GFRP筋粘結(jié)性能與作用機理研究.pdf

1、土釘作為邊坡、基坑工程中一種常見的支護技術(shù)在世界范圍內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用。由于傳統(tǒng)土釘中的鋼筋存在易腐蝕、耐久性差等缺點，而導(dǎo)致其被一直視為錨固工程中的安全隱患。玻璃纖維增強塑料（Glass Fiber Reinforced Polymer，縮寫為GFRP）筋是一種新型復(fù)合材料，具有輕質(zhì)、高強、耐腐蝕等優(yōu)點，將GFRP筋代替鋼筋，能有效地克服鋼筋土釘?shù)娜毕?。而筋體與砂漿之間的粘結(jié)力是土釘承受荷載的前提，因此對GFRP筋粘結(jié)性能及作用機理的

2、研究在理論和工程實踐中都具有重要的意義。本文對GFRP筋拉伸力學(xué)性能、粘結(jié)性能以及粘結(jié)力分布規(guī)律做出的試驗研究得到“國家自然科學(xué)基金資助項目（51278391）”以及“湖北教育廳優(yōu)秀中青年人才項目（Q20121111）”的資助。
　　論文對直徑GFRP筋進行含量的測定和拉伸性能試驗，以確定GFRP筋組分與拉伸性能的關(guān)系；GFRP筋達到一定的應(yīng)力時筋體出現(xiàn)裂紋，裂紋開展從受力附近開始，并隨著應(yīng)力增加而向中間擴展，在破壞前隨應(yīng)力消失而

3、閉合；GFRP筋彈性模量為40-45GPa，泊松比為0.28-0.30。
　　論文對直徑為20mm、22mm及25mm的GFRP筋，埋置深度為5d和8d的拉拔試件進行單次和循環(huán)拉拔試驗，對拉拔承載力、粘結(jié)滑移曲線等進行研究。拉拔破壞的破壞方式主要分為拔出破壞和砂漿塊劈裂兩種；GFRP筋的直徑、埋置深度以及拉拔試件的破壞模式的不同會導(dǎo)致在拉拔過程中表現(xiàn)出拉拔承載力、粘結(jié)強度和粘結(jié)剛度的不同的對應(yīng)特征；在循環(huán)拉拔過程中GFRP筋的粘結(jié)

4、滑移曲線會發(fā)生斜率的變化，并會對砂漿內(nèi)部的微小空隙進行擠壓而產(chǎn)生殘余變形。
　　論文對埋深為1米，直徑為25mm的GFPR筋與砂漿試件進行粘結(jié)力分布規(guī)律的研究。試件破壞時的拉拔承載力均為100kN左右，試件破壞前GFRP筋錨固段內(nèi)的粘結(jié)力主要分布在0-50cm范圍內(nèi)；GFRP筋與砂漿的粘結(jié)力隨筋體埋深呈先迅速增大而后減小，最后趨近于0；GFRP筋錨固段內(nèi)粘結(jié)力的分布隨受力狀態(tài)的改變主要體現(xiàn)在筋體錨固段粘結(jié)力最大值的位置隨拉拔力的增