复合材料学报

作者：董恒磊, 李东风, 王代玉,

关键词：螺旋肋FRP筋, 表面处理工艺, 几何特征, 粘结破坏模式, 粘结强度, 理论计算公式,

纤维增强树脂复合材料(Fiber-reinforced polymer，FRP)筋的粘结性能是影响FRP筋混凝土构件力学性能的关键性因素，而目前有关带肋FRP筋表面处理工艺、几何特征等因素对粘结性能影响的研究还不足，当前主要设计规范也缺乏此方面的规定。本文以螺旋缠绕挤压肋FRP筋(简称螺旋肋FRP筋)为研究对象，通过搜集大量粘结性能试验数据，分析各主要研究变量对粘结损伤模式和粘结强度的影响规律，重点关注筋表面几何特征造成的影响，明确了螺旋肋FRP筋的粘结机制。结果表明，增大混凝土强度使粘结破坏的薄弱区域逐渐从筋与混凝土间咬合层的界面1(混凝土损伤为主)转移到界面2(纤维树脂损伤为主)，同时粘结强度也增大，并且混凝土肋宽比<i>C</i>_LR越大，增加混凝土强度对粘结强度的提升越明显；增大相对肋高<i>h</i>_rd和混凝土肋宽比<i>C</i>_LR导致筋与混凝土间咬合层的损伤程度加大，二者的机械咬合作用增强，粘结强度也相应增加；采用多元非线性回归的方式提出了适用于螺旋肋FRP筋的粘结强度计算公式，其预测结果与试验吻合较好，预测精度远高于目前的主流设计规范，究其根本原因在于本文所提公式准确考虑了FRP筋表面几何特征对粘结强度的影响规律。

来源：2022年第11期

《复合材料学报》期刊编辑部

查看复合材料学报杂志2022年第11期