CFRP-鋼-FRP復合管約束型鋼高強混凝土軸壓短柱力學性能研究.pdf

1、碳纖維增強復合材料（CFRP）具有輕質(zhì)、高強、耐腐蝕性等優(yōu)點，為了滿足超高層建筑及周期性水環(huán)境中結(jié)構柱承載力和耐腐蝕性的要求，本文在FRP約束混凝土柱、鋼管約束混凝土柱、FRP約束鋼管混凝土柱等概念的基礎上，提出了一種新型的組合結(jié)構柱----CFRP-鋼復合管約束型鋼高強混凝土柱。這種結(jié)構柱是在鋼管約束混凝土柱外部包裹CFRP纖維布，與鋼管一起對核心混凝土施加約束。同時為提高核心混凝土柱的抗壓強度和抗剪承載力，試件設計時核心混凝土采用C

2、80級高強混凝土并在核心混凝土柱中引入型鋼。在上述CFRP-鋼復合管約束型鋼高強混凝土柱單調(diào)軸壓力學性能研究的基礎上，試探性開展了FRP復合管約束型鋼高強混凝土短柱的單調(diào)軸壓力學性能試驗，并進行對比分析。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴對CFRP-鋼復合管約束型鋼高強混凝土短柱進行了軸壓試驗，對組合柱的加載全過程進行詳細描述，并對其破壞形態(tài)和破壞機理進行理論分析，得出試件的破壞機理。⑵對CFRP-鋼復合管約束型鋼高強混凝土軸壓短柱及不

3、同類型試件的荷載-應變曲線進行了詳細的分析，研究了CFRP約束效應系數(shù)、柱截面形式以及鋼管受力性能等因素對復合柱軸壓力學性能的影響規(guī)律。⑶對FRP復合管約束型鋼高強混凝土軸壓短柱在軸心荷載作用下的破壞過程、破壞形態(tài)以及工作機理進行研究，并對復合柱的荷載-應變關系曲線進行分析，得出試驗結(jié)果。⑷分析了鋼管約束效應系數(shù)、鋼管/GFRP管（內(nèi)部約束材料）、內(nèi)置型鋼、CFRP層數(shù)等不同試驗參數(shù)對FRP復合管約束型鋼高強混凝土短柱軸壓力學性能的影響