GFRP筋钢纤维高强轻骨料混凝土梁受弯性能试验研究

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作   者：

吴涛;  孙艺嘉;  刘喜;  魏慧; 

作者机构：

长安大学建筑工程学院; 

关键词：

玻璃纤维增强筋;  高强轻骨料混凝土梁;  受弯性能;  挠度;  钢纤维; 

期刊名称：

建筑结构学报

基金项目：

基于贝叶斯理论不同尺度样本空间下深受弯构件受剪概率模型
多尺度下混杂纤维轻骨料混凝土増韧机理及梁受剪性能研究
基于断裂能量释放理论的轻骨料混凝土深受弯构件受剪尺寸效应机理研究

i s s n：

1000-6869

年卷期：

2020 年 04 期

页   码：

129-139+159

摘   要：

完成了9根配GFRP筋和1根配钢筋的高强轻骨料混凝土梁受弯性能试验,观察其破坏过程与破坏形态,分析了纤维掺量、纵筋类型、配筋率及纵筋直径等参数对试件承载能力、弯矩-跨中挠度曲线、裂缝宽度等受弯性能的影响,采用美国ACI 440. 1R-15、中国GB 50608—2010和加拿大CSA S806-12、ISIS-M03-07等规范中的建议模型,通过开裂弯矩、承载力、挠度和裂缝宽度等参数评估了各国规范对该类构件的适用性。结果表明:随配筋率的增大,试件破坏模式依次表现为受拉破坏、平衡破坏和受压破坏,受压区破坏面贯穿骨料内部,较为光滑;掺入钢纤维能够有效抑制混凝土裂缝开展,延缓构件刚度退化,使开裂弯矩平均提高51. 71%,承载力平均提高22. 10%;增大GFRP筋配筋率能够提高构件刚度,但GFRP筋直径变化对试件变形及裂缝宽度无显著影响; GFRP筋梁开裂后刚度退化较配钢筋的对比试件迅速。各国规范计算结果表明:受拉破坏试件承载力计算结果较离散,且均偏于不安全;对于平衡破坏和受压破坏的试件预测结果均偏于保守,有足够安全储备。考虑轻骨料和钢纤维对构件刚度退化规律的影响,修正有效惯性矩并给出建议挠度计算模型,计算结果与试验结果吻合较好。