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钢筋锈蚀是结构丧失承载力,影响预期使用寿命的主要因素,也是影响钢筋混凝土结构耐久性的一个重要问题。碳素、芳纶、玻璃等高性能连续纤维具有耐腐蚀、重量轻、强度高、抗电磁辐射、抗疲劳等一系列优良特性,采用拉挤工艺制成的FRP筋(Fiber Reinforced Plastics)可以替代或部分替代钢筋用于混凝土结构工程中,具有很高的开发价值。但是,FRP筋是弹性体,到达抗拉极限强度时突然断裂,用于普通混凝土梁时,没有屈服点和塑性阶段,会发生脆性破坏。因此,研究FRP筋力学性能及其混凝土梁抗弯性能,分析FRP筋混凝土梁在荷载作用下的弯曲性能和破坏机理,对结构设计具有重要的意义。本文研究了FRP筋的成型方法、锚固方法,研制开发了新的FRP筋;进行了FRP筋基本力学性能和FRP筋混凝土梁抗弯性能试验分析,对FRP筋混凝土受弯构件的受力变形全过程进行了有限元分析,结果表明:1.与钢筋相比,FRP筋抗拉强度高(本文CFRP筋抗拉强度为1779MPa,GFRP筋为993MPa),弹性模量低,延伸率小;单一纤维FRP筋拉伸破坏为断裂破坏,应力-应变关系破坏前基本呈直线关系,无明显的塑性阶段;提出了应力-应变本构模型及设计指标。2.两种抗拉强度、延伸率和极限应变均不相同的纤维混杂形成的HFRP筋,只要低延伸率纤维的体积数低于其临界体积数,二者混杂后的应力-应变关系就会出现类似于钢材的“屈服平台”;给出了HFRP筋临界体积数、抗拉强度、弹性模量设计公式。3.研究了FRP筋混凝土梁变形特征和破坏机理,截面应变基本符合平截面变化;初始裂缝宽度大,开展位置高,裂缝发展较快,分布均匀;挠度变化大,荷载-挠度曲线近似双直线变化;FRP筋的抗拉刚度(弹性模量×截面积)和梁的截面高度对挠度影响较大,混凝土强度和荷载类型的影响较小。4. FRP筋混凝土梁破坏分为两种破坏模式,基于平截面假定,提出了两种破坏模式下FRP筋混凝土梁正截面承载力计算公式;以双直线的弯矩-曲率关系模型为基础提出了挠度计算公式,与试验结果吻合较好。提出的FRP筋混凝土梁的设计方法可作为FRP筋混凝土梁的设计参考。