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近几十年来,传统钢筋混凝土结构的耐久性问题受到学术界和工程界的广泛关注,其中钢筋锈胀问题已成为一个热门的课题。为解决这一问题,学术界和工程界试图采用一种新型材料,即纤维增强复合材料筋(FRP Bars)代替钢筋作为混凝土结构受力部件以从根本上解决钢筋锈蚀现象。本文以FRP筋混凝土双向板为研究对象,首先通过数值模拟及理论分析得到FRP筋混凝土梁弯矩-曲率关系,在此基础上研究集中荷载作用下的FRP筋混凝土板冲切行为,提出求解FRP筋混凝土板的冲切承载力及变形的理论模型及计算方法。研究四种不同参数对FRP筋混凝土板冲切承载力及延性的影响。本文通过研究得到如下主要结论:1.FRP筋混凝土梁在抗弯承载力及相应破坏模式研究。研究考虑FRP筋与混凝土之间的拉伸刚化现象,编制FRP筋混凝土梁数值模拟程序。为验证模型的正确性,将数值模拟得到的弯矩-曲率关系曲线与试验曲线对比。对比结果表明,理论曲线与试验曲线吻合良好。讨论混凝土强度、配筋率等参数对FRP筋混凝土梁弯曲性能的影响。基于数值模拟结果进一步建立FRP筋混凝土梁的三线性弯矩-曲率理论模型。2.FRP筋混凝土板承载力计算模型研究。分析FRP筋板在集中荷载作用下的破坏模式,并对FRP筋混凝土单元板半径-曲率的关系进行变形假设。通过虚功原理及屈服线理论将FRP筋方板方柱等效转换为圆板圆柱。采用FRP筋混凝土梁弯矩-曲率关系的三线性简化曲线和数值模拟曲线,结合FRP筋单元板平衡方程提出FRP筋板冲切承载力和临界转角的计算方法并根据既有试验数据对所提模型进行验证。3.FRP筋混凝土板承载力及延性参数分析。分析混凝土强度、柱头尺寸、FRP筋配筋率和板厚等参数对FRP筋混凝土双向板冲切承载力及延性的影响。结果表明,随着混凝土强度与柱头尺寸的增加,FRP筋板承载力冲切名义应力相应降低,混凝土板的延性呈现增长趋势。随着配筋率与厚度增加,板冲切承载力名义应力将会增大,然而配筋率与厚度的增加会导致板延性降低。4.评估既有理论模型及规范计算公式。针对国内外的既有理论模型及设计规范公式,收集国内外已有的FRP筋混凝土试验板数据,对各理论模型的预测值与试验值进行对比分析。结果表明,由于ACI 440.1R-06未考虑影响冲切承载力的诸多因素,导致其预测值远小于试验值。其他经验模型精度与离散性相当。本文提出的数值计算模型与三线性模型的精度和离散性均优于既有计算模型。