粘结型GFRP岩石锚杆作用机理研究.pdfVIP

第29卷第4期 建筑施工 BUlLDlNG V01．29No。4 触基基础 ReSearChonActionMeChanismofBonded G FRPRockAnchor—Bar 口 阔富有 刘忠玉 (郑娴大学土木工程学院 怒娴450002) 【摘要】用于岩体工程的玻璃纤维增强塑料(GFRP)螺纹杆锚轩属于粘结擞盘护结构，阐述了GFRP螺纹杆锚杆与砂浆 粘蛄材料之间的作用机理。以GFRP螺纹杆的荷栽一滑移试验曲线为基础，参考钢筋在混凝土中的粘结机理，推导出GFRP锚 耪的轴向应力、蕊砂浆之溺的髂结应力争撩鸯滑移鼹辑表这式，为各理选髑GFRp毒薄杼秘设{中投裁参数提供瑷论依据。 【关键词】锸拜GFRp赭结视理滑移公式 【中图分类号】Tu753 ／文献标识码 B 【文章编号】1004—100l(2007)04一0235一03 0引言 1 GFRP锚杆粘结机理 镶桴支护落系在±木工疆领域豹应雳已≤≥豢广泛，獒耪 {。{鞑结偿用撬理分蓊 料一般采用钢材，丽钢材的锈蚀问题日益成为影响锚固体系 杆材与砂浆的粘结强度由3部分组成阵坷：砂浆中水泥 安全性和耐久性的突出问题。近年来，复合纤维增强塑料 凝胶体与杆件表面的化学胶着力、杆件与砂浆接触面间的摩 嗣ber怒{n约怒矧p01y搬e囊FRP)被萼{入混凝主结构配簸和加 擦力和梗侔表露拳基髓不平酶枧械皎台{擘羽。如果链抨采用的 固以及备类锚固工穰中，并逐步受到工程建设单位的熏视。 是光园杆材，其粘结强度在滑动前圭甏取决于化学胶着力， flberreln— FRP材料其中之一的玻璃纤维增强塑料(91ass 发生滑动后则取决于摩擦力和杆件表面的咬合力。GFRP螺 foreed p01y瑕eB汗秽)具有轻蒺、高强、耐震镶、不导电等特纹褥试样如图l蹶示。螺纹枵改变了糅搏与砂浆之闻的相互 性，将其取代钢筋用来制作承受拉应力为主的锚杆，克服钢 作用方式，较大地改善了粘结作用，虽然胶着力和摩擦力仍 材耐腐蚀陛差的缺点，便于安装，且具有较高的性价比[1]。 然存在，但螺纹杆的粘结强度主要是杆件表面凸出的肋与砂 汗胎链毒手可以秀羹王威螺纹状，适合用{乍糕结型锚杼。文 浆懿枧械皎合力。 献p翌在痰验室进行了砂浆糖结条件下GF盼锚杆的糕结试 验，文献渊对GFRP锚杆工作状况下的变形分布特征进行了 试验研究。目前尚未看戮有关对游婶锚桴糕结作用枧理的 理论研究。本文基于砂浆粘结GFRP锚杆的塞肉试验翻，研究 GFRP锚杆的一般粘结机理，导出锚杆轴向应力、砂浆与锚杆 的粘结应力和轴向游移的理论公式，为大规模的现场试验提 供理论攒导，为G瞳p锸秆选精合理的设计攘籍参数提供理 论依据。 本文的研究假定，参照钢筋在混凝土中的锚固机理，以 图1G胀p螺纹抒试栉 实验室试验数据为纂韬，所采溺的理论假设符合试验条件。 给出的衙载一滑移公式可以较好地反映试验曲线与粘结材 初加荷载时，胶着力茵先发生作用；随着荷载的增大，达 料、糙结长度、以及邋蔓结应力等的关系。 到极限胶着力詹，杆{牛开始滑动。此时，肋对砂浆豹挤压力 以及秆件与砂浆周围阁的壤擦力构成了淆动匿力，勋的斜惫 +河蒜i省科技攻关项譬f524410059} 挤压力产生“楔作用”，挤臌力的分力使外围砂浆环向受拉； 【作者简介】闰富有(1963一)，辫，硕士，讲师，联系地址：郑州市文 化路97号郑州大学土木工程学院(4