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玻璃丝布的破坏形态试验测试

发布时间:2022-03-26  阅读:537次
玻璃丝布的破坏形态试验测试:
(1)玻璃丝布受弯试件破坏形态 如图8-3(a)~(d) 所示为各试件的裂缝形态。在加载过程中,跨中纯弯段偏右集中荷载下圆形梁的底部首先出现裂缝。随着荷载的增加,在圆形梁纯弯段的底部逐渐出现6~8条裂缝,各条裂缝都是竖直向上发展的,没有发现斜裂缝。从裂缝的分布和破坏形态上来看,试件D1的裂缝较其他3个试件稍密,裂缝发展高度较低,且最大裂缝宽度较小,试件D4的裂缝宽度最宽。在试件D1破坏之前,玻璃丝布试件的塑性变形急速发展,裂缝迅速扩展并向受压区延伸,受压区高度减小,受压区混凝土的应力不断增大。当荷载再稍增加至极限弯矩时,裂缝进一步极速开展,受压区混凝土边缘纤维应变达到混凝土的极限应变而发生破坏。试件D2~D4的破坏形态基本相同,但都与D1梁的破坏形态有所不同。GFRP筋混凝土梁一旦开裂,其裂缝宽度就较大,同时裂缝延伸到较高位置,其原因是由于玻璃丝布GFRP弹性模量相对较小、配筋率较低所致。同时,位于纯弯段的裂缝尽管初期开裂后发展很高,但随后向受压区发展的速度减缓。GFRP筋混凝士梁开裂以后直至破坏的过程中,随着荷载的逐级增加,中和轴高度不断上升,挠度持续发展。玻璃丝布GFRP筋混凝土梁的受弯破坏为GFRP筋的拉断破坏,破坏时较为突然,玻璃丝布GFRP筋混凝土梁的裂缝宽度明显比钢筋混凝土梁的裂缝要宽。

玻璃丝布样品图
(2) 玻璃丝布受剪试件破坏形态 如图8-3(e)~(h) 所示为各组试件的裂缝形态。第二批试件的剪跨比明显比第一批试件的剪跨比小,其破坏形式表现为沿着斜裂缝的脆性剪切破坏。玻璃丝布GFRP箍筋混凝土梁的抗剪性能与钢箍筋混凝土梁的抗剪性能类似。在加载过程中,跨中附近首先出现竖向裂缝,随着荷载的增加,在圆形梁的底部出现4~5条裂缝。剪跨段也出现斜向发展的裂缝,斜裂缝的发展方向是从支座位置成45°斜向上发展(D8 除外),玻璃丝布斜裂缝到梁中部后发展很慢,经历一个较长的加载过程后才继续向上发展。在斜裂缝截面上,拉力全部由与斜裂缝相交的钢筋承担,与斜裂缝相交的箍筋应力突增,应变增大,使裂缝扩展,导致斜裂缝末端的剪压区面积减小,剪压区的复合压应力增大,这时剪压区处于复杂应力状态。当接近极限荷载时,斜裂缝迅速发展直到贯通,随后试件破坏。试件破坏均为斜裂缝引起的脆性剪切破坏,具有较大的突然性。对于D8试件,由于其纵筋和箍筋都采用玻璃丝布GFRP筋,且纵筋配筋率达到了2.56%,箍筋间距为50mm,因此,其裂缝形态与传统的钢筋混凝土梁有较大不同,其剪跨段斜裂缝与水平方向的倾斜角达到了60°。

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