竹筋CFRP箍筋混凝土短柱軸壓力學(xué)性能的試驗(yàn)研究.pdf

1、鋼筋混凝土因其自身良好的性能在建筑中得到了廣泛應(yīng)用，但是隨著城市的重新規(guī)劃建設(shè)，它所造成的建筑垃圾也對(duì)環(huán)境產(chǎn)生了不良影響；另外，生產(chǎn)鋼材產(chǎn)生的廢氣、廢水和廢渣嚴(yán)重的污染了環(huán)境，鋼筋銹蝕也給建筑造成了嚴(yán)重的危害；再加上我們?cè)絹?lái)越重視環(huán)境的保護(hù)，開(kāi)始提倡低碳環(huán)保建筑，因此專家學(xué)者們開(kāi)始尋找新型的綠色建筑材料。竹子因?yàn)榭估瓘?qiáng)度高、生長(zhǎng)周期快、再生能力強(qiáng)、造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)得到了大家的關(guān)注。我國(guó)對(duì)于竹子物理力學(xué)性能的研究已經(jīng)很透徹了，而對(duì)于竹筋混凝土

2、構(gòu)件的研究尚未開(kāi)始，國(guó)外也僅限于鋼筋箍筋的竹筋混凝土梁和柱的研究。本文以取代鋼材在建筑中的使用為目的，提出了以竹筋作骨架，以抗拉強(qiáng)度高、耐腐蝕性好的碳纖維作箍筋的竹筋CFRP箍筋混凝土短柱，主要從兩大方面進(jìn)行了研究：一是與素混凝土柱和鋼筋混凝土柱的對(duì)比分析，二是分析配筋率、箍筋類型、箍筋間距對(duì)竹筋混凝土柱軸心受壓力學(xué)性能的影響，由此進(jìn)行了如下幾方面的工作：
　　(1)通過(guò)15根混凝土短柱的軸心受壓試驗(yàn)研究，在承載力、延性和破壞特征

3、方面將竹筋混凝土短柱與鋼筋混凝土短柱和素混凝土短柱進(jìn)行了對(duì)比分析。得到的結(jié)論是：竹筋混凝土柱與鋼筋混凝土柱的破壞過(guò)程相同，竹筋混凝土柱的承載力明顯高于素混凝土柱，在相同配筋率下其承載力雖沒(méi)有鋼筋混凝土柱的承載力高，但表現(xiàn)出更好的延性。
　　(2)通過(guò)對(duì)12根竹筋混凝土柱的研究，分析了配筋率、箍筋類型和箍筋間距對(duì)其承載力和延性的影響。得到的結(jié)論是：竹筋混凝土柱的承載力和延性并不完全隨配筋率的增加而增加，配筋率過(guò)小或過(guò)大其承載力和延性

4、都會(huì)下降，最適宜的配筋率范圍是3％左右；箍筋強(qiáng)度的增加和箍筋間距的減小對(duì)竹筋混凝土柱承載力和延性提高有著顯著的影響；CFRP箍筋竹筋混凝土柱的力學(xué)性能要優(yōu)于鋼箍筋的竹筋混凝土柱的力學(xué)性能。
　　(3)通過(guò)采用我國(guó)規(guī)范、美國(guó)ACI規(guī)范和考慮竹筋混凝土柱的受力性能三種方法對(duì)竹筋CFRP箍筋混凝土柱進(jìn)行了軸心受壓承載力的驗(yàn)算，結(jié)果表明考慮了竹筋混凝土柱受力性能的計(jì)算方法較為精確。
　　(4)本文主要的特點(diǎn)是CFRP箍筋竹筋混凝土柱