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玻璃纤维布弯曲试验数据及结果分析

作者:玻璃纤维布 发布时间:2021-12-06  阅读:399次
玻璃纤维布弯曲试验数据及结果分析:
通过表3-12中数据分析得图3-26。根据试验数据和对比图可知,在肋间距相同时肋深对抗弯性能产生很大的影响。对于肋间距为18mm的筋材,由深肋GFRP筋到浅肋GFRP筋、极限抗拉强度增加74.9%;对于肋间距为27mm的筋材,由深肋GFRP筋到浅肋GFRP筋,极限抗弯强度增加48.2%,因此,肋间距相同时浅肋的GFRP筋比深肋的GFRP筋抗弯强度有较大幅度增加。
通过表3-13中数据分析得图3-27。根据试验数据和对比图可知,S18 型号的GFRP筋抗弯强度的方差是最大的,这说明此种筋材抗弯性能比较离散,其他几种筋材抗弯性能的离散程度都可以接受,造成这种结果的原因可能有:①GFRP筋材本身的离散性;②由于肋间距比较小,相同长度内肋比较多,生产时容易出现差异;③试件个数较少出现偶然现象。
从图3-28~图3-31荷载位移曲线可知,浅肋玻璃纤维布GFRP筋的弹性模量稍小于深肋GFRP筋的弹性模量,但差别不大:浅肋GFRP筋材的抗弯强度基本上就是在加载前期,强度逐渐增大,当达到极限荷载时突然发生劈裂,如图3-32 所示。在此过程中一直伴随有细微的断裂声,随后随着应变的增加,强度逐渐将小,直至破坏,深肋GFRP筋加载前期与浅肋GFRP筋基本一样,但在加载到强度出现第一次峰值后开始下降, 但随后还会有一个强度随应变增强的过程。
对于肋间距为18mm的GFRP筋材,强度增长不会超过第一次荷载的最大值,而对于肋间距为27mm的GFRP筋材,第二次强度极限值会大于第一次强度极限值,然后随应变的增加强度开始下降,造成这种现象的原因是浅肋的玻璃纤维布GFRP筋在受弯时,底部纤维同时受力并随荷载的增加由表面向中心逐渐破坏,而深肋的GFRP筋材,在受力时中心平直纤维先受力,表面纤维逐渐由弯曲变平直再受力,此时中心部分纤维可能已经破坏,所以出现强度随应变有两次增加的过程,并且筋材一般出现上部被挤压破坏,整体更加容易弯曲,如图3-33所示。
另外,肋间距为27mm深肋的GFRP筋出现抗弯荷载第二次增大时,基本上其荷载值都要大于第一次的最大荷载值,而助间距为18mm深肋的GFRP筋第二次荷载最大值一般不大于第一次的最大荷载值。主要是因为肋间距为27mm与肋间距为18mm的GFRP筋相比单位长度的玻璃纤维布弯曲率要小很多,且表面弯曲纤维厚度也稍小一些,因此要使肋间距为18mm的GFRP筋表面纤维由于弯曲而拉直所需要的挠度变形稍大一些, 在加载速串相同的条件下,需要的加载时间也相对长些,荷载值也相对大一些, 这就表现在图3-33中肋间距为18mm的GFRP筋第一次荷载最大值较大,大于第二次荷载最大值的现象。

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