FRP-钢筋复合筋及其增强混凝土构件的等效刚度设计法

• 作者: 欧进萍 韩世文 白石
• 来源期刊: 中国公路学报
• 学科: 交通运输
• 关键词: 桥梁工程 FRP-钢筋复合筋 试验研究 等效刚度设计法 拉伸性能 剪切性能 受弯性能
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: FRP用于新建桥梁|FRP for New Bridge Construction
• 页码范围: 1-11
• 页数: 11页
• 分类号: U443.32
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-7372.2022.02.001

摘要

为了解决FRP筋弹性模量低、剪切强度低和延性差的问题,设计和制备了多种规格的FRP-钢筋复合筋,并通过拉伸和剪切试验研究了含钢率和直径对其拉伸性能和剪切性能的影响.然后根据FRP钢筋复合筋的性能特点及其增强混凝土构件的性能要求,提出了此类构件与相同钢筋混凝土构件的配筋总刚度相等的等效刚度设计法,并试验对比和分析了等承载力与等效刚度2种不同等效设计法设计的FRP-钢筋复合筋增强混凝土梁的受弯性能.结果 表明:与FRP筋相比,T FRP-钢筋复合筋的弹性模量、延性和剪切性能都明显提高.FRP-钢筋复合筋的弹性模量可达到FRP筋弹性模量的3倍以上,这为等效刚度设计法的实现提供了良好基础.等效刚度设计的FRP-钢筋复合筋增强混凝土梁具有和钢筋混凝土梁接近的屈服前受力性能(挠度和最大裂缝宽度)和良好的延性,并且可使其极限承载力提高30％.即等效刚度设计的此类构件不仅可满足安全性和适用性要求,而且具有更大的承载力储备和更好的耐久性.由于等效刚度设计法可参考现有的钢筋混凝土结构设计规范进行设计,其有望为此类构件和结构设计与工程应用提供简便适用的计算分析和设计方法.