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1、分類號(hào)：學(xué)校代碼：10153UDC：密級(jí)：公開碩士學(xué)位論文環(huán)境與荷載作用下GFRP筋混凝土柱的受壓性能作者姓名：薛禹入學(xué)年份：2013年9月指導(dǎo)教師：孫麗教授學(xué)科領(lǐng)域：建筑與土木工程申請(qǐng)學(xué)位：工程碩士所在單位：土木工程學(xué)院論文提交日期：2015年11月論文答辯日期：2015年12月學(xué)位授予日起：2016年1月答辯委員會(huì)主席：鄧德全答辯委員會(huì)組成：鄧德全張?jiān)还毓鹁晁螏r升孫立曄李冰張皓論文評(píng)閱人：碩士研究生學(xué)位論文摘要I摘要新型纖維增強(qiáng)復(fù)合材料FRP筋，以其輕質(zhì)、高強(qiáng)、電磁中性以及優(yōu)異的耐腐蝕性能，成為新一代土木工程結(jié)構(gòu)材料，可以根據(jù)不同纖維種類
2、在一些特殊環(huán)境中代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鋼筋。FRP筋被用來(lái)替代鋼筋可以解決鋼筋銹蝕的根本問(wèn)題。在FRP筋廣泛投入到實(shí)際工程使用當(dāng)中，我們必須對(duì)其材料性能加以充分研究。本文作者制作了16根GFRP筋混凝土柱，對(duì)其分成兩組，一組做腐蝕溶液全浸泡試驗(yàn)，腐蝕溶液分為堿溶液和人工海水溶液，每種溶液中放置四根混凝土柱，試驗(yàn)周期30天，共120天。另一組考慮到實(shí)際環(huán)境混凝土柱的受力情況，將構(gòu)件浸泡在兩種腐蝕溶液中并同時(shí)對(duì)其加以持續(xù)荷載，試驗(yàn)周期30天，共90天。觀察腐蝕現(xiàn)象研究其腐蝕機(jī)理。通過(guò)受壓試驗(yàn)研究腐蝕前后混凝土極限柱承載力、破壞形態(tài)以及構(gòu)件的的混凝土、GFRP筋
3、以及箍筋各項(xiàng)性能的變化情況。試驗(yàn)結(jié)果表明：對(duì)于腐蝕溶液全浸泡試驗(yàn)，隨著腐蝕時(shí)間的增加，混凝土柱腐蝕愈加嚴(yán)重，極限承載力下降。構(gòu)件表面有晶體析出，箍筋銹蝕明顯，混凝土表面出現(xiàn)起砂現(xiàn)象。在受壓試驗(yàn)中，GFRP筋混凝土柱應(yīng)變隨著荷載的增加二者基本呈現(xiàn)線性關(guān)系直至破壞?；炷林茐男螒B(tài)分為軸壓破壞和劈裂破壞。但是隨著浸泡時(shí)間的增加劈裂破壞的出現(xiàn)概率增大，這主要是由于溶液對(duì)于變截面等薄弱部位的腐蝕所致；隨著腐蝕時(shí)間的增加，柱子縱向位移增大，腐蝕120天后，箍筋應(yīng)變隨荷載增加變化幅度最大，混凝土峰值應(yīng)變最大。施加荷載作用的GFRP混凝土柱相對(duì)于未施加荷載的
4、混凝土柱，堿溶液中承載力先降低后升高，GFRP筋混凝土柱在腐蝕120天后的縱向位移與荷載應(yīng)變曲線斜率要大于未施加持續(xù)荷載的曲線，說(shuō)明施加荷載軸心柱的剛度大于未施加荷載軸心柱的剛度。人工海水溶液中，施加荷載的GFRP筋混凝土柱承載力先降低后升高，GFRP筋、混凝土以及箍筋應(yīng)變?cè)谙嗤奢d條件下變小。荷載位移曲線的斜率增大，這主要是因?yàn)樵贕FRP筋混凝土柱受壓試驗(yàn)之前，已經(jīng)成承受前期荷載。通過(guò)本文的探索與研究，為FRP筋混凝土柱的試驗(yàn)研究提供了一些借鑒，為全面深入的研究FRP筋與混凝土的耐久性奠定了基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：GFRP筋；腐蝕環(huán)境；腐蝕環(huán)境和荷載耦
5、合作用；軸心受壓；耐久性II摘要碩士研究生學(xué)位論文碩士研究生學(xué)位論文AbstractIIIAbstractThenewtypematerial,fiberreinforcedplastic——FRP,whichhasthequalityoflight,highstrengthandElectromagneticneutralandcorrosionresistance,itisbecominganewgenerationofcivilengineeringstructurematerials.FRPbarisusedtoreplacesteel
6、corrosionreinforcementcansolvethefundamentalproblem.WithFRPbarwidelyusedinpracticalengineering,wemustbefullyresearchofthematerialperformance.Inthispaper,theauthorproduced16GFRPreinforcedconcretecolumns,theyweredividedintotwogroups,onegroupisusedtodofullimmersiontest,andtheco
7、rrosionsolutionisdividedintothealkalisolutionandartificialseawatercorrosionsolution,fourcolumnsofconcretewereplacedineachsolutionoffullimmersiontest,whichcycledfor30days,lasted120days.Inviewoftheconcretecolumnsactualenvironment,anothergroupsoakedtheartifactsintwokindsofcorro
8、sionsolutionandcontinuedtoloadthematthesametime,thetestcycleis30days,lasted
