复合材料学报

作者：许家婧, 朱鹏, 屈文俊,

关键词：FRP筋, 混合配筋, 混凝土梁, 疲劳性能, 疲劳挠度,

钢筋-玻璃纤维增强树脂复合材料 (GFRP)筋增强混凝土 (RC) 梁设计结合了钢筋和GFRP筋的优点，可以提高构件承载力，同时改善纯纤维增强复合材料 (FRP) 筋构件使用性能存在的问题，但是关于其疲劳性能的研究十分有限。因此，本论文进行了7根钢筋-GFRP筋增强RC梁的疲劳试验，研究参数包括疲劳荷载幅、有效配筋率、配筋面积比。结果表明，钢筋-GFRP筋增强RC梁疲劳破坏始于钢筋的疲劳断裂，钢筋疲劳断口光滑平整，显著区别于静力拉伸破坏断口。疲劳加载过程中，截面平截面假定仍然满足。疲劳荷载幅对疲劳寿命有显著影响，随着疲劳荷载幅的增大，梁中钢筋、GFRP筋和混凝土应力和应力幅均随之增大，疲劳寿命减小。增大有效配筋率，跨中挠度和最大裂缝宽度均减小，正常使用性能改善。配筋面积比(<i>A</i>_f/<i>A</i>_s)的增加不利于构件抵抗疲劳荷载，<i>A</i>_f<i>/A</i>_s由0.25增大到2.0，疲劳寿命从36.6万次降低到8.3万次。对比了各种疲劳挠度计算公式，CEB-FIP 2010规范的预测结果较好，误差范围在7%以内，推荐作为钢筋-GFRP筋增强RC梁疲劳挠度的计算公式。

来源：2022年第5期

《复合材料学报》期刊编辑部

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