BFRP管-再生混凝土-鋼管組合短柱軸心受壓性能試驗(yàn)研究.pdf

1、隨著各種復(fù)合材料的飛速發(fā)展，各種新型的組合結(jié)構(gòu)在不斷的涌現(xiàn)，纖維增強(qiáng)復(fù)合材料（Fiber Reinforced Polymer，簡稱FRP）由于其輕質(zhì)高強(qiáng)、耐腐蝕等優(yōu)越性在土木工程領(lǐng)域中被大量應(yīng)用，我國將FRP復(fù)合材料應(yīng)用在土木建筑結(jié)構(gòu)工程中雖然起步較晚，但發(fā)展非常迅速，并且取得了大量科研成果。
　　FRP管-混凝土-鋼管組合柱(FRP-Concrete-Steel Double-Skin Tubular Column，簡稱DST

2、C)是由香港理工大學(xué)滕錦光教授近些年提出的一種有效利用復(fù)合材料特點(diǎn)的新型組合構(gòu)件形式，這種組合柱由FRP外管、鋼材內(nèi)管以及兩者之間填充的混凝土三部分組成，三種材料的協(xié)同互補(bǔ)和共同工作使該組合柱具有許多優(yōu)于現(xiàn)有組合構(gòu)件的力學(xué)性能，本文要開展玄武巖纖維(BFRP)雙壁管再生混凝土軸壓性能研究主要工作如下:
　　(1)BFRP管再生混凝土-鋼管組合短柱的軸心受壓試驗(yàn)研究
　　為了研究BFRP管-再生混凝土-鋼管組合短柱在軸壓狀態(tài)下

3、的受力性能以及破壞形式，本文針對FRP管的厚度，鋼管的徑厚比，混凝土截面空心率，再生骨料替代率，混凝土強(qiáng)度等幾個影響因素，設(shè)計(jì)了3種不同鋼管的徑厚比和5種不同再生骨料替代率的混凝土，共15根DSTCs圓形截面組合短柱軸心受壓的試件。試驗(yàn)中詳細(xì)記錄了試件各階段的破壞形態(tài)，通過試驗(yàn)測定DSTC短柱的極限承載能力，外BFRP管和內(nèi)鋼管的軸向應(yīng)變和環(huán)向應(yīng)變，對荷載-軸向位移和荷載-應(yīng)變等曲線的研究，分析在不同鋼管徑厚比和再生骨料替代率影響因素下

4、，BFRP管-再生混凝土-鋼管組合短柱在軸心受壓作用下的各項(xiàng)性能指標(biāo)。
　　(2)提出計(jì)算簡便精度較高的BFRP管-再生混凝土-鋼雙壁短柱承載力計(jì)算公式
　　論文基于現(xiàn)有的試驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論，提出合理的假設(shè)，根據(jù)已有的計(jì)算形式簡潔的FRP管約束混凝土應(yīng)力-應(yīng)變模型，與通過考慮空心率的影響提出的DSTC約束混凝土約束混凝土應(yīng)力-應(yīng)變模型作對比;并用本試驗(yàn)所采集數(shù)據(jù)通過計(jì)算驗(yàn)證已有的兩種承載能力計(jì)算公式的計(jì)算精度，結(jié)果顯示均偏大，但