新型FRP筋粘结性能研究

基于33个拉拔试件和27个梁式试件的试验结果,对新型FRP筋与不同环境介质(包括混凝土C30、掺纤维与不掺纤维的混凝土C50、R42.5水泥浆以及环氧树脂等)之间的粘结性能进行了较为系统的研究。研究表明,新型FRP筋的粘结强度略低于钢筋;混凝土强度等级对FRP筋的粘结性能影响较大,但是否掺加聚丙烯纤维对其粘结性能影响较小;基于梁式试验的FRP筋粘结强度稍低于基于拉拔试验的FRP筋粘结强度。     

国内外对FRP筋与混凝土粘结性能研究现状

根据国内外关于FRP筋混凝土粘结性能的试验研究成果。介绍了FRP筋混凝土粘结滑移性能的研究发展和现状,讨论了FRP筋与混凝土粘结性能研究的思路     

FRP筋与混凝土粘结滑移性能的试验研究

通过对埋入混凝土一定深度的螺纹FRP筋的对称拉拔试验,研究了FRP筋与混凝土间界面的粘结滑移及界面应力传递机理,分析了自FRP筋加载端至自由端界面粘结滑移的发展、传递过程,探讨了FRP筋沿埋入深度方向的界面剪应力变化及界面粘结滑移的破坏特征。本文研究结果表明,FRP筋与混凝土界面剪应力及FRP筋滑移自FRP筋加载端至自由端逐步传递,滑移量逐渐减小;FRP筋混凝土与钢筋混凝土滑移破坏有着本质的区别,钢筋混凝土产生滑移时主要是混凝土撕裂和压碎,而FRP筋混凝土滑移破坏是以筋肋削弱或剪切破坏为主要特征。     

纤维筋与玄武岩纤维混凝土粘结性能

为了对比BFRP和GFRP筋与玄武岩纤维混凝土的粘结强度,选用直径14的FRP筋埋入玄武岩纤维混凝土的立方体试块中进行拉拔试验,通过改变FRP筋锚固长度以及纤维掺量,研究玄武岩纤维混凝土与FRP筋的粘结性能.     

FRP筋与混凝土粘结性能的试验研究

进行了28个纤维聚合物(FRP)筋拔出粘结试验,试验变量为FRP筋种类、FRP筋直径、混凝土强度和粘结长度,拔出试验记录了拔出荷载、FRP筋加载端滑移、破坏现象。FRP筋破坏形式是表面脱落和筋断裂,而混凝土未出现明显破坏。随着FRP筋的种类、直径、粘结长度不同,粘结强度变化范围是7.96~41.80MPa,粘结强度随着粘结长度、直径增加而减少,与混凝土强度无关。     

FRP筋与混凝土粘结滑移力学性能研究综述

根据国内外关于FRP筋混凝土粘结性能的试验研究成果。介绍了FRP筋混凝土粘结滑移性能的研究发展和现状，详尽概括了FRP筋锚固长度和粘结滑移本构关系的研究成果，对现有研究的不足以及亟待解决的问题进行了综合分析和比较．讨论了FRP筋与混凝土粘结性能研究的思路。     

FRP筋-混凝土界面粘结耐久性能研究现状

纤维增强复合筋材(Fiber Reinforced Polymer Rebars,简称FRP筋)作为近几十年新开发的轻质高强的新型复合材料,具备力学性能好、耐腐蚀等优点,有望作为钢筋替代材料被用于海洋工程等恶劣环境中,工程应用前景广阔。但因FRP筋工程应用时间较短,FRP筋-混凝土界面长周期粘结性能数据相对缺乏,对此学者多采用实验室加速的方法对其进行强度预测,本文搜集了几种FRP筋-混凝土界面粘结耐久性能的研究方法及数据,旨在为今后的长周期粘结性能研究提供方法参考。     

纤维塑料筋混凝土结构的系列研究

彻底解决钢筋锈蚀问题的一个有效办法是采用纤维塑料筋(即FRP筋),1995年我们在国内首先开展了FRP筋混凝土结构的系列研究,取得了阶段性的研究成果:①研制生产国内首批FRP螺纹筋;②对FRP筋在不同环境介质中的粘结锚固性能进行研究;③对FRP筋普通混凝土梁的受力性能和设计理论进行研究;④研制新型FRP筋预应力锚具;⑤对预应力FRP筋混凝土粱的受力性能和设计理论进行研究等.本文重点介绍以上几方面的研究工作,并对今后FRP筋混凝土结构的发展趋势作了展望.     

有粘结预应力FRP筋混凝土梁正截面受弯承载力计算方法

国内外已有试验研究表明,有粘结预应力FRP筋混凝土梁的破坏模式包括界限破坏、受压破坏与受拉破坏三种。在我国现行规范中尚无关于预应力FRP筋混凝土梁的设计规定,在ACI440.4R-04规范中虽有相关的规定,但其针对的是截面受拉区仅配置预应力FRP筋的混凝土梁。对截面受拉区同时配置预应力FRP筋和非预应力钢筋、预应力FRP筋和非预应力FRP筋这两种混合配筋形式下的有粘结预应力FRP筋混凝土梁的正截面抗弯承载力计算方法进行了研究。基于受弯截面的极限状态分析,分别提出了三种破坏模式下正截面抗弯承载力的计算公式。为了验证公式,进行了6根有粘结预应力FRP筋混凝土梁的单调静力试验以及基于ANSYS软件的非线性有限元参数分析。应用建议公式对课题组及国外完成的48根有粘结预应力FRP筋混凝土梁的试验结果和6根梁的参数分析结果进行了计算与对比,计算值与试验结果和参数分析结果吻合较好。     

纤维筋与高强纤维混凝土的粘结性能

为了对比BFRP和GFRP筋与高强玄武岩纤维混凝土的粘结强度,选用直径14的FRP筋埋入玄武岩纤维混凝土的立方体试块中进行拉拔试验,通过改变FRP筋锚固长度以及纤维掺量,研究高强玄武岩纤维混凝土与FRP筋的粘结性能.     

用丝束电极模拟研究混凝土中钢筋的锈蚀

用丝束电极模拟混凝土中钢筋表面的不同位置,研究了浸于pH=12,浓度为10％的NaCl溶液中直至9d的混凝土中钢筋的锈蚀状况．通过测量丝束电极的自然腐蚀电位、极化电阻、腐蚀电流,以及在丝束电极探头附近混凝土的密实性、孔溶液的pH值和Cl^-含量的取样分析,研究了由于混凝土的不均匀性造成Cl^-在其中扩散的不均匀性所致的钢筋锈蚀状况．结果表明：混凝土保护层越厚,则电极自然腐蚀电位越高,钢筋实际锈蚀状况也越轻;在混凝土密实性较高区域的孔溶液PH值相对较高,Cl^-含量较低,由于该区域电极的自然腐蚀电位较高,因而电极的实际腐蚀状况较轻,而在混凝土密实性较低的区域,情况则刚好相反．     

加筋砌体中弯钩钢筋的性能

介绍国外在混凝土砌块加筋墙中,对一种典型的弯钩钢筋之性能和锚固特征所进行的研究。试件的结构是代表洞口附近的一部分墙体的。弯钩钢筋是结合梁中常用的一种抗剪或抗拉钢筋,水平钢筋钩住门窗侧壁的垂直钢筋。在垂直和水平钢筋上施加拉力,而相对位移是作为荷载的函数进行观测的。     

填充墙中拉结筋后植安装方法的试验分析

本文通过对化学植筋进行单筋拉拔试验,结合拉结筋在填充墙灰缝中的锚固承载力,探讨拉结筋采用后植安装方法的可行性及部分参数。     

浅谈提高钢筋混凝土构件的耐火极限

阐述了钢筋混凝土结构倒塌破坏的主要原因，对钢筋、混凝土及钢筋混凝土构件等相关建筑材料及构件的耐火性能作了分析，提出了提高钢筋混凝土构件耐火极限应采取的措施。     

钢筋锈蚀的原因与预防措施

阐述了混凝土中钢筋锈蚀的研究背景，分析了钢筋锈蚀的主要原因、过程以及锈蚀后钢筋混凝土构件的力学性能，并提出了钢筋锈蚀应采取的预防措施。     

钢筋混凝土现浇板出现的质量问题及防治措施

通过多年对钢筋混凝土现浇板施工的经验,对钢筋混凝土现浇板裂缝从原材料、施工、设计等方面进行分析,并总结出具体的防治措施,指出钢筋混凝土现浇板容易出现一些非结构性裂缝,但要彻底消除裂缝,尚有待不断提高施工技术和积累宝贵经验。     

Investigation of bond in concrete member with fibre reinforced polymer (FRP) bars

Bond strength of fibre reinforced polymer (FRP) rebars was experimentally investigated in this study and compared to that of steel rebars. A total of 64 concrete beams reinforced with two types of FRP rebars, respectively, were tested. Four nominal diameters of FRP and steel rebars, namely, 12.7, 15.9, 19.1 and 25.4 mm and three embedment lengths, six, 10 and 16 times the rebar diameter were used. Moreover, three concrete depths of 200, 600 and 1000 mm were investigated in the 18 pullout specimens. Results of the tests indicated that the applied tensile load approached the tensile strength of rebars as the embedment length increased and the GFRP rebars showed lower bond strength values compared to steel rebars. The average maximum bond strength of the FRP rebars varied from 5.1 to 12.3 MPa depending on the diameter and the embedment length. The GFRP rebars showed lower bond strength values compared to steel rebars. A modification factor of 1.30 is recommended for computing the development length, to account for the top bar effect. A new model is proposed for the ascending branch of the bond–slip law.     

Bond strength of glass FRP rebar splices in beams under static loading

This paper presents the preliminary findings of a research programme to characterise the strength of rebar splices in reinforced concrete members containing FRP reinforcement. The key parameters are the diameter of FRP rebar and the embedment length. This is the first paper, originating from an extensive ongoing investigation being carried out by the authors, to gain a better understanding and develop appropriate design procedure that reflect the changes in bond strength caused by the use of FRP rebars instead of conventional steel rebars. A total of 16 reinforced concrete beams were tested in flexure. The effects of bar size (12.7 and 15.9 mm) and splice length (0.6, 0.7, 0.9, 1.3 and 1.6l_d) on the bond strength were critically evaluated. The bond development length (l_d) was calculated according to the relevant ACI Building Code (ACI 318M-95) requirements for steel rebars in concrete. The test results indicate that a modification factor of 1.3 is necessary for the bond development length of glass FRP rebars in order to achieve an adequate tension lap splice length.     

FRP筋力学性能试验研究及混杂效应分析

介绍了FRP筋及锚具的设计与制作方法,FRP筋抗拉强度、弹性模量、延伸率等力学性能试验方法,对FRP筋拉伸试验结果进行了统计分析,给出了用于FRP筋混凝土结构设计的力学性能指标,提出了混杂纤维FRP筋设计思路.试验结果表明,FRP筋应力-应变关系呈线性变化,弹性模量、延伸率小于钢筋,强度-质量比、耐久性等方面明显优于钢筋,作为一种新的混凝土结构抗拉材料切实可行.     

浅议混凝土中钢筋的锈蚀

针对混凝土中的钢筋锈蚀问题，从其作用机理、锈蚀条件及其与混凝土碳化、氯离子之间的关系等方面进行了阐述，为防止混凝土中钢筋锈蚀提供理论支持。