BFRP筋海砂混凝土梁受弯性能试验研究

【摘要】随着全国城市化进程的加快,纤维增强复合材料由于其优异的耐久性广泛应用于土木工程领域,纤维增强塑料筋(FiberReinforcedPlasticBar,FRP筋)代替普通钢筋是其重要的应用之一。基于轻质高强且耐腐蚀性好是FRP筋的优势,将FRP筋应用于海砂混凝土中制成FRP筋海砂混凝土,用FRP筋替代混凝土中的钢筋,无须预先处理可直接使用储量丰富的海砂资源,对缓解河砂资源衰竭的危机和解决钢筋在海洋环境中腐蚀失效的难题有着重要意义,同时具有较好的工程应用前景和潜在的社会及经济效益。目前对于FRP筋海砂混凝土结构的研究尚在基本力学性能研究阶段。在明确BFRP筋具有优异耐氯盐腐蚀性能前提下,本文选用BFRP筋代替钢筋直接作为没有经过淡化处理的海砂混凝土结构的受力筋材,通过进行海砂混凝土圆柱体轴心抗压性能试验和BFRP筋海砂混凝土梁的受弯性能试验的研究,获得海砂混凝土材料力学性能,分析BFRP筋海砂混凝土受弯力学机理。本文进行两种海砂混凝土强度等级和4种配筋率组合的BFRP筋海砂混凝土梁的受弯性能试验,研究分析试验中海砂混凝土强度、BFRP纵筋配筋率和BFRP箍筋对梁构件破坏形态,受弯承载力,挠度变形,裂缝发展情况和延性等的影响。本文通过试验测定BFRP筋海砂混凝土梁的开裂荷载和极限承载力,海砂混凝土和BFRP筋的应变、梁挠度变形值以及裂缝宽度,并根据试验结果计算BFRP筋海砂混凝土梁各项受弯性能指标。结果表明：随着BFRP筋配筋率增大,BFRP筋海砂混凝土梁极限承载力提高,挠度、裂缝间距和宽度均减小；使用高强海砂混凝土能够提高梁的开裂荷载,同时BFRP筋的抗拉强度得到充分发挥,梁受弯承载力有进一步提升；对BFRP筋海砂混凝土梁荷载-位移和荷载-应变曲线的发展过程分析,发现曲线呈双线性发展趋势,判断海砂混凝土强度、BFRP筋强度和BFRP筋弹性模量为影响荷载-变形曲线的关键参数。最后本文参考现有文献规范结论,根据不同构件的破坏形式、极限承载力和变形性能等方面提出承载力、挠度变形和裂缝宽度计算表达式,对比分析计算结果和试验结果,给出BFRP筋海砂混凝土梁设计建议。
【作者】卢俊坤；
【导师】李丽娟；
【作者基本信息】广东工业大学，结构工程，2014，硕士
【关键词】BFRP筋；海砂混凝土；受弯性能；极限承载力；

【参考文献】
[1]杨路路.水杉木材DNA提取及DNA条形码分析[D].湖北大学,植物学,2011,硕士.
[2]崔颖颖.次贷危机跨国传导效应研究：基于中国的视角[D].辽宁大学,金融学,2012,硕士.
[3]罗湘文.基于B/S架构视频监控管理平台的应用研究[D].中山大学,软件工程,2013,硕士.
[4]姜芳婷.薄层烧结Ni或SS-316L纤维上碳纳米管（CNTs）的生长、表征及应用探索研究[D].华东师范大学,2010.
[5]熊彪.鲁北地区高速公路路基盐渍土改良技术研究[D].西南交通大学,道路与铁道工程,2014,硕士.
[6]何登科.黑龙江省东宁海关人力资源整合策略研究[D].燕山大学,公共管理,2013,硕士.
[7]龚双.层合压电结构的瞬态响应和波动特性分析[D].湖南大学,机械设计及理论,2014,博士.
[8]刘隽.南昌链霉菌NS3226属间接合转移系统的建立及染色体物理图谱构建的初步尝试[D].华中农业大学,生物化学与分子生物学,2001,硕士.
[9]李亮.基于ERP的天津汽车厂制造成本管理研究[D].天津大学,2003.
[10]王群芳.平面张弦结构的优化设计及动力性能分析[D].山东建筑大学,结构工程,2013,硕士.
[11]高峰.针对C-NCAP的某乘用车正面乘员约束系统仿真优化与试验验证[D].吉林大学,车辆工程,2013,硕士.
[12]姬宁宁.瓜环的配位化学及其超分子自组装实体的构筑[D].贵州大学,物理化学,2014,硕士.
[13]王挺洲.多功能水产养殖塘控制系统的研究[D].宁波大学,电子与通信工程（专业学位）,2014,硕士.
[14]章谷雅.法人犯罪的刑事责任及其立法完善[D].四川大学,法律,2003,硕士.
[15]梁倩倩.金属橡胶螺旋卷成型工艺及机构研究[D].西安工业大学,车辆工程,2014,硕士.
[16]王志贤.大骨鸡Mx、NRAMP1和LAG-3基因组织表达及SNP与免疫和屠宰性状间的关联分析[D].吉林农业大学,动物遗传育种与繁殖,2012,硕士.
[17]程金箴.对1995年《石油地球物理勘探》的审读意见[J].石油地球物理勘探,1996,05:742-747+750.
[18]王楠.国有股权转让股东优先购买权制度研究[D].中国政法大学,民商法学,2013,硕士.
[19]高月.cAMP/蛋白激酶A通路及曲谷抑菌素A（TSA）对甲状腺鳞癌细胞增殖的影响[D].辽宁医学院,生物化学及分子生物学,2012,硕士.
[20]仲伟通.儒家道德思想的合理内核探析[D].吉林大学,思想政治教育,2013,硕士.
[21]赵占盈.基于细胞3D打印技术的肿瘤药物筛选细胞芯片研究[D].杭州电子科技大学,测试计量技术及仪器,2014,硕士.
[22]张珂.产学研联盟中的技术创新型企业的发展战略研究[D].吉林大学,企业管理,2014,硕士.
[23]李佑珍.浙江省海洋经济背景下金塘保税物流园区规划研究[D].浙江工业大学,物流工程,2012,硕士.
[24]余志丹.从“我”到“我们”[D].广东外语外贸大学,英语语言文学,2013,硕士.
[25]龚俭龙.液体静压导轨的多目标优化及流场仿真分析[D].广东工业大学,机械电子工程,2014,硕士.
[26]张波.超大型浮式结构物动力响应与风险评估研究[D].江苏科技大学,船舶与海洋结构物设计制造,2013,硕士.
[27]李颖.汉语中的性别关注[D].曲阜师范大学,汉语言文字学,2004,硕士.
[28]管悦.信息化环境下企业内部控制的改进[D].苏州大学,会计（专业学位）,2013,硕士.
[29]杨郑鑫.韩城城市边缘区非城市建设用地研究[D].西安建筑科技大学,城市规划与设计,2013,硕士.
[30]董全峰,郑明森,田昭武.基于石墨烯的功能化复合材料及其在储能中的应用(英文)[A].中国化学与物理电源行业协会（ChinaIndustrialAssociationofPowerSources）、中国电子科技集团公司第十八研究所（TianjinInstituteofPowerSources）、中国电子学会化学与物理电源技术分会（ChineseInstituteofElectronicsPowerSourcesBranch）、中国电工技术学会氢能发电装置专业委员会（ChineseElectrotechnicalSocietyHydrogenPowerSupplyCommittee）、中国电工技术学会电池专业委员会（ChineseEle….国际先进电池前沿技术研讨会论文集[C].中国化学与物理电源行业协会（ChinaIndustrialAssociationofPowerSources）、中国电子科技集团公司第十八研究所（TianjinInstituteofPowerSources）、中国电子学会化学与物理电源技术分会（ChineseInstituteofElectronicsPowerSourcesBranch）、中国电工技术学会氢能发电装置专业委员会（ChineseElectrotechnicalSocietyHydrogenPowerSupplyCommittee）、中国电工技术学会电池专业委员会（ChineseEle…:,2014:42.
[31]姜山.影院建设项目前期决策策划研究[D].清华大学,项目管理（专业学位）,2013,硕士.
[32]莫霄雁.无线传感器网络分簇式路由协议的研究和设计[D].浙江大学,2006.
[33]席梦雪.鹿角场—李子坝地区嘉陵江组二段沉积相及储层特征研究[D].成都理工大学,地质学,2013,硕士.
[34]王利歌.三羟甲基丙烷二辛酸酯改性硅油的合成及应用[D].吉林大学,有机化学,2014,硕士.
[35]陈志钧.企业数字档案馆系统设计与实现[D].中山大学,软件工程,2013,硕士.
[36]陈旭峰.中小学教师教育信息能力的分析和发展对策研究[D].华东师范大学,课程与教学论,2004,硕士.
[37]李慎安.法定计量单位有关符号和名称的使用规则[J].机械工程.1985(03)
[38]韩宇东.杜仲叶绿原酸的提取、分离纯化及其抗氧化和降脂研究[D].遵义医学院,药理学,2011,硕士.
[39]史治博.仓储管理物联网系统RFID中间件设计[D].苏州大学,计算机技术（专业学位）,2013,硕士.
[40]黄敬埕.视频监控中的人群密度估计和人数统计技术研究[D].杭州电子科技大学,计算机应用技术,2014,硕士.
[41]石军,陈凯,张沛.关注网络与信息安全[J].世界电信.2002(06)
[42]龚晓雨.股票市场中的超高频分笔数据分析[D].吉林大学,概率论与数理统计,2014,硕士.
[43]张钊.60GHz基于AMC结构标准CMOS工艺片上天线研究[D].杭州电子科技大学,集成电路工程,2014,硕士.
[44]刘晓晨.石墨烯负载直接甲醇燃料电池阳极催化剂的合成、表征及其电催化性能研究[D].南昌大学,2013.
[45]叶芸芸.过四关——数据仓库在证券业应用的思考[J].每周电脑报,2001,69:22-23.
[46]吴国明,龚小金,陈红桥.三维速度模型及其应用[J].石油地球物理勘探,1988,03:263-276+386.
[47]张凯敏.菲钦绘画对我的影响[D].内蒙古师范大学,美术（专业学位）,2013,硕士.
[48]朱吉龙.孤立点检测在移动通信数据分析上的研究与应用[D].广东工业大学,计算机应用技术,2013,硕士.
[49]刘忍肖,张丽娜,李学毅,齐笑迎,吴侠,汤艳,魏文博,葛广路.半导体量子点光谱特性标准样品及高分辨透射电子显微镜粒径定值研究[J].中国科学:物理学力学天文学,2011,09:1023-1028.
[50]黄小霞.基于N分图模型的视频话题检测与跟踪[D].华东师范大学,系统分析与集成,2013,硕士.