检索结果-内蒙古大学图书馆

哈尔滨工程大学学报 2023年第5期44卷 698-707页

作者：薛文远胡翔薛伟辰斯坦福大学土林与环境工程系加利福尼亚94305 同济大学建筑工程系上海200092

为研究玻璃纤维增强复合材料(GFRP)筋与超高性能混凝土(UHPC)之间的粘结性能,故基于相关文献中153个拉拔试验和42个梁式试验的数据,系统分析了FRP筋直径、相对粘结长度、相对保护层厚度、超高性能混凝土抗压强度、FRP筋表面形态和试验... 详细信息

为研究玻璃纤维增强复合材料(GFRP)筋与超高性能混凝土(UHPC)之间的粘结性能,故基于相关文献中153个拉拔试验和42个梁式试验的数据,系统分析了FRP筋直径、相对粘结长度、相对保护层厚度、超高性能混凝土抗压强度、FRP筋表面形态和试验方法对玻璃纤维增强复合材料筋粘结强度的影响规律,通过回归分析和区间预测提出了超高性能混凝土中玻璃纤维增强复合材料筋与粘结强度和锚固长度的计算公式。对比分析了已有FRP筋与普通混凝土之间的粘结-滑移本构模型,基于CMR模型提出了绕肋玻璃纤维增强复合材料筋与超高性能混凝土之间粘结-滑移本构模型的计算公式。上述公式计算结果与试验结果均吻合良好,并可为工程设计及后续研究提供依据。

关键词：玻璃纤维增强复合材料筋超高性能混凝土粘结试验粘结强度锚固长度粘结-滑移本构模型

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拱效应下GFRP筋对混凝土板力学性能的影响

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华南理工大学学报（自然科学版） 2012年第9期40卷 145-152页

作者：李春红魏德敏郑愚华南理工大学亚热带建筑科学国家重点实验室广东广州510640 东莞理工学院建筑工程系广东东莞523808

受到外围约束的混凝土板会在内部产生拱效应,为了研究其中玻璃纤维增强复合材料(GFRP)筋的作用,对10块板带进行了破坏性试验,发现:板带开裂后拱效应逐渐明显,受拉区GFRP筋的作用相当于拱脚间的弹簧,筋材等效弹簧刚度增加,拱效应减弱;反... 详细信息

受到外围约束的混凝土板会在内部产生拱效应,为了研究其中玻璃纤维增强复合材料(GFRP)筋的作用,对10块板带进行了破坏性试验,发现:板带开裂后拱效应逐渐明显,受拉区GFRP筋的作用相当于拱脚间的弹簧,筋材等效弹簧刚度增加,拱效应减弱;反之,拱效应增强.筋材配置过少或配置在板厚中间均不利于挠度和裂缝宽度控制,配筋适当时GFRP筋与拱效应共同作用,可以缩小适筋板带与超筋板带之间正常使用性能的差距,配筋情况决定裂缝分布及板带破坏模式,对极限承载力影响较小.此外,文中还对GFRP筋的作用进行了量化分析,考虑了拱效应的设计方法所预测的筋材应变比规范计算值更接近试验结果.

关键词：玻璃纤维增强复合材料筋拱效应混凝土板挠度裂缝承载力

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混凝土环境中GFRP筋性能衰退的规律及机理

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建筑材料学报 2023年第2期26卷 156-162页

作者：李文超周广发温福胜刘福胜焦裕钊泰山学院机械与建筑工程学院山东泰安271000 山东农业大学水利土木工程学院山东泰安271018 水发规划建设有限公司山东济南250100 山东斯福特实业有限公司山东泰安271000

为了探究玻璃纤维增强复合材料(GFRP)筋在模拟和真实混凝土环境中性能衰退的规律及机理,设置了碱溶液(AS)和混凝土包裹GFRP筋后置于自来水中(CS)2种侵蚀环境,采用短梁剪切法分析了GFRP筋力学性能的衰退规律,并借助扫描电子显微镜、差示... 详细信息

为了探究玻璃纤维增强复合材料(GFRP)筋在模拟和真实混凝土环境中性能衰退的规律及机理,设置了碱溶液(AS)和混凝土包裹GFRP筋后置于自来水中(CS)2种侵蚀环境,采用短梁剪切法分析了GFRP筋力学性能的衰退规律,并借助扫描电子显微镜、差示扫描量热法分析了GFRP筋的微观结构和玻璃化转变温度(T_(g)).结果表明:随着温度的升高,GFRP筋层间剪切强度衰退的速率加快;GFRP筋在60℃的AS中老化183 d后层间剪切强度保留了48.6%,T_(g)降低了9.2%,部分纤维与树脂脱黏,树脂出现孔洞;相同条件下CS中GFRP筋的层间剪切强度保留了61.4%,T_(g)降低了3.4%,纤维产生浅坑.基于Arrhenius方程建立了北京地区GFRP筋的性能预测模型.

关键词：玻璃纤维增强复合材料筋混凝土环境微观结构玻璃化转变温度预测模型

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冻融循环后GFRP筋与ECC粘结性能试验研究

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华南理工大学学报（自然科学版） 2019年第12期47卷 53-61页

作者：吴丽丽琚祥凯丛琪明邱芳缘王云飞胡存川于雅倩中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院

工程用水泥基复合材料(ECC)与玻璃纤维增强复合材料(GFRP)协同工作可以有效提高结构的耐久性,但关于它们在冻融循环作用下的粘结耐久性能研究较少.通过设计9组共计42个试件,并采用快冻法研究了75次冻融循环后ECC材料与普通混凝土的质量... 详细信息

工程用水泥基复合材料(ECC)与玻璃纤维增强复合材料(GFRP)协同工作可以有效提高结构的耐久性,但关于它们在冻融循环作用下的粘结耐久性能研究较少.通过设计9组共计42个试件,并采用快冻法研究了75次冻融循环后ECC材料与普通混凝土的质量损失率、横向相对动弹性模量及ECC与GFRP筋粘结强度的变化情况,并对试件粘结滑移曲线进行对比分析.结果表明,ECC材料的抗冻性能明显优于普通混凝土,同时75次冻融循环后,强度等级为C30与C50的ECC与GFRP筋的粘结强度分别为普通C30混凝土与GFRP筋粘结强度的3.0倍及4.3倍;将拉拔试验结果与目前国内外广泛应用的mBPE模型、CMR模型和连续曲线模型进行拟合对比,得到了mBPE模型及CMR模型相应的拟合参数和拟合相关系数,并发现CMR模型的拟合预测效果更好.

关键词：玻璃纤维增强复合材料筋工程用水泥基复合材料冻融循环中心拉拔试验本构模型

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盐碱和冻融环境下GFRP筋/ECC材料粘结滑移模型

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复合材料学报 2023年第5期40卷 2859-2875页

作者：吴丽丽王慧徐翔林智斌中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院北京100083 北达科他州立大学土木与环境工程系法戈市ND 58108-6050

粘结滑移本构模型可以反映两种材料界面协同工作的性能,国内外对于玻璃纤维增强树脂复合材料(GFRP)筋/普通混凝土的粘结滑移研究较多,对GFRP筋与工程用水泥基复合材料(ECC)的研究较少,尤其是盐碱或冻融环境下。共制作了66个GFRP筋/混凝... 详细信息

粘结滑移本构模型可以反映两种材料界面协同工作的性能,国内外对于玻璃纤维增强树脂复合材料(GFRP)筋/普通混凝土的粘结滑移研究较多,对GFRP筋与工程用水泥基复合材料(ECC)的研究较少,尤其是盐碱或冻融环境下。共制作了66个GFRP筋/混凝土拉拔试件,对比了普通环境、盐碱和冻融循环条件下,GFRP筋表面形式、基体类型和混凝土强度等因素变化时,试件的破坏形式、粘结机制及粘结滑移曲线的差异。研究结果表明:带肋GFRP筋/ECC试件主要发生拔出且带缝破坏;冻融循环后的带肋GFRP筋/普通混凝土试件由劈裂破坏变为拔出且带缝破坏;冻融循环使试件的粘结滑移曲线斜率变小;发生拔出破坏和拔出且带缝破坏的试件残余段曲线呈波浪式衰减,且残余应力峰值之间的滑移量约为一个肋间距。与现有粘结滑移模型进行拟合,根据拟合结果和GFRP筋/ECC材料在3种环境下实际粘结滑移特点,提出了包含参数A、B、α的粘结滑移曲线模型,与试验结果拟合相关系数R2均在0.9以上,得到参数A、B、α的取值分别集中在-0.6~0.2,-0.1~0.1和-0.6~-0.3之间。并根据不同学者的试验结果进一步验证了建议模型的可行性和普适性。

关键词：工程用水泥基复合材料玻璃纤维增强复合材料筋冻融循环盐碱侵蚀粘结机制粘结滑移模型

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GFRP筋与混凝土黏结性能试验研究

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隧道建设（中英文） 2019年第S02期39卷 129-134页

作者：李根喜王立帅陈文鹏张宝宝岳朝阳古松黄辉中铁建工集团有限公司北京100160 中铁建工集团北方工程有限公司天津300451 西南科技大学土木工程与建筑学院四川绵阳621010

为研究玻璃纤维增强复合材料筋(glass fiber reinforced polymer bars,GFRP筋)与混凝土的黏结性能及破坏模式,进行了9组GFRP筋与混凝土的单向拉拔试验。试验设计中考虑了GFRP筋锚固长度、GFRP筋直径及混凝土强度的变化对GFRP筋锚固性能... 详细信息

为研究玻璃纤维增强复合材料筋(glass fiber reinforced polymer bars,GFRP筋)与混凝土的黏结性能及破坏模式,进行了9组GFRP筋与混凝土的单向拉拔试验。试验设计中考虑了GFRP筋锚固长度、GFRP筋直径及混凝土强度的变化对GFRP筋锚固性能的影响。试验结果表明:GFRP筋与混凝土间的黏结强度随筋材锚固长度及混凝土强度的增加而显著提高;对于筋材直径为12 mm的试件,其峰值荷载由锚固长度30 mm对应的24.4 kN增加至锚固长度120 mm对应的71.5 kN;对于相同几何构造特征的试件(S-4,S-8及S-9),其峰值荷载由C30对应的55.4 kN增加至C50对应的71.5 kN;此外,试件的破坏模式随筋材直径及锚固长度的增加由筋材受拉断裂转变为筋材拔出破坏或混凝土劈裂破坏;试验所得的试件荷载-滑移曲线表现出典型的4阶段受力破坏特征,分别为微滑移段、滑移段、下降段和残余段。研究成果可为GFRP筋在混凝土结构中的应用提供参考。

关键词：轨道交通地下连续墙玻璃纤维增强复合材料筋混凝土黏结性能破坏模式

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碱液下GFRP筋力学性能劣化模型研究

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中国塑料 2018年第9期32卷 85-89,134页

作者：高永红黄孝国刘华琛申俊宇武汉科技大学城市建设学院武汉430065

为研究碱液下玻璃纤维增强复合材料(GFRP)筋力学性能劣化规律,对直径为20mm和25mm的GFRP筋进行碱溶液分别浸泡30、90d和180d后的拉伸试验,得到筋体在碱液不同腐蚀时间后筋体的极限拉伸强度及弹性模量等力学性能指标;对比研究了相同直径... 详细信息

为研究碱液下玻璃纤维增强复合材料(GFRP)筋力学性能劣化规律,对直径为20mm和25mm的GFRP筋进行碱溶液分别浸泡30、90d和180d后的拉伸试验,得到筋体在碱液不同腐蚀时间后筋体的极限拉伸强度及弹性模量等力学性能指标;对比研究了相同直径筋体在盐溶液浸泡180d后的力学性能变化;建立了碱液下GFRP筋剩余强度衰减模型。结果表明,相同的腐蚀龄期,碱性环境对GFRP筋力学性能劣化影响高于盐环境;碱液下GFRP筋拉伸强度随浸泡时间的增长呈下降趋势,GFRP筋前期被腐蚀速率高于后期;分析修正后的碱液下筋体剩余强度衰减模型与试验结果吻合度较高。

关键词：玻璃纤维增强复合材料筋碱液拉伸试验力学性能劣化模型

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GFRP筋与UHPC之间粘结-滑移本构模型研究

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哈尔滨工程大学学报 2023年

作者：薛文远胡翔薛伟辰 Stanford University， Civil and Environmental Engineering Department 同济大学建筑工程系

为研究玻璃纤维增强复合材料(GFRP)筋与超高性能混凝土(UHPC)之间的粘结性能，基于相关文献中153个拉拔试验和42个梁式试验的数据，系统分析了FRP筋直径、相对粘结长度、相对保护层厚度、UHPC抗压强度、FRP筋表面形态和试验方法对GFRP... 详细信息

为研究玻璃纤维增强复合材料(GFRP)筋与超高性能混凝土(UHPC)之间的粘结性能，基于相关文献中153个拉拔试验和42个梁式试验的数据，系统分析了FRP筋直径、相对粘结长度、相对保护层厚度、UHPC抗压强度、FRP筋表面形态和试验方法对GFRP筋粘结强度的影响规律，通过回归分析和区间预测提出了UHPC中GFRP筋与粘结强度和锚固长度的计算公式。对比分析了已有FRP筋与普通混凝土之间的粘结-滑移本构模型，基于CMR模型提出了绕肋GFRP筋与UHPC之间粘结-滑移本构模型的计算公式。上述公式与试验结果均吻合良好，并可为工程设计及后续研究提供依据。

关键词：玻璃纤维增强复合材料筋超高性能混凝土粘结试验粘结强度锚固长度粘结-滑移本构模型

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侵蚀环境下GFRP筋力学性能退化试验

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建筑科学与工程学报 2018年第6期35卷 73-79页

作者：陆春华何礼远褚天舒延永东江苏大学土木工程与力学学院江苏镇江212013

为了研究侵蚀环境下玻璃纤维增强复合材料(GFRP)筋的力学性能退化机理,对3种不同直径的GFRP筋进行了为期半年的溶液浸泡试验。试验采用了清水、碱溶液以及盐溶液3种侵蚀环境,在浸泡不同时间后分别对筋材进行了外观检测和力学性能试验。... 详细信息

为了研究侵蚀环境下玻璃纤维增强复合材料(GFRP)筋的力学性能退化机理,对3种不同直径的GFRP筋进行了为期半年的溶液浸泡试验。试验采用了清水、碱溶液以及盐溶液3种侵蚀环境,在浸泡不同时间后分别对筋材进行了外观检测和力学性能试验。结果表明:不同侵蚀环境下,GFRP筋的抗拉强度在碱环境中下降最多,平均为11.44%,其次是盐环境,平均为4.59%,下降最少是清水环境,平均为4.30%;GFRP筋的剪切强度在清水、盐、碱环境中分别平均下降了23.03%,18.69%,28.28%,说明侵蚀环境对其力学性能有明显的影响;在盐环境下,直径为8,12,16mm的试样抗拉强度分别下降了3.53%,9.42%,0.82%,说明GFRP筋力学性能退化具有一定的尺寸效应;GFRP筋的剪切强度退化随浸泡时间的增加而增大,在前36d下降较快,36d后下降则趋于平缓。

关键词：玻璃纤维增强复合材料筋侵蚀环境尺寸效应力学性能耐久性能

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侵蚀环境下GFRP筋与混凝土粘结性能退化试验研究

侵蚀环境下GFRP筋与混凝土粘结性能退化试验研究

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作者：何礼远江苏大学

学位级别：硕士

众所周知,服役钢筋混凝土结构在全寿命周期内的性能退化分析已得到国内外学者们的普遍关注。其中,钢筋锈蚀问题一直以来是影响结构全寿命周期性能退化的主要矛盾。为了有效缓解这一矛盾,提高结构的全寿命周期性能,用高性能纤维增强塑料... 详细信息

众所周知,服役钢筋混凝土结构在全寿命周期内的性能退化分析已得到国内外学者们的普遍关注。其中,钢筋锈蚀问题一直以来是影响结构全寿命周期性能退化的主要矛盾。为了有效缓解这一矛盾,提高结构的全寿命周期性能,用高性能纤维增强塑料筋(Fiber Reinforced Polymer Bars,简称FRP筋)来代替普通钢筋是一个行之有效的方法。因此,研究FRP筋材的耐久性及其与混凝土间的粘结性能是推广FRP筋在混凝土结构中应用的必然要求。本文在国家自然科学基金“基于耐久性的FRP筋与普通钢筋混合配筋混凝土构件设计及性能研究(51578267)”的资助下,采用试验研究、理论分析等方法,开展了侵蚀环境下GFRP(Glass Fiber Reinforced Polymer)筋的力学性能退化及GFRP筋与混凝土间粘结性能退化等研究,主要工作有:1、GFRP筋材以及GFRP筋与混凝土粘结试件的侵蚀试验研究。共制备了三批侵蚀试验试件:(1)拉伸试件,对三种不同直径(8、12和16mm)的GFRP筋材进行了180d侵蚀溶液的浸泡试验;(2)弯曲、剪切试件,对三种不同直径的GFRP筋材进行了12、36和72d侵蚀溶液的浸泡试验;(3)粘结性能试件,对GFRP筋-混凝土粘结试件进行了150、210和270d侵蚀溶液的浸泡试验。试验分别采用了清水、碱溶液和盐溶液等三种侵蚀环境,对比分析了不同侵蚀环境、浸泡时间对试件表观劣化的影响。试验结果表明:碱环境对筋材造成的损伤较大,其表面有纤维起皮、脱落等现象;随浸泡时间的增加,筋材原本光滑的表面变得粗糙和凹凸不平;经盐环境侵蚀后,GFRP筋-混凝土粘结构件表面发白,并有一层盐附着在混凝土表面。2、侵蚀作用后GFRP筋拉伸力学性能退化试验研究。通过对34根受侵蚀作用后的GFRP筋材进行拉伸试验,研究了筋材的破坏模式,分析了直径、侵蚀环境对筋材抗拉强度以及弹性模量的影响规律。拉伸试验结果表明:筋材直径越大,其破坏越分散;侵蚀环境对筋材的弹性模量影响不大,但对其抗拉强度的影响显著,基本表现为在碱环境条件下性能降低最多,其次是盐环境,最少的是清水环境;抗拉强度具有一定的尺寸效应,并且还和其长径比有很大关系。3、侵蚀作用后GFRP筋弯曲、剪切力学性能退化试验研究。分别对受侵蚀作用后的22根弯曲试样和44根剪切试样进行了弯曲、剪切试验,主要对比分析了浸泡时间、侵蚀环境和直径对GFRP筋的弯曲、剪切性能的影响等。试验结果表明:侵蚀环境以及浸泡时间对弯曲弹性模量和最大应变的影响不大;直径越大的剪切试样,其端部破坏的断层越多,而且整体破坏更为严重;侵蚀环境对试样的弯曲、剪切强度均有不同程度的退化作用;试样的剪切强度随浸泡时间的增加而降低,并且在前36d其剪切强度下降较快,36d后下降速度减缓。4、GFRP筋与混凝土粘结性能退化试验研究与理论分析。通过对36个受侵蚀作用后的粘结试件进行拉拔试验,对比分析了侵蚀环境、浸泡时间以及尺寸对试件粘结强度和粘结-滑移关系的影响。试验结果表明:侵蚀环境对其粘结强度有较明显的影响,其中盐环境对其影响最为敏感,其次为清水环境,影响较小的是碱环境;粘结性能随时间的增加而降低,基本呈现先陡后缓趋势;粘结-滑移曲线主要分为微滑移阶段、线性上升阶段、双曲线下降阶段和周期性波动残余应力阶段等;基于弹性力学厚壁圆筒模型,建立了GFRP筋与混凝土的粘结强度理论模型,结合国内外学者开展的相关试验结果,通过试验值和理论值对比分析,得到均值为1.02,变异系数?为0.09,表明试验值与理论值吻合良好,从而验证了本文推导出的粘结强度理论模型的准确性。

关键词：玻璃纤维增强复合材料筋混凝土侵蚀环境力学性能粘结性能耐久性能

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