玻璃纖維筋在地鐵圍護(hù)樁設(shè)計(jì)中的研究及應(yīng)用

馮紅喜， 楊旭升

(黃河勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司， 河南 鄭州 450003)

玻璃纖維筋在地鐵圍護(hù)樁設(shè)計(jì)中的研究及應(yīng)用

馮紅喜， 楊旭升

(黃河勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司， 河南 鄭州 450003)

為解決當(dāng)前地鐵建設(shè)中玻璃纖維筋在盾構(gòu)端頭圍護(hù)樁中大量應(yīng)用而相應(yīng)圓形截面玻璃纖維筋混凝土構(gòu)件設(shè)計(jì)計(jì)算等研究不足這一矛盾，通過(guò)公式推導(dǎo)得到基于混凝土受壓破壞的圓形玻璃纖維筋混凝土受彎構(gòu)件的正截面承載力計(jì)算公式，并與現(xiàn)有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《盾構(gòu)可切削混凝土配筋技術(shù)規(guī)程》中關(guān)于圓形玻璃纖維筋混凝土受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算公式進(jìn)行對(duì)比，從配筋及安全儲(chǔ)備等角度進(jìn)行分析。結(jié)果表明： 相比《盾構(gòu)可切削混凝土配筋技術(shù)規(guī)程》中關(guān)于玻璃纖維筋圓形混凝土構(gòu)件正截面承載力的計(jì)算公式，本文所推導(dǎo)基于混凝土受壓的玻璃纖維筋混凝土圓形截面構(gòu)件計(jì)算公式在直徑不大于1 m、設(shè)計(jì)承載彎矩小于1 000 kN·m 時(shí)，配筋量設(shè)計(jì)更為優(yōu)化，有利于控制造價(jià)，進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)直徑大于1 m時(shí)，本文所推導(dǎo)公式在減少配筋、控制造價(jià)上更有優(yōu)勢(shì)。

玻璃纖維筋； 玻璃纖維筋混凝土構(gòu)件； 地鐵； 圓形截面； 圍護(hù)樁； 截面承載力

Abstract: The glass fiber reinforced plastics (GFRP) have been widely used in retaining pile of end soil of shield metro; but the study of the bearing capacity of circular cross-section of GFRP reinforced concrete components is insufficient. As a result, the calculation formula of the cross-section bearing capacity of the rounded GFRP reinforced concrete flexural components based on concrete compressive failure is deduced. And then it is compared with the calculation formula of the existing industry standard,TechnicalSpecificationforShield-cuttableConcreteReinforcement, in terms of the reinforced bar and safety reservation. The results show that, compared to the existing industry standard, the calculation formula deduced is superior to that from the existing industry standard in terms of reinforced bar design and construction cost under the conditions of diameter of component less than 1 m and design bearing capacity less than 1 000 kN·m; and after further study, the calculation formula deduced shows much more advantageous in terms of reinforced bar control and construction cost under the condition of diameter of component larger than 1 m.

Keywords: glass fiber reinforced plastics (GFRP); GFRP reinforced concrete component; metro; circular cross-section; retaining pile; cross-section bearing capacity

0 引言

玻璃纖維筋(以下簡(jiǎn)稱GFRP筋)是由玻璃纖維和樹(shù)脂等材料固化而成的筋材，作為一種新型材料，其密度小、彈性模量低[1]、耐腐蝕性好、具備良好的電磁絕緣性，同時(shí)抗剪強(qiáng)度低，有良好的切割性能[2]。在當(dāng)前城市軌道交通大發(fā)展背景下，GFRP筋正成為解決地鐵建設(shè)中盾構(gòu)端頭鋼筋混凝土圍護(hù)結(jié)構(gòu)與盾構(gòu)連續(xù)掘進(jìn)這一矛盾的關(guān)鍵因素。

目前國(guó)外對(duì)GFRP筋混凝土構(gòu)件已進(jìn)行了較多的研究。文獻(xiàn)[3-4]試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)受力作用下普通鋼筋混凝土梁變形小于纖維筋(以下簡(jiǎn)稱FRP筋)混凝土梁的變形，同時(shí)總結(jié)了FRP筋梁的變形特性； Bradberry[5]認(rèn)為GFRP筋混凝土構(gòu)件應(yīng)按超筋設(shè)計(jì)，以確?；炷疗茐哪Ｊ綖槭軌浩茐?； Choi等[6]通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)GFRP筋與混凝土的黏結(jié)強(qiáng)度低于普通鋼筋。國(guó)內(nèi)針對(duì)GFRP筋混凝土構(gòu)件的研究起步相對(duì)較晚，但也取得了較大的發(fā)展。高丹盈等[7-8]對(duì)玻璃纖維聚合物筋的類型和配筋率對(duì)裂縫及梁撓度的影響進(jìn)行了研究； 張志強(qiáng)等[9]推導(dǎo)了GFRP 筋混凝土梁受彎承載力、界限受壓區(qū)高度的計(jì)算公式，并用試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了驗(yàn)證； 葛文杰等[10]提出了FRP 筋和鋼筋混合配筋增強(qiáng)混凝土梁2種名義配筋率和3種破壞模式的概念； 徐岱等[11-12]根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范提出同時(shí)配有鋼筋和GFRP筋的圓截面混凝土受彎構(gòu)件的承載力設(shè)計(jì)計(jì)算方法； 劉軍等[1,13]結(jié)合北京地鐵16號(hào)線研究了GFRP筋在盾構(gòu)工程中的應(yīng)用。

以上研究成果多集中在GFRP混凝土梁與普通鋼筋混凝土梁受力及變形特性等理論方面，應(yīng)用于指導(dǎo)實(shí)際工程還有待進(jìn)一步深入，同時(shí)研究大多針對(duì)矩形截面梁，對(duì)于當(dāng)前實(shí)際工程中采用較多的盾構(gòu)圍護(hù)樁這一圓形截面混凝土構(gòu)件研究有限。鑒于此，本文以呼和浩特市地鐵2號(hào)線某站為例，對(duì)現(xiàn)有規(guī)范CJJ/T 192—2012《盾構(gòu)可切削混凝土配筋技術(shù)規(guī)程》(以下簡(jiǎn)稱《規(guī)程》)關(guān)于圓形截面GFRP筋混凝土受彎構(gòu)件的正截面承載力計(jì)算公式進(jìn)行簡(jiǎn)化，方便實(shí)際工程應(yīng)用； 同時(shí)推導(dǎo)得到基于混凝土受壓破壞圓形截面GFRP筋混凝土受彎構(gòu)件的正截面承載力計(jì)算公式，并與《規(guī)程》相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行對(duì)比，分析兩者在配筋計(jì)算方面的差別，為地鐵圍護(hù)樁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供參考。

1 GFRP筋混凝土的設(shè)計(jì)原理

1.1 GFRP筋混凝土破壞模式

混凝土破壞共有3種模式： 平衡破壞、受拉破壞和受壓破壞。由于GFRP筋沒(méi)有明顯的塑性屈服階段，如按照平衡破壞模式進(jìn)行設(shè)計(jì)，GFRP筋混凝土構(gòu)件極易呈現(xiàn)為脆性破壞； 若按照受拉破壞進(jìn)行設(shè)計(jì)，由于受壓區(qū)混凝土未達(dá)應(yīng)變極限，其參數(shù)都難以確認(rèn)，且也為脆性破壞。綜上，應(yīng)考慮混凝土受壓時(shí)在GFRP筋混凝土構(gòu)件完全破壞前，受壓區(qū)混凝土?xí)?jīng)歷一定的塑性變形，混凝土從開(kāi)裂到最后破壞會(huì)有一個(gè)裂縫逐漸增大的過(guò)程，具有一定的破壞預(yù)兆。

1.2 基本假定

為簡(jiǎn)化計(jì)算，借鑒普通鋼筋混凝土構(gòu)件受彎特性，特作如下基本假定：

1)截面應(yīng)變應(yīng)保持平面，即截面內(nèi)任意點(diǎn)的混凝土應(yīng)變和GFRP筋應(yīng)變與該點(diǎn)到中和軸的距離成正比；

2)不計(jì)混凝土的抗拉強(qiáng)度；

3)不計(jì)GFRP筋的抗壓強(qiáng)度；

4)混凝土和GFRP筋存在良好的黏結(jié)性能，其中混凝土的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系滿足線性混凝土設(shè)計(jì)規(guī)范，如圖1所示；

圖1 混凝土應(yīng)力-應(yīng)變曲線

5)GFRP筋的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系滿足線性關(guān)系，GFRP筋拉應(yīng)力不大于其設(shè)計(jì)極限強(qiáng)度。

2 GFRP筋混凝土構(gòu)件圓形截面承載力計(jì)算

地鐵設(shè)計(jì)中對(duì)圓形截面GFRP筋混凝土構(gòu)件受彎承載力計(jì)算，傳統(tǒng)分析主要分為2種： 1)不考慮GFRP筋的材料特性，直接等量替代普通鋼筋，該種計(jì)算方式常見(jiàn)于采用理正等軟件直接進(jìn)行配筋的計(jì)算中； 2)基于GFRP筋混凝土結(jié)構(gòu)平衡破壞模式。由前文對(duì)GFRP筋混凝土破壞模式分析可知，以上計(jì)算方法均有不足。鑒于此，本文對(duì)比研究了基于混凝土受壓破壞狀態(tài)下圓形截面GFRP筋混凝土構(gòu)件的2種計(jì)算方法： 1)《規(guī)程》提出的計(jì)算公式； 2)本文推導(dǎo)的基于受壓破壞狀態(tài)下圓形截面GFRP筋混凝土構(gòu)件的計(jì)算公式。此外，本文也給出了GFRP筋混凝土構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算公式。

2.1 正截面受彎承載力計(jì)算

2.1.1 《規(guī)程》關(guān)于圓形截面GFRP筋混凝土構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算

《規(guī)程》參考《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》沿周邊均勻配置縱向普通鋼筋的圓形截面混凝土偏心受壓構(gòu)件正截面受彎承載力計(jì)算公式，同時(shí)考慮彎矩調(diào)整系數(shù)K，得到圓形截面周邊均勻配置GFRP筋混凝土構(gòu)件正截面受彎承載力，能夠保證混凝土構(gòu)件為受壓破壞?；炷翗?gòu)件正截面受彎承載力如圖2所示。

圖2 《規(guī)程》周邊均勻配置GFRP筋圓形截面混凝土構(gòu)件正截面受彎承載力圖

Fig. 2 Sketch of flexural bearing capacity of circular cross-section concrete with uniform configuration of GFRP from relevant technical specification

(1)

(2)

式(1)—(2)中：Af為縱向受拉GFRP筋的截面面積；fc為混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；ffu為GFRP筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；α1為變異系數(shù)；A為圓形混凝土構(gòu)件截面面積；r為圓形截面半徑；rs為縱向GFRP筋重心所在圓周的半徑；α為對(duì)應(yīng)于受壓區(qū)混凝土截面面積圓心角與2π比值；αt為縱向受拉GFRP筋與全部GFRP筋截面面積比值，αt=1.25-2α，α≥0.625時(shí)αt=0；K為設(shè)計(jì)彎矩調(diào)整系數(shù)，取1.4；M為構(gòu)件正截面所受變矩。

鑒于以上計(jì)算公式多涉及超越方程，不便于在實(shí)際設(shè)計(jì)中使用，現(xiàn)考慮采用曲線擬合對(duì)以上公式進(jìn)行如下簡(jiǎn)化：

令式(1)變換為ffuAf=ηAfc，

(3)

其中

(4)

令式(2)變換為M=λAfcrs，

曲線擬合≈3.171 3α2-0.661 2α+0.044 9。

(5)

式(2)也可轉(zhuǎn)換為M=ψAfffurs，

曲線擬合≈-2.216 5α2-0.160 9α+0.875。

(6)

φ1 000 mm GFRP筋圍護(hù)樁在不同彎矩作用下的配筋計(jì)算結(jié)果如表1所示。

表1φ1 000 mm GFRP筋圍護(hù)樁在不同彎矩作用下的配筋計(jì)算結(jié)果

Table 1 Reinforced bar calculation results ofφ1 000 mm GFRP retaining pile under different bending moments

彎矩/(kN·m)《規(guī)程》配筋值A(chǔ)f/mm2簡(jiǎn)化公式配筋值A(chǔ)′f/mm2Af-A′fAf/%800952995120．189001115711165-0．07100012977129540．18110014929148970．2112001695717012-0．32130019436193200．60

比較發(fā)現(xiàn)，簡(jiǎn)化公式值和《規(guī)程》值誤差在0.6%以內(nèi)，從而驗(yàn)證了本簡(jiǎn)化公式的準(zhǔn)確性，同時(shí)簡(jiǎn)化公式可以避免求解繁雜超越方程，方便實(shí)際工程應(yīng)用。

2.1.2 受壓破壞狀態(tài)下圓形截面GFRP筋混凝土構(gòu)件正截面承載力的公式推導(dǎo)

基于GFRP筋在圓形截面受力過(guò)程中始終處于線彈性階段，未達(dá)到抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，同時(shí)與中和軸距離差異的GFRP筋應(yīng)力也各不相同的特點(diǎn)，如圖3所示，通過(guò)求解GFRP筋帶厚度，進(jìn)而通過(guò)積分分別求出弓形混凝土受壓區(qū)面積質(zhì)心到中和軸的距離和GFRP筋帶合力及其對(duì)中和軸的力矩，得到如下公式：

A1r2α1fc+C1εcuEfρfr2=0；

(7)

Mu≤B1r3α1fc+D1εcuEfρfr3。

(8)

其中：

A1=πα-sin πα·cos πα；

(9)

(10)

(11)

(12)

(13)

式(7)—(13)中：fc為混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；ffu為GFRP筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；ρf為截面縱向GFRP筋的配筋率；Ef為GFRP筋的彈性模量；α為對(duì)應(yīng)于受壓區(qū)混凝土截面面積圓心角與2π比值，(-α，α)范圍內(nèi)為有效混凝土受壓區(qū)；θ0為對(duì)應(yīng)于實(shí)際受壓區(qū)混凝土截面面積的圓心角與2π比值；θ0=arccos(1-2ξ)，(-πθ0，πθ0)范圍內(nèi)不考慮GFRP筋作用；ξ=x0/2r，x0為截面實(shí)際受壓區(qū)高度；εcu為正截面混凝土極限壓應(yīng)變；Mu為正截面受彎承載力設(shè)計(jì)值；β為混凝土等效矩形應(yīng)力圖中受壓區(qū)高度xc與平截面假定所確定的實(shí)際受壓區(qū)高度x0的比值。

圖3基于受壓破壞的周邊均勻配置GFRP筋圓形截面混凝土構(gòu)件正截面受彎承載力圖

Fig. 3 Flexural bearing capacity of circular cross-section concrete component by uniform configuration of GFRP under compressive failure

2.1.3 2種計(jì)算方法的對(duì)比分析

2.1.3.1 計(jì)算結(jié)果的對(duì)比

根據(jù)以上2種GFRP筋混凝土構(gòu)件受彎承載力計(jì)算公式，現(xiàn)給出φ1 000 mm圓形截面的GFRP筋混凝土構(gòu)件在不同彎矩作用下的配筋結(jié)果，如表2和圖4所示。

表2φ1 000 mm圓形截面GFRP筋混凝土構(gòu)件配筋對(duì)比

Table 2 Comparison between calculation formula deduced and existing calculation formula in terms of reinforced bar of GFRP reinforced concrete components ofφ1 000 mm circular cross-section

彎矩/(kN·m)《規(guī)程》計(jì)算配筋量/mm2安全系數(shù)推導(dǎo)公式計(jì)算配筋量/mm2安全系數(shù)8009529900111571000129771100149291200169571300194361．468298839111861397717167209671．35～1．52

注： 安全系數(shù)指混凝土構(gòu)件處于極限狀態(tài)時(shí)彎矩與構(gòu)件設(shè)計(jì)彎矩之比，文獻(xiàn)[14]指出安全系數(shù)在(1.07，2.21)范圍內(nèi)均屬合理范圍。

圖4 φ1 000 mm圓形截面GFRP筋混凝土構(gòu)件配筋對(duì)比圖

Fig. 4 Comparison between calculation formula deduced and existing calculation formula in terms of reinforced bar of GFRP reinforced concrete components ofφ1 000 mm circular cross-section

通過(guò)以上分析可以得到：

1)本文所推導(dǎo)的基于GFRP筋混凝土受壓破壞計(jì)算公式，所得配筋量與《規(guī)程》計(jì)算配筋量比值由小到大，其主要原因是基于GFRP筋混凝土構(gòu)件混凝土受壓破壞推導(dǎo)的公式認(rèn)為GFRP筋在受力過(guò)程中，未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度，且每根筋應(yīng)力均不相同。同時(shí)，隨著彎矩增加，GFRP筋發(fā)揮的應(yīng)力越來(lái)越少。

2)直徑1 m的混凝土構(gòu)件，在彎矩小于1 200 kN·m時(shí)，從配筋量看可以發(fā)現(xiàn)《規(guī)程》設(shè)計(jì)略顯保守；在大于1 200 kN·m時(shí)兩者配筋量相差不大。

3)進(jìn)一步分析其他樁徑在不同彎矩作用下的配筋計(jì)算結(jié)果可得，樁徑大于1 m時(shí)，同樁徑同彎矩的條件下本文推導(dǎo)的公式計(jì)算配筋量均小于《規(guī)程》計(jì)算配筋量，即隨著樁徑的增大，在保證安全系數(shù)的基礎(chǔ)上本文推導(dǎo)的計(jì)算公式更有利于降低工程造價(jià)。

2.1.3.2 計(jì)算原理的對(duì)比

1)關(guān)于圓形截面GFRP筋混凝土構(gòu)件正截面承載力計(jì)算，《規(guī)程》是參考《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》圓形截面混凝土偏心受壓構(gòu)件正截面受彎承載力，通過(guò)施加彎矩調(diào)整系數(shù)K所得到的，卻未能考慮受壓破壞中GFRP筋處于彈性階段，未達(dá)到極限應(yīng)變這一重要特征； 本文推導(dǎo)的公式則充分考慮了GFRP筋在受力過(guò)程中未達(dá)極限應(yīng)變的特點(diǎn)。

2)《規(guī)程》中關(guān)鍵的參數(shù)K值建立在大量鋼筋和GFRP筋圓梁承載力試驗(yàn)比值的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)之上，借鑒了美國(guó)ACI規(guī)范中關(guān)于實(shí)際配筋率與平衡配筋率比值為1.4時(shí)混凝土受壓破壞有可靠保證的規(guī)定，而實(shí)際上GFRP筋與普通鋼筋的受力模式和材料特性均有所不同； 本文推導(dǎo)公式的各項(xiàng)參數(shù)則物理意義明確。

2.2 斜截面受剪承載力計(jì)算

GFRP筋混凝土構(gòu)件抗剪承載力VU主要由混凝土抗剪承載力Vc和GFRP筋抗剪承載力Vf組成，即

VU=Vc+Vf。

(14)

針對(duì)混凝土抗剪承載力，我國(guó)主要借鑒美國(guó)ACI規(guī)范相關(guān)規(guī)定，其無(wú)腹筋混凝土抗剪承載力

(15)

其中

(16)

針對(duì)圓形截面的GFRP筋抗剪承載力Vf，國(guó)內(nèi)研究相對(duì)較少，考慮斜裂縫與GFRP筋?yuàn)A角為45°和GFRP筋在達(dá)到極限承載力時(shí)遭到破壞，文獻(xiàn)[15]和《盾構(gòu)直接切割圍護(hù)結(jié)構(gòu)始發(fā)與接收技術(shù)規(guī)程》均提出了圓形截面的GFRP筋抗剪承載力計(jì)算公式

(17)

其中

ffv=min(0.004Ef，ffb)；

(18)

ffb=(0.05rb/d+0.3)fgu≤fgu。

(19)

式(17)—(19)中：Afv1為單肢GFRP箍筋截面面積；S為縱向箍筋間距；ffv為GFRP箍筋抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；ffb為GFRP筋彎曲段抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；rb為GFRP筋彎曲半徑；d為GFRP筋名義直徑；fgu為GFRP筋極限抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。

文獻(xiàn)[15]通過(guò)試驗(yàn)得到GFRP筋構(gòu)件抗剪承載力并與以上理論值進(jìn)行對(duì)比，誤差在2%，驗(yàn)證了以上公式的可行性和準(zhǔn)確性。

3 工程案例

3.1 工程概況

本車站為呼和浩特市2號(hào)線1期工程某一標(biāo)準(zhǔn)站，為單柱雙層車站，采用“圍護(hù)樁+內(nèi)支撐”的圍護(hù)結(jié)構(gòu)。標(biāo)準(zhǔn)段圍護(hù)樁為φ800@1 200，盾構(gòu)段圍護(hù)樁采用φ1 000@1 400，其中在盾構(gòu)門(mén)洞范圍內(nèi)，考慮盾構(gòu)掘進(jìn)便捷，提高工程效益，降低施工風(fēng)險(xiǎn)，采用GFRP筋樁為φ1 000@1 400。

3.2 計(jì)算結(jié)果及配筋

利用理正深基坑7.0求解得到GFRP筋樁的內(nèi)力包絡(luò)圖如圖5所示，然后采用如上計(jì)算方式得到配筋結(jié)果如圖6所示。

(a) 支撐豎向布置圖 (b) 位移(-9.41～0 mm) (c) 彎矩(-686.91～851.18 kN·m) (d) 剪力(-442.13～598.41 kN)

圖5φ1 000 mm GFRP筋樁內(nèi)力包絡(luò)圖

Fig. 5 Envelope diagram of internal force ofφ1 000 mm GFRP pile

圖6 φ1 000 mm GFRP筋樁配筋圖

根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，分別得到《規(guī)程》計(jì)算配筋量和本文推導(dǎo)公式計(jì)算的配筋量，如表3所示。

表3φ1 000 mm GFRP筋樁配筋對(duì)比

Table 3 Comparison between calculation formula deduced and existing calculation formula in terms of reinforced bar ofφ1 000 mm GFRP pile

《規(guī)程》配筋值A(chǔ)f/mm2推導(dǎo)公式值A(chǔ)′f/mm2鋼筋節(jié)省率/%10356783924．31

由表2和表3分析可知，在滿足安全儲(chǔ)備要求的基礎(chǔ)上，本文推導(dǎo)公式較《規(guī)程》配筋量節(jié)省了24.31%。

4 結(jié)論與討論

1)依據(jù)φ1 000 mm圍護(hù)樁在不同彎矩作用下的配筋計(jì)算表明，由《規(guī)程》中圓形截面GFRP筋混凝土構(gòu)件正截面承載力計(jì)算公式所得到的計(jì)算簡(jiǎn)化公式，與原公式誤差控制在0.6%以內(nèi)，驗(yàn)證了簡(jiǎn)化公式的準(zhǔn)確性，方便了實(shí)際工程中的設(shè)計(jì)應(yīng)用。

2)對(duì)比本文推導(dǎo)公式和《規(guī)程》給出的公式所得配筋設(shè)計(jì)，對(duì)圓形截面直徑不大于1 m、設(shè)計(jì)承載彎矩小于1 000 kN·m的GFRP筋混凝土構(gòu)件，從配筋量上可以反映出《規(guī)程》設(shè)計(jì)略顯保守； 進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，隨著圓形截面直徑增大，當(dāng)直徑大于1 m時(shí)，在保證安全系數(shù)的基礎(chǔ)上本文推導(dǎo)的計(jì)算公式更有利于降低工程造價(jià)。

3)從計(jì)算原理來(lái)看，《規(guī)程》未能考慮GFRP筋材料特性及受力模式等因素，在同樣滿足安全儲(chǔ)備的前提下，本文所推導(dǎo)公式的理論基礎(chǔ)更為合理，物理參數(shù)更為明確。

4)在當(dāng)前GFRP筋大量應(yīng)用于地下工程尤其是地鐵建設(shè)的大背景下，針對(duì)GFRP筋圍護(hù)樁的布筋方式在采用混合配筋或非均勻配筋等方面有待進(jìn)一步地研究。

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StudyandApplicationofGlassFiberReinforcedPlastics(GFRP)toDesignofMetroRetainingPile

FENG Hongxi, YANG Xusheng

(YellowRiverEngineeringConsultingCo.,Ltd.,Zhengzhou450003,Henan,China)

U 45

A

1672-741X(2017)09-1134-06

2016-10-24;

2017-03-02

馮紅喜(1986—)，男，河南南陽(yáng)人，2015年畢業(yè)于北京交通大學(xué)，隧道及地下工程專業(yè)，碩士，助理工程師，現(xiàn)主要從事軌道交通結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作。E-mail： fhxjiaotong@163.com。

10.3973/j.issn.1672-741X.2017.09.011