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玄武岩纤维筋(BFRP筋)作为一种新型复合材,具有高强、轻质和优良的耐腐蚀性能等特点,加之材料来源的天然性、生产过程的环保性和我国生产技术的自主性,近年来,以BFRP筋增强混凝土结构用以解决传统钢筋混凝土结构的耐久性问题已成为土木工程界的研究热点。为进一步加强对BFRP筋增强混凝土结构的认识,本文进行了5根BFRP筋混凝土梁受弯试验,分析了三分点荷载作用下不同BFRP筋配筋率和混凝土强度等级对梁受弯性能的影响,主要包括以下几方面的研究:(1)研究了BFRP筋混凝土梁在三分点受荷作用下筋及混凝土应变随荷载的变化规律。试验实测了不同工况下试验梁跨中梁侧混凝土应变,绘制混凝土应变-梁截面高度变化曲线,验证了平截面假定。同时,采集了受拉区BFRP筋跨中的应变,绘制BFRP筋应变-荷载变化的关系曲线,分析了梁在不同的受荷阶段BFRP筋的应力变化,以此评估BFRP筋发挥的作用。(2)研究了BFRP筋混凝土梁的开裂弯矩和极限承载力。进行开裂弯矩分析时考虑了受拉区混凝土临近开裂时的塑性变形,并引入弹塑性高度比为1:1的等效梯形模型,建立BFRP筋混凝土梁开裂弯矩的计算公式,结合试验实测数据,拟合出截面抵抗矩塑性影响系数,以此简化开裂弯矩的计算公式。基于平截面假定,考虑了BFRP筋自身的材性,建立基于配筋率的极限承载力计算公式。重新定义了适合于BFRP筋混凝土梁的最小配筋率、界限配筋率和最大配筋率。(3)分析了BFRP筋混凝土梁受弯荷载作用下的裂缝机理及破坏模式。参考普通钢筋混凝土梁的裂缝机理,结合BFRP筋自身材料特性,基于材料力学中应力状态和强度理论,对BFRP筋混凝土梁的裂缝发展机理做出新的阐释,建立裂缝宽度理论计算公式。根据试验现象和试验记录,分析了不同配筋率及混凝土强度等级对BFRP筋混凝土梁的裂缝开展、分布情况、裂缝条数、裂缝间距、裂缝高度及最终破坏形态的影响。(4)BFRP筋混凝土梁受弯荷载作用下的挠度分析。基于弯曲构件理论,采用短期截面刚度,推导了针对于BFRP筋混凝土梁的挠度计算公式,结合试验数据,验证了理论计算公式的可行性。