竹基复合材料作为一种新型的环保材料,具有较高的强度和较好的力学性能,近年来逐渐受到广大专家学者的关注。纤维增强复合材料(Fiber Reinforced Polymer/Plastic,FRP)具有强度高、耐腐蚀、轻质、施工简便等优点,使用FRP约束竹基复合材料能够提高其承载力、耐腐性。目前,国内外关于FRP竹基复合材料的研究仍然处于起步阶段,尚未形成一套统一的理论。开展FRP竹基复合材料的力学性能研究对于其在建筑结构中的应用具有重大意义。本文对AFRP(Aramid Fiber Reinforced Polymer,芳纶纤维增强复合材料)竹重组材梁的抗弯力学性能进行了试验研究,以配布率为变化参数,探讨了不同配布率下,AFRP竹重组材梁的极限荷载、极限挠度、刚度和延性。试验结果表明:粘贴AFRP能够增强竹集成材的抗弯力学性能。随着配布率的提高,竹重组材梁的极限荷载、极限挠度、刚度和延性也随之增强。当配布率为0.57%时,梁的极限承载力、刚度和延性达到最大,与未约束竹重组材相比极限承载力提高了34.5%,刚度提高了15%,延性提高了17%。推导出竹重组材梁抗弯极限弯矩和AFRP竹重组材梁抗弯极限弯矩的计算公式。以FRP种类、不同竹片布置形式、配布率为变化参数,探讨反复荷载作用下FRP竹集成材梁的抗弯力学性能。试验表明:FRP类型对于竹集成材梁的抗弯性能有一定影响。总体来看,GFRP(Glass Fiber Reinforced Polymer,玻璃纤维增强复合材料)竹集成材梁的力学性能较强。与未约束竹集成材梁相比,单位配布率、单位密度GFRP竹集成材梁的反向极限荷载提高了0.39%,正向极限位移提高0.057%,反向位移提高0.22%,延性提高7.9%。V型截面竹集成材梁的抗弯性能强于H型截面竹集成材梁。根据欧拉-伯努利梁理论推导出不同配布率FRP竹集成材梁在反复荷载作用下的极限挠度。本文对AFRP竹集成材进行了轴向单调加载的抗压试验,探讨了长细比、配布率与受压方向对于竹集成材抗压力学性能的影响。试验表明:提高配布率可以提高竹集成材的极限荷载和延性。当配布率为0.9%时,梁的极限承载力与延性达到最大,与未约束竹集成材相比极限荷载提高了3.5%,延性提高了6%。顺纹受压下竹集成材的极限荷载远大于径向和弦向受压下竹集成材的极限荷载。对18根竹集成材与34根AFRP竹集成材进行反复轴压试验研究,研究长细比、配布率与受压方向对于反复荷载作用下竹集成材的抗压力学性能的影响。试验表明:反复荷载作用下,粘贴AFRP能够增强竹集成材的抗压力学性能。当配布率为0.9%时,竹集成材的抗压力学性能最强,与未约束的竹集成材相比极限荷载增大了3.7%;其他参数相同的情况下,长细比越大,极限抗压能力越小;同一配布率,相同长细比,顺纹受压的竹集成材的抗压性能强于径向和弦向受压的竹集成材。根据试验数据推导出了卸载曲线与再加载曲线的应力-应变关系,计算结果与试验结果吻合较好。文章最后对全文进行总结,并对竹重组材与竹集成材未来的研究方向进行了展望。