玄武岩纤维增强聚合物(BFRP)筋是一种由玄武岩纤维增强聚合物材料与树脂基体材料组成， 经过特别 的模 具挤压拉拔而成 的高性 能复合型材料 筋。BFRP筋在 预应力混凝 土结 构中 已有 应用 ，应用 BFRP筋 的结构具有较高的抗裂度和刚度。对 BFRP筋的研究是 BFRP筋预应力结构研究的基础，本文进行了不同直径的 BFRP筋的力学性能试验和不同直径 BFRP筋梁的抗弯试验，总结了 BFRP筋有关拉伸的力学性能和BFRP筋梁破 坏 时的形态 ，为配有 BFRP筋的混凝土结构 的研究提供 了依 据。 【关键词】 玄武岩纤维；BFRP筋；力学性能 【中图分类号】 TU528．572 【文献标识码】 B 【文章编号】 1001—6864(2015)03—0073—02 BFRP(BasaltFiberReinforcedPolymer)筋 是 FRP (FiberReinforcedPolymer)筋 的一种 ，是一种 由玄武 岩 纤维增强 聚合物 材 料与 树脂 基 体材 料 组成 的高性 能 复合型材料筋 。BFRP筋 已经作 为混 凝土结 构 中的替 代用筋应用在了实际工程 当中。要了解它的特性 ，首 先要 了解它 的生 产工艺 。BFRP筋 的生产工 艺较普 通 钢筋稍复杂 一些 ，BFRP筋制 作 的大概 流程 首 先是 将 合成 的有机 高强 玄 武 岩纤 维原 材 料注 入 到树 脂基 体 材料进行 一定 比例 的混 合 ，然 后经 过浸 润 、压模 、固化 等工序 ，最 后切割 出不 同尺寸形 成 BFRP筋成 品，整个 生产过程 要求 不问断连续进行 。 在 BFRP筋 中，主 要 承受外 力 的材料 是 玄武 岩纤 维材料 ，玄 武岩纤维材 料 的含量越 大 ，BFRP筋 的抗拉 强 度也就越高 ，但是玄 武岩纤 维材料 的含量 过 高会 导 致 BFRP筋的整体延性变弱。树脂基体材料在 BFRP 筋中主要起到粘结 的作用 ，使玄武 岩纤维 材料 能够 有 效 的粘结成一个整体 ，共 同抵抗外力 的作用 ，并 且树脂 基 体材料还有保护玄武岩纤维材 料的作 用 。 由于 BFRP筋是由非金属的纤维增强聚合物和树 脂材料构成 的 ，所 以其具 有绝缘 、强度高 、质量轻 、耐腐 蚀和耐疲劳 等优点 ，已经被 认为是 替代 普通 钢筋 和预 应力钢筋用在腐蚀 环境 和特殊 环境 的最佳选 择 之一 。 故本文进行 了不 同直径 的 BFRP筋 的力 学性能 试验和 配有 BFRP筋的混凝土梁的抗弯力学性能分析试验， 希望能为实 际工程 中配有 BFRP筋 的混凝土结构 的研 究提供依据 ，使 BFRP筋能够得到更加广泛 的应用 。 1 BFRP筋拉伸试验 (1) 试 验准备。经过查阅相关普通 FRP的试验 资料发现，在普通 FRP筋的拉伸试验当中，当 FRP筋 的 自由长度 (试验 用筋 减 去锚 固 的长度 )和 其直 径 的 比值 1／d在 40～70时 ，1／d对拉 伸 试验结 果 几乎 没有 影 响 ，本文试验所 用 的 BFRP筋 长度 均为 1000mm，直 径分别为 7、9、11、15mm。本文 1／d取为 50，其锚固长 度根据不 同直径选用不 同的锚 固长度 。锚 固方法是在 BFRP筋的两端用灌胶 粘结套 管锚具进 行锚 固。锚 固 套管 的外 径为 20mm，壁厚 为 3mm。试 验 中直 接 将锚 固套管夹在试验机 的夹具上进行拉伸试验 。 (2) 试 验 数 据 分 析 。经 过 拉 伸 试 验 ，测 得 的 BFRP筋 的抗拉 强 度与 厂家 提 供 的数据 基本 吻合 ，说 明采用灌胶 粘结 套 管锚 具进 行 锚 固的方 法对 试 验 的 结果 的影 响非常小 ，可 以使 BFRP筋 的强 度充分 发挥 出来 ，满 足试验 的要求 。 由于 BFRP筋 的强度不 仅 与 直径有关 ，还与其 中纤维材料 的含量有关 ，如果没有齐 全 的厂家数据 ，在结构配筋设计 中应该通过现场取样 ， 进 行实际测量后再 进行 设计 工作 ，以 防 BFRP抗 拉 强 度的不统一 造 成 的危 害。在 拉伸试 验 中，BFRP筋 并 不存在屈服 阶段 ，当外 部荷载超 过其极 限承 载力 即发 生破坏 ，其破坏形式 为脆性 破坏 。从试 验数 据和 厂家 提供 的数据可 以发现 BFRP筋 的弹性模 量随着直径 的 增大而增大 ，这是 由其组成材料 的特性决定 ，其 中的玄 武岩纤维具有较 高 的弹性 模量 ，在 BFRP筋 受拉 时主 要靠这种高强 的纤 维聚合 物承受 荷载 ，其 中 的树脂 材 料起到传递 和分散荷 载的作用 。

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