纤维增强塑料筋混凝土板的变形研究

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1、第30卷第9期长江科学院院报V01．3ONo．92013年9月JournalofYangtzeRiverScientificResearchInstituteSep．2013DOI：10．3969／j．issn．1001—5485．2013．09．0212013，30(09)：106—109纤维增强塑料筋混凝土板的变形研究张亚坤。侯黎黎(1．黄河水利职业技术学院，河南开封475004；2．小流域水利河南省高校工程技术研究中心，河南开封475004)摘要：通过纤维增强塑料筋混凝土四边简支双向板的冲切性能试验，得到试验双向板的荷载一挠度曲线以及挠度分布图。试验表明，在冲切破坏

2、发生之前，试验双向板的变形主要是弯曲变形；冲切纤维增强塑料筋混凝土双向板荷载一挠度曲线的主要影响因素的分析成果，为纤维增强塑料筋加强混凝土结构在工程中的应用和对混凝土板冲切问题的深入研究可提供试验依据。关键词：双向板；变形；冲切中图分类号：TU375文献标志码：A文章编号：1001—5485(2013)09—0106—04混凝土双向板的荷载一挠度曲线(P一曲线)l800mm×l800mill×反映了结构构件在承载能力、变形、延性、能量吸收等150mm的方形板，支承采方面的性能⋯，因此，研究混凝土双向板的P一曲用四边简支，净跨为1500线具有重要意义。集中荷载下混凝土双向板

3、板面的mm，施加偏置集中荷载，加变形不仅关系到冲切破坏机理的解释，而且涉及到冲载面积为150mm×150mm切破坏模式的建立，然而在以往混凝土双向板冲切性的正方形，加载位置见能的研究中，往往忽略了对冲切板变形的专门研究，图1，应变测点布置见图2，尤其是偏置荷载下纤维增强塑料(FiberReinforced试件设计参数如表1所示。Polymer，文中称FRP)筋混凝土双向板方面的研究更图1试验双向板示意图为罕见。本文首次对偏置荷载下FRP筋混凝土双向2试验双向板荷Fig．1Sketchoftwo-板的变形及其与荷载的关系曲线进行了分析。载一挠度曲线嗍m“鹳‘试验设计过程嚣是

4、臻lI自试验设计是单面配置玄武岩FRP筋的混凝土双坏。当荷载较小时，混凝土板基本上处于弹性工作阶向板构件，试件设计如图1所示，共计8块尺寸为段，荷载与挠度呈线性增长；自第1条裂缝出现之后，表1双向板构件基本参数Table1Basicparametersoftwo·wayslabs度纵向受力筋板号mm⋯／蚴一FRP筋((PlO)钢筋(16)mmmmmm配筋／根配筋率／％配筋／根配筋率／％130．970．2940．300．290．550．420．420．420．42注：钢筋、FRP筋均采用钢筋网及FRP筋网下层布置，保护层厚度15mm。收稿日期：2013一Ol一13；修回日期

5、：2013一o8—03作者简介：亚母(?3一)，男，河南宝丰人，助教，硕士，从事水工新材料及其结构性能方面的研究，(电话)18237832782(电子信箱)hangykyi~3ti．edu．Cn第9期张亚坤等纤维增强塑料筋混凝土板的变形研究_，l相同荷载作用下的挠度越小，但是破坏时的承载力越-I】22r一．1高；随着FRP筋配筋率的增大，试验双向板的冲切极—————寸，3———j3加载位置L—I】一4J加载位置，4限承载力有增大趋势。而且增幅较大，近似线性增55加。FHP筋配筋率从0．29％变化到0．42％，0．55％，】6，6对应的试验板冲切极限承载力分别提高了45％，

6、768％。根据图3(b)中每条P一曲线与挠度轴所包围面积的大小可知：FRP筋配筋率越高的试验板s(a)双偏置(b)单偏置发生冲切破坏时的耗能能力不及FHP筋配筋率较低图2板面应变测点布置的试验板S。Hg．2Layoutofstrainmeasurementpointsontheslab从图3(c)可以看出，单偏置荷载作用下的双向P—W曲线的曲率有所减小，曲线逐渐偏离荷载轴，但板，在相同荷载作用下的挠度较双偏置荷载作用下的曲线仍然近似呈线性变化；至破坏荷载的80％左右，双向板小，而且破坏时的承载力较小。从图3(c)中P—W曲线开始弯向挠度轴；达到极限荷载时，冲切锥形成，试验

7、双向板的承载力大幅度下降；之后荷载逐不同荷载位置下的P一曲线下的面积可知：FRP筋混凝土双向板在偏置荷载作用下荷载作用位置与构渐稳定在破坏荷载的10％～30％，此时试验双向板加件的变形耗能能力关系不大。载中心的挠度约为破坏时的3～4倍；试验双向板的从图3(d)可以看出：FRP筋取代部分钢筋时，变形在残余荷载的作用下继续不断发展，直到构件最终失去承载能力J。FRP筋配筋率越高的双向板，在相同荷载作用下的挠度越大，但是破坏时的承载力越低。从图3(d)中每P—W曲线的形状、最高点、斜率等特征随混凝土条P—W曲线下的面积可以看出，钢筋