FRP筋作为新型的建筑材料,有很好的应用前景,相比钢筋,可以从根本解决锈蚀问题,也具有自重轻,抗拉强度高等优点。混杂纤维自密实混凝土是以自密实混凝土为基体,添加两种或两种以上纤维的复合型新型材料。掺入纤维可以增强混凝土的阻裂效果,改进混凝土材料的力学性能。将FRP筋与混杂纤维自密实混凝土结合,对FRP筋混杂纤维自密实混凝土梁的弯剪性能进行数值分析研究,具有一定的工程意义和价值。本文在自密实混凝土中混杂掺入不同掺量的玄武岩纤维及聚丙烯纤维,通过16组混杂纤维自密实混凝土及1组普通自密实混凝土的立方体抗压强度、立方体劈裂抗拉强度试验,分析不同混杂纤维掺量下自密实混凝土力学性能的变化情况。并对不同组试件的棱柱体进行相应的应力-应变曲线试验,将试验曲线与现有本构方程进行对比,结果表明上升段试验曲线与公式拟合效果较高,其中文献[67]中本构方程拟合效果最高。对文献[67]本构方程进行改进,提出更加符合本试验的上升段方程。基于试验拟合的本构方程,应用于ABAQUS软件建立FRP筋混杂纤维自密实混凝土梁的有限元模型,模拟不同构件的破坏形态及分析不同构件的荷载-挠度曲线。以混杂纤维体积掺量、纵筋配筋率以及不同种类受拉筋为变量分析FRP筋混杂纤维自密实混凝土梁的抗弯性能,以混杂纤维体积掺量、纵筋配筋率、不同种类受拉筋、配箍率为变量研究FRP筋混杂纤维自密实混凝土梁的抗剪性能。研究结果表明在玄武岩纤维掺量相同下不同聚丙烯纤维掺量对FRP筋自密实混凝土梁的弯剪性能影响较小,FRP筋梁的抗弯承载力大于钢筋梁的抗弯承载力,但FRP筋梁的抗剪承载力小于钢筋梁的抗剪承载力。配筋率对FRP筋梁抗弯性能影响要大于纤维掺量及不同配筋类型的影响。在FRP筋抗剪性能中,箍筋间距影响最大,随着箍筋间距增大,FRP筋梁抗剪承载力减少。在箍筋间距200mm时破坏形式发生变化,成为斜拉破坏。……
