FRP-混凝土—钢管组合方柱轴压性能研究

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近50年来,组合结构作为一种新型的结构形式得到了国内外学术界和工程界的一致认可。组合结构结合了混凝土和其它材料的特点,具有自重轻、刚度大、抗震性能好等一系列优点。工程中应用较为广泛的组合结构有钢管混凝土柱、组合梁和组合柱等。FRP-混凝土-钢管组合柱是一种新的结构形式。本文设计并进行了10个方柱的轴压试验,其中包括6个FRP-混凝土-钢管组合柱、2个FRP混凝土实心柱和2个FRP混凝土空心柱。研究空心率、径厚比和FRP层数对组合柱混凝土受力性能的影响,提出了组合柱混凝土峰值应力和峰值应变的计算公式。得出以下主要结论:(1)FRP-混凝土-钢管组合柱在加载后期体现出了良好的延性,并且组合柱中混凝土强度都有一定的提高。(2)随着空心率的增大,混凝土峰值应力和峰值应变均提高;径厚比越小,混凝土峰值应力与峰值应变越大;随着FRP层数的增加,混凝土峰值应力和峰值应变均提高。(3)用FRP混凝土实心柱混凝土峰值应力和峰值应变的试验数据验证了已有的计算公式,在此基础上,提出了FRP-混凝土-钢管组合柱混凝土峰值应力和峰值应变的计算公式。
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