低温环境FRP筋与混凝土粘结性能研究

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1、分类号密级公开UDC学校代码10500硕士学位论文（全日制专业学位）题目：低温环境FRP筋与混凝土粘结性能研究英文题目：StudyonBondingPerformancebetweenFRPandConcreteatLowTemperature学位申请人姓名：徐惟雄申请学位学科专业：建筑与土木工程指导教师姓名：李扬二○一八年五月分类号密级公开UDC学校代码10500硕士学位论文题目低温环境FRP筋与混凝土粘结性能研究英文题目StudyonBondingPerformancebetweenFRPandConcretea

2、tLowTemperature研究生姓名（签名）指导教师姓名（签名）职称申请学位学科名称建筑与土木工程学科代码085213论文答辩日期2018年5月15日学位授予日期2018年6月学院负责人（签名）评阅人姓名胡波评阅人姓名郑俊杰2018年5月22日学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，独立进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

3、本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖北工业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日摘要纤维增强复合材料（FRP筋）具有抗拉强度高、耐腐蚀性能好、热膨胀系数与混凝土相近等优点，可以在复杂的环境中代

4、替钢筋用于混凝土结构中，因而在土木工程领域得到了广泛的研究和应用。在低温环境下，FRP筋与混凝土之间良好的粘结性能是保证FRP筋与混凝土之间荷载有效传递和共同作用的重要前提，因此低温环境FRP筋与混凝土粘结性能是一个重要的研究课题。采用GFRP筋作为研究材料，在低温环境下通过梁式拉拔试验对GFRP筋与混凝土之间的粘结性能进行了探索，研究主要内容如下：（1）分析了FRP筋与混凝土的粘结机理，探讨影响FRP筋与混凝土粘结性能的主要因素，具体包括FRP筋的类型、混凝土抗压强度、FRP筋的表面构造、FRP筋的直径、保护层厚度

5、、径向约束力、粘结长度以及外界环境。研究分析了几种FRP筋混凝土的粘结-滑移本构关系模型的适用范围及条件，为本试验研究提供理论依据。（2）自主研发了低温下力学加载试验箱。该装置的性能优势在于：在对试验箱内的试件实现降温保温有效控制的同时，利用联通在箱外的配重加载装置以及测试系统，达到同步实现对箱内试件的力加卸载和应变数据采集的目标，从而为本研究提供试验条件支撑。（3）对低温环境下GFRP筋与混凝土的粘结性能进行了研究。研究表明，随着温度的降低，在相同荷载作用下，GFRP筋与混凝土滑移量减小了17%~50%，GFRP筋

6、与混凝土的粘结性能随着温度的下降而提高。试验同时还研究了低温环境中，粘结长度和GFRP筋直径变化对GFRP筋与混凝土的粘结性能的影响，结果表明在温度相同时，增大GFRP筋与混凝土的粘结长度，两者间的滑移增大了26%~40%，GFRP筋与混凝土的粘结性能随着粘结长度的增大而减弱；减小GFRP筋的直径，GFRP筋与混凝土的滑移减小了11%，GFRP筋与混凝土的粘结性能随着GFRP筋直径的减小而增强。关键词：FRP筋，低温，梁式试验，粘结性能。IAbstractFiberreinforcedpolymer(FRP)hasa

7、hightensilestrength,goodcorrosionresistanceandthermalexpansioncoefficientisclosetotheconcrete,itcanbeinthecomplexenvironmentinsteadofsteelbarusedinreinforcedconcretestructure,andinthefieldofcivilengineeringhasbeenwidelyresearchandapplication.Butinlowtemperature

8、environment,goodbondingbetweenFRPrebarandconcreteistoensurethattheloadtransferbetweenthemandthecombinationofthepremise,solowtemperaturebondingFRPrebarandconcreteperformancei