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可在网页上搜到 建筑和建筑材料 科学建筑和建筑材料22 期( 2008年 ) 277-285页碳纤维钢筋混凝土梁的弯曲形态References and further reading may be available for this article. To view references and further reading you must purchase this article.拉菲穆罕默德马苏德*,阿里纳德加艾,法里斯阿利雅和第第尔托拉摸拿阿尔斯特大学安全防火工程研究与技术中心( FireSERT ) ,在英国约翰镇 ,海岸路,纽敦阿比BT37 0QB 2006年2月13日收到; 2006年7月24日修订; 2006年8月30号接受2006年10月18网上公布摘要钢铁的腐蚀造成了严重的问题，持久性的钢筋混凝土结构和复合纤维材料( FRP )的已经成为一个用来代替传统钢的潜在材料这种系列试验组成的碳纤维复合材料(CFRP)和钢筋混凝土梁的结果在本文中有报道结果表明，碳纤维复合材料和钢筋梁有许多方面很类似。这两种类型的梁，都未能在其预测的模式下失效强度设计方法低估了碳纤维复合梁的能力碳纤维复合梁挠度的恢复能达到令人满意的承载水平,及相应的理论荷载能力碳纤维复合梁的变形系数有6次以上显示其韧性性质失效关键词:纤维聚合物; 复合碳纤维;模式失效;混凝土梁;恢复;矩;挠度;变形1.说明钢筋混凝土结构( RC )得益于钢筋无可匹敌的优势，超过所有加强材料的事实已有100年的历史卓越品质的钢材,其兼容性能使钢和混凝土成为有效钢筋混凝土然而，钢极易暴露出来受氧化而成为氧化物虽然, 碱性环境能保护钢铁的腐蚀,从而很耐用,并不总是能够提供一个有效的保护不足的因素包括混凝土不良的设计或施工, 不良的混凝土配合比和侵蚀性的环境可以腐蚀保护层,并可能导致钢筋的腐蚀这些环境包括海洋环境,碱性的桥梁和停车场环境,以及有矿物盐污染的混凝土拌合物最初混凝土的开裂和剥落的迹象,使其进一步加大水分对钢的氧化腐蚀造成钢筋截面的逐渐减少,这导致钢筋和混凝土不能粘连抑制钢铁的生锈工作已经进行,以达到充分发挥结构的潜力这种结构每年要承担高昂的维护费用可靠耐用的这些结构有钢的腐蚀，这是一个严重的问题最近作出的努力和研究重点在引进创新非金属材料在建筑行业中的使用纤维聚合物材料( FRP )的演变是由于领域中的塑料和纤维复合材料的发展。大量的研究工作已开展,调查纤维聚合混凝土各方面的使用情况由于这些努力,应用纤维聚合钢筋作为增强材料也越来越普遍由于碳纤维(碳纤维复合材料)杆件抗拉强度高所以大多在预应力方面应用,这类似于钢绞线本文对混凝土梁碳纤维杆件的测试结果进行了介绍在室温和高温下对一部分钢筋混凝土碳纤维复合材料梁进行了测试,这些研究工作在阿尔斯特大学开展在第一阶段,该项目共有4个样品使用到梁在室温下对同样大小的钢和碳纤维性质梁的恢复能力进行了测试这一系列测试结果将作为类似梁火灾基准条件来研究它的性能钢筋梁也进行了测试来作为它的对照标本这项研究的重点是这些梁在应力应变,载荷挠度,模式的失效,承载能力,打击下的弯曲模式这些梁在某些方面的行为以后讨论但是,在长期行为和耐用性方面,超出了这项工作。2实验方案2.1 .试样以上每根梁的长度是2000毫米和截面为120 120毫米每根梁都加强两纵向杆件面临的张拉局势(碳纤维复合材料梁和钢筋混凝土梁) 梁在胶合板模板里浇筑变硬，并用铝来来保持在压力下的形状，以形成新的混凝土。混凝土的四周都有20毫米的保护层所有这个系列的梁在该范围内压缩钢铁和混凝土强度的屈服强度的保持不变在一个旋转混合器里搅拌混凝土振动表用于压实模具梁的模板被拆下24小时后用麻袋覆盖间歇修复(在夏季每日三次)进行了10天,然后梁在实验室条件下的空气中干燥,直到能测试为止浇铸了4个100毫米的立方体梁立方体模型能保持它们的形状对简支梁进行了测试，其跨度是1750毫米，根据4点静荷载图所示的均布荷载的范围是400毫米，除了跨内两端的675毫米2.2 .材料2.2.1混凝土使用四组相同的325kg/m3的普通硅酸盐水泥, 1001kg/m3级配的碎石, 853 kg/m3的沙子和216 kg/m3的水最大骨料粒径为10毫米。确切的水灰比下降的混凝土范围在40至50毫米间立方体抗压强度在28天后为49.23Mpa ,这是四个立方体的平均强度这相当于43.31MPa圆柱形强度 1 。表1显示了于圆柱强度 1 的混凝土问题，相当一天的测试。平均每三个立方体梁中有这个优点每次测试所定义的字母是材料和温度条件的首个字母梁的符号中:第一个字母(B)代表室温，第三个字母代表了类型的张拉钢筋材料,如R在室温的第三个字母代表了类型的张拉加强ABR的材料,例如R为钢铁和C为碳纤杆件这些符号已被整个案文的其余部分一贯遵循2.2.2碳纤杆件复合纤维钢杆件包括9.5毫米直径的直碳纤棒，如图2所示 杆件是由一位美国制造商拉挤而成表1试验期间对混凝土强度的测试：梁 抗压强度钢筋混凝土梁1 46.52钢筋混凝土梁2 44.64碳纤维混凝土梁1 42.55碳纤维混凝土梁1 41.71286mm箍筋210/2-9.5 碳纤维混凝土梁 . 无比例 . 以mm为单位图1.代表性的梁的详图连续碳纤维60 %的体积分数的被使用这些纤维各自的标称拉伸强度和拉伸模量分别是4.83Gpa和234GPa用于连接纤维的树脂是双酚环氧乙烯基酯通过表面处理提高杆件质感表面上,以加强它们的连接。杆件有盘大的空间可以螺旋地缠绕，与树脂表面之间的质感不同，不涉及外部纤维。碳纤维复合材料性能的杆件给出了，如表2制造商提供了这些杆件的拉伸试验结果图2.碳纤维混凝土梁及其张拉钢筋2.2.3钢筋在张拉的钢筋混凝土梁中的钢筋组成的10毫米直径高强度的变形杆件如图2所示 这些杆件的材料性能在表中给出在实验室里确定了这些拉伸试验的属性杆件已被选择,因为他们的横断面积约等于碳纤杆件的面积因此,可能的位置钢和碳纤维复合材料的杆件,并在控制和测试梁中相同面积的碳纤维复合材料的钢筋杆件都无法使用上部杆件有8毫米直径的变形，在所有高强度钢筋混凝土梁有底部和顶部的钢筋的两端被连接上部钢筋的力学性能中见表中所示钢筋架(图1)是用铁丝捆绑而成的6毫米直径的光圆钢筋封闭成矩形，该箍筋的间距是100毫米,选择符合标准的极限强度设计的复合纤维钢钢筋梁所给予的美国混凝土学会规范为 2,3 拉伸试验结果的6毫米杆件也被列入表中表2钢筋力学性能的影响：梁的类型 额定极限强度a(MPa) 极限应变a 弹性模量(GPa)碳纤维混凝土梁 1676 0.0145 135.910MM钢筋 530 0.0048 2018MM钢筋 566 0.0049 1946MM钢筋 421 0.0041 200a 参数对应0.2%抵消屈服应力的钢筋2.3 .仪器仪表建立仪器仪表是用于衡量梁的扭转和钢筋的变形应变计是用于测量变形监测的张拉杆件跨中挠度利用线性变量差分传感器( LVDTs )来计 这些线性变量差分传感器被安装在梁的中心的两边水平线性变量差分传感器用在碳纤维复合材料梁的末端,以此来不间断的记录载荷,挠度,徐变和应变因此,这一数据可以很容易地在每次测试中获得2.4 .测试程序样本放在半轮托盘上，这是间距相等的测试跨度的梁通过200kN的液压千斤顶载入小增量,即38毫米直径的轴钢板25毫米宽,5毫米厚,被置于每根梁顶部,以避免工作中被压碎每个荷载增量为2.5千牛的钢筋混凝土梁和5kN的碳纤维混凝土梁,并测量了200kN的载荷单元所有梁进行了失效测试梁有2-3个月的测试结束后立即加大荷载增量,裂缝用放大镜标志,两端的裂缝都标明相应的荷载跳跃阶段完成这一进程的下一个增量前荷载时间为三分钟检测裂缝继续在整个载荷谱中操作员手动控制负荷,结果显示在监视器屏幕上,并作了必要的调整,保持负荷的不断进行所有测试的荷载被删除后,适用于负荷大幅度下降低至极限荷载完整的测试了大约1小时。3 .检测结果分析3.1开裂混凝土是一种很脆的材料,受到较大拉伸荷载时容易因张拉而开裂低拉伸能力可能使的高负荷下产生应力集中 4 梁因弯曲布产生裂缝是不可避免的,但裂缝的形成和传递取决于拉伸强度的混凝土当混凝土拉应力超过其拉伸强度进,垂直方向的压力会使裂缝形成由于非常高的压力,一节的阻力可能发展成大裂缝，而其他部分可能仍然受到低应力 5 有一些因素影响裂缝的大小,但调查人员已完全知道裂纹形成的基本因素通常发生在弯构件像梁和引起这些行为的组成。3.1.1开裂的碳纤维混凝土梁典型开裂的碳纤维混凝土梁显示在图3的a和b中，不断开裂的裂缝来自底部纤维，最要强调的是在这些端部的纤维。这些裂缝主要是纵向弯曲裂开的，这是垂直于梁纵轴剪应力都没有在这一带。这些初步的裂缝穿过相当长的压缩区。裂缝大小是35至129毫米不等。这表明，开裂后立即转向中性轴相当深入的压缩区。在相对较低的荷载水平下，外部裂缝起源中心区纵向弯曲裂缝，剪应力最初很小。但是，由于负荷增加成为高剪应力和主应力，且约成45 度角。这些压力转化成初始弯曲裂纹裂缝倾斜角张力较高负荷水平。这些斜裂缝传播给荷载点上方的梁。裂缝间距也迅速增加因为的荷载的增加。然而，裂缝仍然不断在加大，荷载为30kN 。随着对侧梁的张拉，强调转移到加强，从而减轻混凝土邻近的裂缝。因为开裂已经产生，该没有开裂混凝土裂缝之间连续变小，并受到了很高的纵向梯度应力。在这一阶段，这些高度强调没有开裂的混凝土要较高的平均拉伸应力诱导进一步打击，因为新的裂缝可能被发展中的水泥石代替，最小的强度 5 。纤维聚合筋的应变平均值在这一阶段达到了0.0034 。除了这一负荷水平只增长了现有一些裂缝长度的增加负荷几乎没有变化。一些梁的裂缝附近最终还发生剪切。第三阶段的裂缝在一级的张拉恢复后形成。图3.梁的开裂模式3.1.2开裂的钢筋混凝土梁 开裂模式钢筋混凝土梁1和钢筋混凝土梁2如图3中的c和d所示。类似的碳纤维混凝土梁开裂的钢筋混凝土梁梁也开始垂直弯曲不断开裂的区域然而,极少数的钢筋混凝土梁裂缝以外的纯弯曲区变成斜裂缝和大多数这些相对垂直，如图3中的c和d所示。这些梁显示一个典型的钢筋混凝土裂缝模式，涉及较小的和较大的裂缝但是,随负荷增加，在加荷30kN后裂纹形成再次成在此荷开水平下钢筋混凝土梁的平均张力已达到0.0024 很少第三阶段钢筋在较高荷载水平下，其的周围形成的裂缝3.1.3碳纤维混凝土梁和钢筋混凝土梁之间的比较所有梁裂缝的数量和平均裂缝间距见表3所示测定钢筋的最小间距为1毫米可以看出,碳纤维混凝土梁和钢筋混凝土梁几乎有相同数量且平均间距的失效裂缝碳纤维混凝土梁裂缝的宽度大大缩小了这显示了碳纤杆件和周围混凝土的良好连接 在任何一种测试的梁中没有观察到横向裂缝当荷载被移除时碳纤维混凝土梁的裂缝就看不见了这是由于这样一个事实,即纤维聚合筋弹性失效造成的由于碳纤维混凝土梁的混凝土的压碎而失效, 自碳纤维复合材料杆件的荷载被移除后，它的变形大部分都恢复相反,钢筋混凝土梁的裂缝宽度没有改变，在梁去除它的荷载后，在应变硬化区钢筋一旦产生变形是不可逆转的3.2模式的失效钢筋混凝土梁和碳纤维混凝土梁的这两个设计是根据美国混凝土学会规范2, 3完成的。碳纤维混凝土梁设计过度使用钢筋恢复比率（）见公式 1 ，大于平衡配筋率以计 。配筋率的相对平衡的状况时的应变在极端压缩纤维混凝土最终达到 0.003 2，3 ，在同一时间时，应变的张拉局势达到预定的压力。配筋率可以用公式2计算，钢筋混凝土梁正在恢复中的配筋率梁小于平衡时的配筋率。用表示实际的钢筋配筋率，表示实际的复合纤维使用率，表示平衡的钢筋配筋率，表示平衡的复合纤维使用率, As表示钢筋的面积，Af表示复合纤维的面积，fc表示混凝土最终的强度（单位：兆帕），b表示宽度， d表示深度，fy表示屈服强度（单位：兆帕），ffu表示抗拉强度（单位：兆帕），表示混凝土应变，Ef表示复合纤维的弹性模量（兆帕），且表3开裂数量和平均开裂大小：梁类型 开裂数量 平均开裂大小钢筋混凝土梁1 13 96.00钢筋混凝土梁2 12 100.00 碳纤维混凝土梁1 18 77.00碳纤维混凝土梁2 15 99.00设计原则 6 在欧洲，由Pilakoutas等提出了，复合纤维钢筋的用量有最低限度，以实现故障区混凝土的压碎。最小的钢筋用量可以计算出来，见公式（ 3 ）平衡和实际钢筋配筋率在表4 中已经给出。根据公式3，最后一栏表4给出了碳纤维混凝土梁的最小配筋率。很明显，碳纤维混凝土梁的要求，在前面所描述的美国混凝土学会规范3和欧洲规范3。从表4压缩失效碳纤维混凝土梁和张拉失效的钢筋混凝土梁可以预见。表5列出所有梁模式的失效情况。钢筋混凝土梁和碳纤维混凝土梁类似，它们都没有沉重的混凝土恢复后产生的张拉局势和碳纤维混凝土梁未能如预期般在压缩。碳纤维混凝土梁1对角线裂纹造成张拉局势的失效。对角线形成的张拉局势裂缝发生在梁在一个面积存在大量压缩应力的方向垂直的最大拉伸应力为 5 。这对角线张力裂纹碳纤维混凝土梁1最初是作为一个垂直的裂缝，距离大约120毫米的裂纹，但是，逐步来实现荷载的应用，因为它逐步向上，几乎达到前横向荷载点。然而，不断采取负荷张拉，因为这对角线裂纹传递和开裂。最后，上述这种混凝土压碎裂纹邻近剪跨荷载点如图3a所示。碳纤维混凝土梁2失效的压碎混凝土点荷载之间如图3b所示。表5显示开裂荷载梁下可以看出，开裂荷载的四根梁非常接近，尽管两种骨架的材料不同。探讨这方面的内容见第3.3节。梁的极限荷载还显示在表5中 ，可以发现，碳纤维混凝土梁比钢筋混凝土梁多两次以上的加荷。这是由于碳纤维复合材料强度远高于钢筋的屈服强度（见表2）。梁的失效模式介绍图3。表4平衡，实际，最小配筋率：梁类型 平衡配筋率 实际配筋率 最小配筋率钢筋混凝土梁 0.0277 0.0077 -碳纤维混凝土梁 0.0032 0.0070 0.0055表5荷载，挠度和失效模式：梁类型 失效模式钢筋混凝土梁1 7.8 41.9 6.92 29.16 1.75 钢筋量钢筋混凝土梁2 7.5 40.1 7.50 27.78 1.74 钢筋量碳纤维混凝土梁1 7.1 88.9 11.14 35.268.60剪切压缩碳纤维混凝土梁2 7.1 86.5 10.96 25.50 8.37剪切压缩3.3开裂和最终时刻美国混凝土学会规范 2 的弯曲强度在模破裂公式（4），这是混凝土的最大拉应力 4 。欧洲代码2，第一部分1 7 提出了利用的平均值为轴向拉伸强度的混凝土，公式（5）已经给出。可用公式（6）来计算开裂 fr表示断裂模量（单位：兆帕）,fct表示混凝土轴向拉伸强度（单位：兆帕），Mcr表示开裂的时刻，Ig表示混凝土的极度张拉纤维总值,yb表示恢复的距离，忽略了混凝土能力不足的部分,才能确定使用公式（7）。此方程是共同的美国混凝土学会规范 2 和欧洲规范2 7 ，在没有安全的因素下，可以到达使用条件的兼容性的应变和平衡的力量。复合纤维梁没有压缩，从美国混凝土学会规范 3 中引用的公式（8）可使用Mns表示钢筋极小开裂的弯矩,Mnf表示钢筋混凝土截面弯矩 （从美国混凝土学会规范3中摘出）该开裂的时刻可以由公式（ 6 ）算出，因此开裂荷载是独立的张拉材料类型。Masmoudi等 8 还表明，方法Mcr是几乎没有受到第二次增的援。表6列出四个梁的理论和实验开裂的时刻。很明显，拉伸强度混凝土在弯曲是模式破裂，因为Benmokrane 9 等先生还发现了理论价值的基础上直接拉伸混凝土，通过欧洲规范2 7 算出的时间是相当接近实验的开裂时间的。这是因为混凝土拉伸强度的弯曲模量，破裂试验往往高于抗拉强度由直接拉伸试验 10 。略有差异的实验和理论静止部分原因可能是混凝土强度较大的结构性和试样（立方体/圆柱体）的尺寸太小。可以从最后一栏表6的公式（7）中看出预测名义时刻相当不错的钢筋混凝土类梁。然而，公式（8）低估了复合纤维约33 的能力 。因为这两个碳纤维混凝土梁超强，最大弯矩能力取决于混凝土应变最大的失效值。因此，美国混凝土学会规范 3 中臆测到，它很可能是提供尤其是实际应变混凝土超过最高混凝土应变的0.003。这是Nanni 11 和Benmokrane等 12 也已经指出。3.4.荷载-挠度曲线其中重要因素之一，影响到钢筋混凝土受弯构件的是其偏转。偏转是一个功能的负荷，跨度长，和第二阶段的面积和弹性模量的材料。刚度主要是依赖于双方的第二阶段的面积和弹性模量。表5提出了一个比较偏的不同阶段载入中梁。加载被认为是35 的极限荷载 13 。图4显示了实验载荷挠度过程。最初的线性部分图有一个非常陡峭的斜坡，这相当于没有开裂条件下的梁。在这一面积的挠度成正比的应用负荷和混凝土被认为是有效的抗负荷。可以从图4的行为看出这两种类型的梁开裂前很类似。终表6开裂瞬间及其能量：梁类型 美国混凝土学会规范 欧洲规范钢筋混凝土梁1 2.63 3.38 3.10 14.14 13.29 0.94钢筋混凝土梁2 2.56 3.31 3.0213.5313.26 0.99碳纤维混凝土梁1 2.40 3.24 2.9330.00 20.04 0.67碳纤维混凝土梁2 2.40 3.20 2.89 29.19 19.91 0.68点这种线性的一部分，这表明梁已经开始开裂。 荷载（KN） 1 挠度（mm）图4 荷载-挠度曲线由于裂纹的间距，下一节立即提供了有关如下此线性部分的质量和张拉的影响。斜坡的这一部分小于边坡的初始线性部分。这表明，挠度在每增加单位荷载下梁已开裂后会变得更大，这表明梁裂纹的刚度减少了。刚度在这里的定义是每单位荷载下的偏转量。但是可以看出，差距扩大的钢筋混凝土梁和碳纤维混凝土曲线图的比率减少的刚度较高的碳纤维混凝土梁成为与这两种类型梁的钢筋约38 。这可以归因于低弹性模量碳纤维复合材料杆件，这少于32 钢筋。减少刚度复合纤维钢恢复梁开裂后还报告了其他各种研究，见9，11，14-18 。最后一部分是结构失效机理的曲线。图4表明钢筋混凝土梁的韧性和失效都梁在几乎相同的荷载后，相当变形非常小的数目增加的荷载，而表5可以看出当碳纤维混凝土梁挠度平均大于钢筋混凝土梁的25%时，钢筋混凝土梁的极限荷载多于碳纤维混凝土梁的53%。图4显示最后有25 以上的碳纤维混凝土梁低于平均7 钢筋混凝土梁1。这表明，碳纤维混凝土梁的挠度大于钢筋混凝土梁，由于种种因素，有关低弹性模量碳纤维复合材料的杆件很多。然而，在荷载改变后钢筋混凝土梁的挠度变化得比碳纤维混凝土梁的还快。所有梁失效时挠度的大小列于表7中。图4可以看出一些混凝土应变的变化很大 。在移开碳纤维混凝土梁的荷载后可观察得出。如图4所显示表明，碳纤维复合材料的杆件仍然在弹性范围阶段。它也可以从图4在混凝土压碎后，碳纤维混凝土梁的承载能力都逐渐下降。这表明，碳纤维混凝土梁挠度曲线超过了极限是由于裂缝的开展。如果梁的挠度在增加，这是由于在表5中 ，是与挠度限制span/360设定的美国混凝土学会规范 2 ，看来，这两个碳纤维混凝土梁偏转超过允许的极限。这方面的问题，然而，并不一定需要控制整个设计工作在各种情况下。结构设计师遇到非常过分的挠度问题往往是钢筋。他们因此，不仅认识到这个问题的性质，但都配备了切实可行的解决办法，如果他们所面临的限制的设计。例如，如果情况允许的初步拱梁在可提供的数额减少偏转后，全方位的应用荷载。梁的设计与纤维聚合筋可能使这些类型的解决方案的一部分，在大多数情况下定期的设计。不过，考虑到纤维聚合筋所带来的好处，这不应该是令太多人担忧的因素。然而，它的重要性强调了一种可靠的复合纤维钢筋的挠度预测理论。表7失效时的挠度的大小：梁 跨度/挠度钢筋混凝土梁1 37钢筋混凝土梁2 44.5碳纤维混凝土梁1 39碳纤维混凝土梁1 40另一个方面，这个问题是，限制挠度span/360在测试上达成适用负荷19.5和20.2 MPa时，可以从图4中看到，分别为碳纤维混凝土梁1和碳纤维混凝土梁2。这些值是33 和34 的理论极限荷载（表6 ）和对应的荷载阶段。除非有不同的方法设计复合纤维钢钢筋混凝土梁所需要的代码，碳纤维混凝土梁挠度理论相应的承载能力是令人满意的。3.5 .延性和变形延性结构可以被定义为它能够吸收能量而关键的失效。延性一般是指金属的弹性变形，材料结构的彻底失效。这种变形可衡量的位移，应变或曲率。球墨铸铁允许结构进行大型塑料变形几乎没有减少，强度，从而避免了脆性破坏。常规钢筋梁有一个独特的弹性和非弹性变形阶段之前和之后产生的钢铁。因此，这些结构，延性可以界定数量的比例为总变形失效除以变形的弹性极限。复合纤维钢筋混凝土是线性结构恢复了失效。释放的能量在没有为这些梁的线性以及 19 所示，见图4。Grace 20 等人也提出了延性分类的基础上梁的比例无弹性能源的总能量的概念。他们称这个比例作为能源的比例。Naaman和Joeong 21 提出下列公式计算塑性指数值为钢筋与纤维聚合筋的值。荷载挠度图5. 塑性指数21如果ET是总能量，这是下面积载荷挠度曲线，EEI是弹性的能源，这个没有成形的三角形的荷载斜率为s（如图5）所有梁的延性指数列于表8中，未能负荷一直被视为失效的荷载，每一个梁可以预计，可以看到从栏比价值的钢筋混凝土梁，韧性大约4倍多。表8延性指数和变形因素：梁类型 率 变形因素钢筋混凝土梁1 8.28 3.80 13.84钢筋混凝土梁2 7.26 3.33 10.10碳纤维混凝土梁1 3.01 1.38 28.36碳纤维混凝土梁2 2.18 1.00 30.53但是，双方之间的协议许多研究人员说，复合纤维钢钢筋梁应比较的基础上的变形与钢筋梁，而不是延性。Jaeger等 22 提出的概念，变形的因素和力量的因素。他们发现，该产品的这两个因素仍然是大约6至7钢筋梁不论配筋率。他们被称为该产品整体的因素并提出了一项价值不少于6对所有类型的恢复。Newhook 23 等提出了变形因素的计算方法，在公式（ 11 ）中给出了 极限状态弯矩极限状态曲率变形因素 = - （11） 正常使用状态弯矩正常使用状态曲率Newhook 23 等提出最高应变为0.0020的复合纤维在国内和0.0012为钢筋的。表8显示变形的因素都梁根据方程（11）。曲率在极限状态在上述方程来计算一个混凝土的应变0.0035和实际加强应变测试期间记录。最终是作为最高记录抵制梁。可以看出，在变形的因素都梁大于6。这些梁可以，因此，被视为安全强度和变形的两个方面。4 .结论测试碳纤维复合材料梁和钢筋梁的实验结果作了介绍，这两种类型的梁在许多方面类似。碳纤维混凝土和钢筋混凝土梁类型的重要特征列如下：1.钢梁和碳纤维梁的开裂方式都类似。这两种类型梁在失效时的裂缝与裂缝的平均间距几乎同等数目。2.失效的钢筋混凝土梁和碳纤维混凝土梁没有按他们的设计粉碎。3.所有梁的开裂荷载是几乎相同。4.在失效中最大的混凝土应变压缩的碳纤维混凝土梁为0.003。5.美国混凝土学会规范方程低估了碳纤维混凝土梁的最终能力。6.碳纤维混凝土梁挠度超过钢筋混凝土梁开裂后的挠度。但是，在钢筋混凝土梁挠度多于碳纤维混凝土梁。7.挠度为跨度/360的碳纤维混凝土梁相应的理论极限荷载，所确定的代码方程，是令人满意的。8.复合纤维钢筋梁挠度问题也可以解决实际的解决办法控制挠度在等提供了初步的梁拱。9.碳纤维混凝土梁失效韧性。然而，他们不那么多的钢筋混凝土梁韧性。10.变形因素的碳纤维混凝土梁大于6 。11.但是，更多测试需要进行调查的影响，其他参数，如混凝土强度特性的碳纤维恢复结构的杆件。鸣谢作者要感谢提供支持这项研究的Envirobent土建学院，阿尔斯特大学;阿兰Leackck学院讲师，机电工程的拉伸试验的钢筋，所有的实验室技术人员。 参考文献 1 Neville MA.混凝土的性能。英国：朗文科技;1981.p.529 - 565 。 2 美国混凝土学会规范。建筑规范要求，结构混凝土，ACI318-95 ，底特律活塞（Mi）;1995年。 3 美国混凝土学会规范。设计指南和建造混凝土纤维聚合筋，ACI 440.1R - 01 ，底特律活塞（Mi）; 2001年。 4 Hassoun MN.设计中的钢筋混凝土结构。美国：PWS出版商; 1985.p.14 - 182 。 5 Broms B .Raab A.：基本概念，开裂现象，钢筋混凝土梁。最后进度报告的第一阶段，康奈尔大学; 1961年。 6 Pilakoutas K， Niscleous K，Guadagnini M 。设计理念的问题纤维增强聚合物钢筋混凝土结构。ASCE J Compos Constr 2002年6 （ 3 ）:154 - 61 。 7 欧洲规范2 。设计混凝土结构，第一部分1 ：一般规则和规则的建筑，Brussels; 1992年。 8 Masmoudi R, Benmodrane R, 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