Numerical study of the flexural behaviour of GFRP RC beams

Fiber-reinforced polymer (FRP) bars have been commercially available in civil engineering in the last twenty years. Due to their mechanical and physical properties, the behaviour of FRP reinforced concrete (RC) members is significantly different to that of traditional steel RC. This paper presents the results and discussion of a numerical study of the flexural behaviour of simply supported glass fiber-reinforced polymer (GFRP) RC beams under short-term static loads. The numerical analysis was performed using the Finite Element Method (FEM). All calculations were carried out in the environment of the Abaqus. The main objective of this paper was to investigate the flexural behaviour of GFRP RC members depending on the reinforcement ratio. The results of the numerical analysis were examined and compared with code formulations and with the results of experiments.

---

Zbrojenie kompozytowe (FRP) jest wykorzystywane w budownictwie od ponad dwudziestu lat. Ze względu na jego mechaniczne i fizyczne właściwości, zachowanie elementów zbrojonych prętami niemetalicznymi jest odmienne od zachowania klasycznych elementów żelbetowych. W pracy przedstawiono wyniki symulacji komputerowej zachowania swobodnie podpartych belek zbrojonych prętami z włókna szklanego (GFRP) poddanych działaniu krótkotrwałego obciążenia statycznego. Badanie numeryczne przeprowadzono przy zastosowaniu oprogramowania Abaqus wykorzystującego Metodę Elementów Skończonych (MES). Głównym celem pracy było zbadanie wpływu stopnia zbrojenia na nośność i sztywność elementów zbrojonych prętami GFRP. Wyniki symulacji komputerowej porównano z wynikami normowymi oraz z rezultatami doświadczeń laboratoryjnych.