【摘 要】
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玻璃纤维筋（GFRP）具有轻质,高强,抗疲劳,耐腐蚀性,可设计,易加工等多种优点,可一定程度上代替钢筋在恶劣环境下的使用。目前国内外对于FRP筋的连接方式的研究、应用都处于起步阶段,工程实际应用及研究评估中暂无一种广泛认同的评估规范及连接机制。基于此,本文提出了一种FRP筋的新型搭接方式,并通过试验初步验证了其拉伸性能,为后续的试验研究及实际工程应用提供借鉴意义。主要研究工作如下:1、由于FRP筋
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玻璃纤维筋（GFRP）具有轻质,高强,抗疲劳,耐腐蚀性,可设计,易加工等多种优点,可一定程度上代替钢筋在恶劣环境下的使用。目前国内外对于FRP筋的连接方式的研究、应用都处于起步阶段,工程实际应用及研究评估中暂无一种广泛认同的评估规范及连接机制。基于此,本文提出了一种FRP筋的新型搭接方式,并通过试验初步验证了其拉伸性能,为后续的试验研究及实际工程应用提供借鉴意义。主要研究工作如下:1、由于FRP筋的抗压抗折能力较差的特点,在试验中不对夹持段进行特殊保护会导致其拉伸破坏前被夹断,本文采用一种钢套筒灌胶保护措施,在试件的两端利用填满结构胶的钢套筒在进行拉伸试验的过程中保护GFRP筋的夹持段。结果表明,在钢套筒长度为25cm、胶结材料为YD-1结构胶时,能有效确保抗折能力较差的GFRP筋在拉伸试验过程中夹持段不会在GFRP拉伸破坏前被夹断,保证试验可以顺利进行。2、本文把玻璃纤维布和玻璃纤维毡这两种材料与GFRP筋的胶接融合在一起,对不同参数的GFRP搭接试件在采用钢套筒灌胶保护措施下进行拉伸试验,并测量记录其荷载-位移与搭接部位1/4、1/2位置处的纵向应变与环向应变。试验结果表明,搭接材料为玻璃纤维布对应的拉伸性能明显好于玻璃纤维毡。前者主要是搭接处产生斜裂缝引起的GFRP筋粘结失效,其极限强度与搭接长度基本呈正相关关系;后者则是搭接处长宽裂缝引起的GFRP筋粘结失效,脆性破坏较明显,其极限强度与搭接长度关系不明显。3、本文利用ABAQUS中的Cohesive接触对GFRP搭接试验进行有限元建模分析,与试验结果对比表明:有限元分析结果与试验数据较吻合,所建立的有限元模型可靠,不仅很好地模拟了试验中搭接件的受力,还可以把该模型用于后期变参数分析。
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