BFRP管-再生混凝土-鋼管組合短柱軸心受壓性能試驗研究.pdf

1、隨著各種復合材料的飛速發(fā)展，各種新型的組合結構在不斷的涌現(xiàn)，纖維增強復合材料（Fiber Reinforced Polymer，簡稱FRP）由于其輕質高強、耐腐蝕等優(yōu)越性在土木工程領域中被大量應用，我國將FRP復合材料應用在土木建筑結構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)是由香港理工大學滕錦光教授近些年提出的一種有效利用復合材料特點的新型組合構件形式，這種組合柱由FRP外管、鋼材內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)同互補和共同工作使該組合柱具有許多優(yōu)于現(xiàn)有組合構件的力學性能，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，混凝土強度等幾個影響因素，設計了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。試驗中詳細記錄了試件各階段的破壞形態(tài)，通過試驗測定DSTC短柱的極限承載能力，外BFRP管和內鋼管的軸向應變和環(huán)向應變，對荷載-軸向位移和荷載-應變等曲線的研究，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性能指標。
　　(2)提出計算簡便精度較高的BFRP管-再生混凝土-鋼雙壁短柱承載力計算公式
　　論文基于現(xiàn)有的試驗現(xiàn)象和結論，提出合理的假設，根據(jù)已有的計算形式簡潔的FRP管約束混凝土應力-應變模型，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力-應變模型作對比;并用本試驗所采集數(shù)據(jù)通過計算驗證已有的兩種承載能力計算公式的計算精度，結果顯示均偏大，但