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            武漢定做GRG構件廠家

            2021-11-04
            武漢定做GRG構件廠家

            當搭接長度為1.6倍錨固長度時,梁能夠達到極限受彎承載力。美國ACI40.1R-06《纖維增強聚合物(FRP)筋增強混凝土結構設計建造指南》根據有限的試驗數據和工程經驗,兼顧FRP筋強度利用率并保留一定安全儲備,建議搭接長度取為1.3。(l為FRP筋的基本錨固長度)。武漢GRG構件國內對于FRP筋與和混凝土的黏結性能研究起步較晚,但已有不少學者致力于FRP筋與混凝土黏結性能的研究,進行了大量試驗和理論分析研究,取得豐碩的成果。通過FRP筋和混凝土的梁式試驗、對拉試驗和標準立方體拉拔試驗,探討了GFRP筋直徑、肋間距表面形態、黏結長度等對黏結性能的影響,分析了兩者的黏結機理和受力過程,提出了GFRP筋與混凝土之間的黏結強度和錨固長度的設計建議。我國《纖維增強復合材料建設工程應用技術規范》結合工程經驗,并保留一定安全儲備,建議在沒有試驗數據可供參考時,GFRP筋的搭接長度可取為40d。武漢GRG構件目前,GFRP筋的搭接性能相關研究較少,為了推進GFRP筋材料及GFRP筋混凝土結構形式在我國的應用,有必要對GFRP筋的搭接性能進行深入研究,以保證GFRP筋混凝土結構的安全性和可靠性。本章研究的主要內容如下。

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            不同于單根筋黏結,搭接筋接觸缺少混凝土握裹,與混凝土黏結也會相對弱一些。為保證連接可靠,同時充分利用筋材強度,合適的搭接長度十分關鍵。武漢GRG構件國外一般采用梁式黏結試驗方法開展鋼筋的搭接性能研究,在試驗梁的純彎段進行搭接,變化參數包括鋼筋端部形狀、配箍率、搭接百分率(25%、50%)、鋼筋類別4個參數,通過觀察荷載-撓度曲線和裂縫形態,研究了搭接鋼筋對試驗梁受力性能的影響。對于FRP筋,參照鋼筋搭接性能的研究方法,改變搭接長度、筋直徑和保護層厚度,進行了GFRP筋和CFRP筋搭接性能的試驗研究。研究結果表明,搭接段能夠很好地傳遞作用力,隨著搭接段長度的增加,梁的裂縫區域和裂縫數量都會減少。武漢GRG構件隨保護層厚度的增加,搭接段GFRP筋的黏結強度非線性增長,但保護層厚度增加到一定程度,搭接強度不再增長。進而分析了FRP筋對梁極限受彎承載力的影響,并對不同直徑FRP筋的平均黏結強度和臨界搭接長度進行了討論??傊?,FRP筋的黏結強度比鋼筋的小很多,且筋材的彈性模量對黏結強度的影響很大。

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            混凝土強度C30的試件,全部表現為混凝土劈裂破壞,而混凝土強度C35、C40的試件,大部分為筋拔出破壞,故混凝土強度從C30變化至C35時黏結強度增長顯著,而C35變化到C40時增長較少。武漢GRG構件對于搭接長度為180mm的試件,混凝土強度從C30變化至C35時,黏結強度提高了0.58MPa,增長率為6.86%,增長較??;而混凝土強度從C35變化至C40時,黏結強度提高了1.7MPa,增長率為20.12%,增長顯著。觀察試件破壞形態,隨搭接長度由120l8omm變化,試件極限破壞荷載增大,混凝土承受的環向拉力增大,同C30的混凝土樣、即便是C35的混凝土試件也大多發生劈裂破壞。當混凝土強度增至C40時,混凝土抗劈拉強度繼續增長,此時試件大多發生筋被拉斷的破壞,而GFRP筋能承受的極限拉力較于劈裂破壞荷載大,故較之于C30、C35混凝土試件,C40的黏結強度有顯著提高。黏結強度隨混凝土強度增長而增長的原因如下。武漢GRG構件當試件發生拔出破壞時,GFRP筋的黏結強度主要取決于兩者之間的機械咬合力?;炷翉姸容^低時,GFRP筋肋間的混凝土易被壓碎;而混凝土強度較高時,GFRP筋肋剪切強度低于混凝土的抗壓強度,GFRP筋肋被剪壞。

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            對于直徑16mm的試件,搭接長度120mm和180mm無配箍試件全部表現為劇烈劈裂破壞,而配有箍筋的試件大多也都發生劈裂破壞。武漢GRG構件這是因為黏結長度大、直徑大的試件,相同黏結強度條件下承擔的破壞荷載更大,GFRP筋對周圍混凝土產生的環向拉應力也就更大,當環向拉應力大于混凝土的抗拉強度時,就會出現在混凝土薄弱部位劈裂破壞;保護層小的試件,混凝土對GFRP筋的握裹力較小,導致GFRP筋達到抗拉強度之前混凝土開裂破壞。由此可以看出,GFRP筋直徑較大、保護層厚度較小或混凝土強度較低的試件大多發生劈裂破壞。筋拉斷破壞,搭接長度180mm、發生筋拉斷破壞的試件以及搭接長度240mm的試件,在荷載較小時加載筋及自由端均無滑移。當荷載加大到一定程度時,加載筋開始滑移,隨后自由端也一并滑移,但滑移量很小且滑移增長很慢。而搭接長度為300mm和360mm的試件,自由端基本無滑移。武漢GRG構件當荷載增長至GFRP筋抗拉極限時,混凝土表面仍無裂縫出現。伸出試件表面的GFRP筋發出“吭吭”的響聲,GFRP筋外圍纖維呈小束拉斷拉毛并迅速擴展至全截面,斷裂發生在筋較為薄弱截面。

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            高溫后GFRP筋的殘余彈性模量采用與常溫下相同的方法。極限應變通過極限抗拉強度和彈性模量由下式求得。武漢GRG構件各因素對GFRP筋力學性能的影響如下。溫度,溫度對GFRP筋試件極限抗拉強度、平均彈性模量和平均極限應變的影響。中10mmGP筋極限抗拉強度在溫度低于200℃時呈現增加的趨勢,在200℃時達最大值,比常溫時增加了18.85%,隨后開始逐漸降低,小10mmGP筋350℃時極限抗拉強度比常溫時降低了5.19%;410 mm gMP筋極限抗拉強度在100℃時達最大值,比常溫時增加了9.91%,隨后開始逐漸降低,10 mm gMP筋350℃時極限抗拉強度比常溫時降低了37.35%;φ12mmGP筋350℃時極限抗拉強度比室溫時降低了26.16%,由于GFRP筋材離散性較大,溫度對它影響的規律性不明顯,并且在試驗溫度范圍內極限抗拉強度有所波動。武漢GRG構件φl0mmGP筋彈性模量溫度低于200℃時呈現增加的趨勢,200℃時達最大值,比常溫時增加了27.63%,隨后隨溫度升高逐漸下降,350℃時比常溫時降低了20.29%;φ1 mm GMP筋彈性模量在溫度低于300℃時和常溫相差不多,350℃時彈性模量急劇降低,比常溫時降低了21.4%;φ12mmGP筋彈性模量先降低,隨后又有所增加,350℃時比常溫時降低了22.44%。

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