DB44-T497土木工程用玻璃纤维增强复合材料筋

土木工程用玻璃纤维增强复合材料（GFRP）筋
1 范围 本标准规定了土木工程用玻璃纤维增强复合材料（GFRP）筋的术语和定义、技术要求、试验方
法、检验规则及标志、包装、运输和储存。 本标准适用于广东省内的隧道、矿山支护、边坡支护、盾构端头井掘进、连续配筋混凝土路面、
桥梁结构等土木工程。 本标准不适用弯矩重新分配的混凝土结构以及受压构件。
表 3 GFRP 筋粘结强度检验值
锚固长度（mm）
粘结强度峰值（MPa）
5d
10.0～12.6
10d
≥7.5
15d
≥5.5
4.7 抗静电性能 在环境温度25±5℃，相对湿度为60%～70%的条件下，GFRP筋至少放置2h后，表面电阻平均值
不得大于3×108Ω。 4.8 阻燃性能
GFRP筋在一般情况下不检验阻燃性能，但在煤矿井下及同类性质的工程中使用时，应根据酒精 喷灯燃烧试验检验阻燃性能，阻燃性能应符合GB 16413的要求。
3.1.6 高强玻璃纤维 S glass fiber 用硅-铝-镁系统的玻璃拉制的玻璃纤维，其新生态强度比无碱玻璃纤维高25%以上。
3.2 符号 fk ：GFRP筋的抗拉强度标准值； fd ：GFRP筋的抗拉强度设计值； fv ：GFRP筋的剪切强度； fu ：GFRP 筋的抗拉强度； fb ：GFRP 筋弯曲部位抗拉强度设计值； Fu ：GFRP筋的抗拉承载力； T ：GFRP筋扭矩； ε：GFRP筋的极限应变； E ：GFRP筋的弹性模量； A ：GFRP筋的横截面积； db ：GFRP 筋的等效直径； Cb ：GFRP 筋的等效周长；
-≥41
极限应变 ε/ ％ ≥1.5 ≥2.0
弹性模量 E/ GPa
≥40
注：GFRP 筋抗拉强度标准值保证率在 99.7%以上，即由 f = f − 3σ 计算得到。
k
u
4
4.6 粘结强度峰值
GFRP筋与混凝土、水泥砂浆等材料结合时的粘结强度峰值应符合表3的要求。
直径（mm） Ф10～Ф16 Ф18～Ф25 Ф25 以上
2
3.1.3 玻璃纤维无捻粗纱 glass fiber roving 平行原丝（多股原丝无捻粗纱）或平行单丝（直接无捻粗纱）不加捻而并合的集束体。
3.1.4 玻璃纤维 fiberglass 一般指硅酸盐熔体制成的玻璃态纤维或丝状物。
3.1.5 无碱玻璃纤维 E fiber glass 碱金属氧化物含量很少，具有良好电绝缘性的玻璃纤维(其碱金属氧化物含量一般小于0.8%)。
3
f ：GFRP 筋抗强度的样本均值； u
4 技术要求
4.1 外观
4.1.1 GFRP筋形状为左旋或右旋，螺纹杆体表面质地应均匀、无气泡、裂纹及其它缺陷，其螺纹牙
形、牙距应整齐，不得有损伤。
4.1.2 热固性树脂成型GFRP筋弯曲应在工厂按照一定的角度完成，并符合设计要求。
4.2 公称直径范围及推荐直径
d = 2 A ………………………………………（2）
b
π
式中：db－GFRP 筋等效直径，mm A－GFRP 筋横截面积，mm2
5.3.7 等效周长 Cb 可以按照下列公式计算：
式Байду номын сангаас：
C = 2 πA …………………………………………（3） b
Cb －等效周长，mm A －GFRP 筋横截面积，mm2
2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所
有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的 各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB 16413 煤矿井下用玻璃钢制品安全性能检验规范 GB/T 1446 纤维增强塑料性能试验方法总则 GB/T 1463 纤维增强塑料密度和相对密度试验方法 ACI 440.1R Guide for the Design and Construction of Concrete Reinforced with FRP Bars（FRP 筋 混凝土结构设计和施工指南） ACI 440.3R Guide Test Methods for Fiber Reinforced Polymer（FRPs）for Reinforcing or Strength Concrete Structures（用于增强混凝土结构中的 FRP 筋性能试验方法）
3 术语和符号 3.1 术语 3.1.1
纤维增强复合材料 Fiber Reinforced Polymer 由高性能纤维（碳纤维、芳纶纤维、玄武岩纤维、玻璃纤维）与树脂基体、固化剂、采用适当 的成型工艺所形成的材料，依次表示为CFRP、AFRP、BFRP、GFRP等。 3.1.2 玻璃纤维增强复合材料筋 Glass Fiber Reinforced Polymer Rebar 由高性能的含碱量小于0.8%的无碱玻璃纤维（E-Glass）无捻粗纱或者高强玻璃纤维（S）无捻 粗纱和树脂基体（环氧树脂、乙烯基树脂、不饱和聚酯树脂等）、固化剂，采用成型固化工艺复合 而成表面形状为全螺纹式（或其它有利于与混凝土粘结的形式）的杆体，下文简称GFRP筋。
5.4 密度测定
应按照GB/T 1463的规定。
5.5 拉伸性能试验
拉伸性能试验确定GFRP筋试件的抗拉强度、弹性模量、极限应变，试验方法符合本标准附录A的
规定。
5.6 剪切强度试验
GFRP筋剪切强度试验方法应符合本标准附录B的规定。
5.7 扭矩试验
将GFRP筋杆体（全长）安装在扭矩试验台上，见图1。杆尾与回转机构连接，杆头与扭矩测定
序号
检验项目
技术要求 检验方法
1
产品外观
2
外形尺寸
3
公称直径范围为10 mm～28 mm，本标准推荐的GFRP筋公称直径宜为20 mm，25 mm。
4.3 外形尺寸及偏差
GFRP筋的外形尺寸及允许偏差应符合表1的要求。
公称直径/mm 10 12 14 16 18 20 22 25 28
表 1 产品规格及尺寸偏差
长度偏差/mm
允许偏差/mm
±0.4 +25
A = ∆V = V 1 −V 0 ……………………………………（1）
L
L
式中： ∆V —试件浸入量筒前后的体积之差，即试件的体积，mL；
V0 —在试件浸入量筒之前的液体体积，mL；
5
V1 —在试件浸入量筒之后的液体体积，mL； L—试件长度，mm； 5.3.6 试件的等效直径 db 可通过试件的横截面积进行计算：
ICS 59.100 Q 36 备案号：
DB44
广东省地方标准
DB44/T 497—2008
土木工程用玻璃纤维增强 复合材料（GFRP）筋
Glass Fiber Reinforced Polymer Rebar for Civil Engineering
2008-05-26 发布
2008-11-01 实施
6
5.8 粘结强度试验 GFRP筋与水泥砂浆、混凝土粘结强度的试验方法应符合本标准附录C的规定。
5.9 抗静电性能试验 抗静电试验应符合GB 16413的规定。
5.10 阻燃性能试验 阻燃性能试验应符合GB 16413的规定。
6 检验规则 6.1 检验分类
产品检验分出厂检验和型式检验，检验项目应按照表4规定进行。 表 4 出厂检验和型式检验项目
±0.6
杆体弯曲度 mm/m ≤3 ≤4
4.4 密度 GFRP筋的密度为1.9～2.1g/cm3。
4.5 力学性能 GFRP筋的力学性能应符合表2的要求。
规格
＜Φ16 ≥Φ16
抗拉强度标准值 fk / MPa ≥600 ≥550
表 2 GFRP 筋杆体力学性能
剪切强度
扭矩
fV/ MPa
T/ Nm
≥110
前言
本标准参考国内外相关技术标准和技术规程制定。 本标准中附录A、附录 B、附录C为规范性附录，附录D、附录E为资料性附录。 本标准由深圳市海川实业股份有限公司提出。 本标准由广东省质量技术监督局归口。 本标准起草单位：深圳市海川实业股份有限公司、深圳海川工程科技有限公司、上海启鹏化工 有限公司。 本标准主要起草人：何唯平、汤惠工、张杰、李明、黄永衡。 本标准为首次制定。
τ ：GFRP 筋与混凝土、水泥砂浆的平均粘结强度；
la ：GFRP 筋在混凝土结构中锚固长度； ll ：GFRP 筋在混凝土结构中搭接长度； rb ：GFRP 筋弯曲部分的半径； β ：计算系数，按照经验取为 1/18.5； α ：搭接长度修正系数，一般取 1.6； γ：计算系数，根据经验取为 0.05； σ ：样本方差；
5 试验方法 5.1 实验室环境条件
应符合GB/T 1446 的有关规定。 5.2 外观检测
产品外观检测用目测法进行。 5.3 外形尺寸测量
杆体的长度用钢卷尺在平台上进行；杆体的直线度在平台上用塞规检测。杆体的横截面积 A、 等效直径 db、等效周长 Cb 按照 5.3.1～5.3.7 进行测试。 5.3.1 试件应该在试验环境中放置 24h 以上。 5.3.2 在一个量筒中倒入适当数量的水或者酒精，以保证试件放入后不会有液体溢出。 5.3.3 用卡尺测量试件的长度 3 次，每一次测量应该旋转 120 度，取三次测量的平均值，精确到 0.1mm， 即为试件的长度。 5.3.4 在试件浸入量杯之前测量液体的体积，浸入后再测量液体的体积，需要注意避免试件将空气带 入液体之中，计算前后的体积差。 5.3.5 当 3 个试件的长度与体积被分别确定之后，GFRP 筋横截面积 A（精度为 1mm2）为其体积与长 度 L 之比：
广东省质量技术监督局发布
目次
前 言 ............................................................................ 1 1 范围............................................................................. 2 2 规范性引用文件................................................................... 2 3 术语和符号....................................................................... 2 4 技术要求 ........................................................................ 4 5 试验方法......................................................................... 5 6 检验规则......................................................................... 7 7 标志、包装、运输、储存 ........................................................... 8 附 录 A （规范性附录）GFRP 筋拉伸性能的测试方法 ................................ 9 附 录 B （规范性附录）GFRP 筋剪切强度的测试方法................................ 10 附 录 C （规范性附录）GFRP 筋粘结强度的测试方法（拉拔试验）.................... 11 附 录 D （资料性附录）GFRP 筋应力－应变曲线 ................................... 18 附 录 E （资料性附录）GFRP 筋基本设计要求...................................... 19
仪器连接，杆体中部加设托扶器。试验时，将扭转机转速调至200r/min～300r/min，将GFRP筋杆体
处于空载旋转状态。调整加载装置，在8S内使负载平稳升至规定扭矩（40 N·m）运转40s，杆体不
应产生严重变形、断裂。
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图 1 GFRP 筋杆体扭矩试验台示意 1—回转机构 2—GFRP 杆体 3—托扶器 4—加载机构 5—扭矩测定仪