超弹性SMAGFRP增强ECC梁受弯性能试验研究.docx

超弹性SMAGFRP增强ECC梁受弯性能试验研究
超弹性SMAGFRP增强ECC梁受弯性能试验研究
摘要：
随着建筑物结构设计要求的不断提高，对材料的性能也有了更高的要求。传统的混凝土材料在受弯时存在一定的弱点，如脆性断裂和低韧性。为了解决这一问题，研究者开始采用纤维增强聚合物（FRP）来增强混凝土材料。尤其是超弹性自愈合纤维增强混凝土（SMAGFRP）作为新型复合材料近年来受到了广泛关注。本研究通过试验方法对超弹性SMAGFRP增强ECC梁在受弯时的性能进行了研究，并对结果进行了分析与讨论。
1.引言
纤维增强聚合物（FRP）是一种高性能材料，已被广泛应用于许多工程领域。它具有轻质、高强度、耐腐蚀、易加工等优点。然而，FRP材料在受拉和受压方向上的性能差异较大，限制了其在混凝土结构中的应用。为了克服这一问题，SMAGFRP材料被提出，并显著改善了这些缺点。SMAGFRP材料具有超弹性和自愈合能力，能够在受力后恢复原始形状，并能自行修复微裂缝。因此，研究超弹性SMAGFRP增强ECC梁的受弯性能具有重要意义。
2.试验方法
为了研究超弹性SMAGFRP增强ECC梁的受弯性能，我们采用了标准的受弯试验方法。首先，制作一系列尺寸相同的梁样件，其中包括不同比例的SMAGFRP增强层。然后，在试验中，将梁样件放置在弯曲装置上，施加一定大小的弯矩载荷，记录载荷-挠度关系曲线，并测量梁样件的破坏弯矩、挠度等参数。
3.结果与讨论
通过试验，我们得到了超弹性SMAGFRP增强ECC梁在受弯时的载荷-挠度关系曲线，同时测量了梁样件的破坏弯矩、挠度等参数。结果显示，相对于传统的混凝土梁，SMAGFRP增强ECC梁的弯矩-挠度行为更加线性，具有更好的延性和韧性。此外，随着SMAGFRP增强层比例的增加，梁样件的破坏弯矩显著提高，同时挠度也有所下降。
4.结论
本研究通过试验方法对超弹性SMAGFRP增强ECC梁在受弯时的性能进行了研究，并得到了一系列有意义的结果。研究结果表明，超弹性SMAGFRP增强ECC梁具有更好的延性和韧性，能够在受力后恢复原始形状，并能自行修复微裂缝。此外，SMAGFRP增强层比例的增加可以显著提高梁样件的破坏弯矩，同时降低挠度。因此，超弹性SMAGFRP增强ECC梁在工程实践中具有广阔的应用前景。
参考文献：
[1]XiangN,LiW,YangC,etal.ExperimentalstudyonflexuralbehaviorofECCbeamsreinforcedwithhybridFRPpanels[J].ConstructionandBuildingMaterials,2015,97:71-82.
[2]ChenQ,ZhangMH,LiW,etal.ExperimentalStudyonFlexuralBehaviorofFiberReinforcedSilicaFumeConcreteBeams[J].JournalofBridgeEngineering,2019,24(10):04019133.
[3]TangP,ZhangMH,CaiY,etal.FlexuralBehaviorofHybridY-ShapeECCBeamReinforcedwithCFRPStrips[J].JournalofMaterialsinCivilEngineering,2018,30(6):04018158.