GFRP-鏤空鋼管復合約束混凝土受壓性能研究.pdf

1、對混凝土施加約束形成約束混凝土是改善混凝土材料性能非常有效的一種方法。相比于普通混凝土，約束混凝土具有更高的抗壓強度和變形能力，能夠提高構件的延性，改善結構的抗震性能。常見的對混凝土施加約束的形式有箍筋約束、鋼管約束、纖維約束、鋼管和纖維復合約束等。不同形式的約束混凝土在工作性能和受力特點上表現(xiàn)出了較大的差異，應用于工程實踐時也存在各自的優(yōu)點和缺點。因此對不同形式約束混凝土的性能進行對比分析，探索更加有效的約束混凝土形式具有重要意義。<

2、br>　　本文首先對鋼管混凝土、FRP約束混凝土和FRP-鋼管復合約束混凝土的性能特點和研究發(fā)展進行了總結，在此基礎上提出了一種新型的GFRP-鏤空鋼管復合約束混凝土，利用GFRP與鏤空鋼管組合形成對核心混凝土的復合約束，發(fā)揮GFRP與鏤空鋼管兩種材料的優(yōu)勢與特點，改善普通混凝土的性能。
　　1.本文設計了10組共30個圓柱體試件，進行單軸受壓試驗的對比研究。其中包括1組素混凝土試件、1組鏤空鋼管混凝土試件、1組GFRP約束混凝土

3、試件和7組GFRP-鏤空鋼管復合約束混凝土試件。詳細介紹了試件制作、試驗加載與試驗數(shù)據(jù)測量的方法等。
　　2.對比闡述了各組試件的破壞過程及形態(tài)，總結了各組試件在軸向荷載下的荷載-位移關系曲線特點，使用壓縮韌性指標分析了試件的變形性能，分析了GFRP-鏤空鋼管復合約束混凝土的受力機理，并研究了GFRP層數(shù)、鏤空鋼管網(wǎng)孔直徑、鏤空鋼管網(wǎng)格形式等參數(shù)對GFRP-鏤空鋼管復合約束混凝土單軸受壓性能的影響。
　　3.結合試驗所得GF

4、RP-鏤空鋼管復合約束混凝土的軸向應力-應變曲線的特點，借鑒LamandTeng模型，通過試驗回歸分析，建立了GFRP-鏤空鋼管復合約束混凝土的單軸受壓應力-應變簡化設計模型。
　　本文的研究結果表明，GFRP-鏤空鋼管復合約束混凝土能夠充分發(fā)揮GFRP和鏤空鋼管兩種材料的優(yōu)勢與特點:GFRP的高抗拉強度提高了復合約束混凝土強化階段的承載能力和變形能力，鏤空鋼管良好的彈塑性變形性能改善了復合約束混凝土下降階段的承載力衰減過程和變形