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纤维增强复合材料(Fiber Reinforced Polymer简称FRP)筋具有抗拉强度高、耐久性能好、质量轻、抗疲劳性能好、耐腐蚀等优点,已作为配筋材料应用于混凝土结构中。工程用水泥基复合材料(Engineered Cementitiuos Composites简称ECC)是一种新型的水泥基材料,具有优异的拉伸延性和裂缝控制能力。将FRP筋与ECC结合使用,可以形成具有良好延性性能、耐久性以及耗能能力的FRP筋增强ECC结构。FRP筋与ECC之间良好的粘结作用是保证两者协调工作的基本前提,研究二者的粘结机理对FRP筋增强ECC结构设计具有十分重要的意义。为此,本文通过梁式试件研究了 FRP筋与ECC之间的粘结滑移性能,主要研究内容分为以下四个方面:(1)通过试验研究探讨了不同基体材料(混凝土和ECC)、FRP筋材类型、FRP筋材直径、FRP筋材表面处理方式、粘结长度、ECC保护层厚度以及试验测试方法(中心拉拔试验、梁式试验)对FRP筋与ECC之间粘结性能的影响。结果表明:FRP筋的表面处理方式对界面粘结强度的影响较大,表面喷砂的FRP筋提高了界面的摩擦力和机械咬合力,使平均粘结强度提升了 67%。保护层厚度的增大提高了界面粘结强度,当保护层厚度从20mm增加至40mm时,平均粘结强度提高了 34%。然而,随着FRP筋直径和粘结长度的增加,FRP筋和ECC界面的粘结强度逐渐减小。当FRP筋直径从6mm增大至13mm时,平均粘结强度下降了 22.2%;粘结长度从5d增大至10d时,平均粘结强度下降了 23.5%。筋材类型和基体材料对粘结强度几乎没有影响,但基体材料对曲线下降段的发展趋势影响较大。同时,由于受力机理的不同,试验测试方法对FRP筋与ECC之间的粘结性能影响较大。最后,在总结各参数对粘结强度影响的基础上,通过回归分析提出了 FRP筋与ECC平均粘结强度的计算公式。(2)基于梁式试验,测得了不同荷载下FRP筋应变沿粘结长度的变化,结合理论分析获得粘结应力、相对滑移以及FRP筋应力沿粘结长度的变化规律,提出了考虑锚固位置影响的位置函数表达式。(3)根据试验结果,提出了 FRP筋与ECC的粘结-滑移分段式本构模型,通过理论推导获得了 FRP筋与ECC之间的粘结应力、相对滑移以及FRP筋应力沿粘结长度变化的关系式,提出了 FRP筋基本锚固长度的理论计算公式。(4)采用ABAQUS有限元软件对考虑粘结滑移影响的FRP筋增强ECC梁的受弯性能进行了数值模拟。计算模型中采用Spring2单元来模拟FRP筋与ECC之间的粘结界面,所得计算结果与试验结果吻合良好,验证了本文提出的粘结-滑移本构模型的正确性和适用性,并在此基础上分析了 FRP筋数量以及梁的尺寸对FRP筋-ECC梁受弯性能的影响。