钢筋和纤维增强复合材料混合配筋混凝土连续梁的弯矩重分布

摘要整理

纤维增强复合材料（FRP）作为钢筋的替代材料在钢筋混凝土结构中的应用日益受到关注。FRP相比钢筋具有耐腐蚀、非导电、高抗拉强度和低自重等优势，特别适用于桥面板和路基等钢筋用量大的工程。然而，FRP配筋混凝土结构（FRP-RC）的延性较差，限制了其在连续梁等超静定结构中的应用。为改善FRP-RC的延性，本研究提出在FRP配筋混凝土中加入适量钢筋形成混合截面（hybrid section），利用钢筋的延性来降低FRP的脆性。采用有限元软件ANSYS建立了11个三维模型，分别采用FRP和钢筋配筋正弯矩和负弯矩区域，通过实验验证了数值模型的准确性。参数化研究重点评估了混合截面对连续梁弯矩重分布百分比（β%）的影响。研究结果表明，通过合理调整钢筋配筋率与FRP配筋率的比例，可以获得最优的弯矩重分布效果，为混合配筋混凝土连续梁的设计提供了理论依据。

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