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极地低温下GFRP管-混凝土短柱循环轴压性能

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天津大学学报:自然科学与工程技术版 2023年第10期56卷 1054-1063页

作者：谢剑王哲严加宝亢二聪天津大学建筑工程学院天津300350 滨海土木工程结构与安全教育部重点实验室(天津大学) 天津300350

为了推广GFRP管-混凝土柱在极地基础设施建设中的应用,开展了14个GFRP管-混凝土短柱在极地低温环境下的轴压试验,主要研究参数为温度和GFRP管的径厚比.试验结果包括试验现象与破坏模式、荷载-应变曲线、塑性应变、刚度退化和耗能能力等... 详细信息

为了推广GFRP管-混凝土柱在极地基础设施建设中的应用,开展了14个GFRP管-混凝土短柱在极地低温环境下的轴压试验,主要研究参数为温度和GFRP管的径厚比.试验结果包括试验现象与破坏模式、荷载-应变曲线、塑性应变、刚度退化和耗能能力等.试验结果表明:所有试件破坏模式均为GFRP管环向撕裂,发生脆性破坏;单调加载下组合柱的荷载-应变曲线与循环加载下组合柱的荷载-应变曲线的包络线基本吻合,但循环荷载作用下组合柱的极限荷载和峰值应变略低于单调荷载作用下的组合柱;随着温度的降低,组合柱的极限荷载逐渐增大,峰值应变逐渐减小;循环荷载作用下,GFRP管-混凝土短柱的塑性应变与卸载点应变呈线性关系,且温度影响不大,混凝土强度是影响两者关系的主要因素;随着竖向应变的增大,GFRP管-混凝土短柱的刚度逐渐降低,且降低速率逐渐减小;GFRP管-混凝土短柱的等效黏滞阻尼系数逐渐增大,且增大速率逐渐降低.综合以上分析,采用“最远点”法确定GFRP管-混凝土短柱的名义屈服点,并提出了GFRP管-混凝土短柱在低温下的设计方法和设计流程,分别从强度、变形和GFRP管利用率3个角度来衡量试件设计的安全储备,为GFRP管-混凝土短柱在极地低温环境下的安全设计提供参考,保障其在极地和寒区环境的服役安全.

关键词：极地低温 GFRP管-混凝土短柱循环轴压试验研究设计方法

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椭圆钢管混凝土短柱循环轴压试验

哈尔滨工程大学学报 2020年第5期41卷 635-642页

作者：许友武姚谏李忠学浙江大学建筑工程学院浙江杭州310058 衢州学院建筑工程学院浙江衢州324000

为研究椭圆钢管混凝土短柱在循环轴压下的力学性能,本文对18个椭圆钢管混凝土短柱分别进行了单调轴压和循环轴压试验,试验中的主要参数为椭圆截面比、混凝土强度和加载制度。结果表明:椭圆截面比对椭圆钢管和混凝土之间的约束效应影响显... 详细信息

为研究椭圆钢管混凝土短柱在循环轴压下的力学性能,本文对18个椭圆钢管混凝土短柱分别进行了单调轴压和循环轴压试验,试验中的主要参数为椭圆截面比、混凝土强度和加载制度。结果表明:椭圆截面比对椭圆钢管和混凝土之间的约束效应影响显著,对延性影响不大;混凝土强度的提高对钢管和混凝土之间的约束效应以及试件的延性都有不利影响;循环加卸载会导致椭圆钢管混凝土的强度衰减和残余变形的累积。试验结果与国内外学者和相关规范给出的设计公式计算结果比较发现,这些设计公式均可用于计算椭圆钢管混凝土短柱的轴压承载力。研究成果为椭圆钢管混凝土的理论研究和工程应用提供了试验依据。

关键词：椭圆钢管混凝土柱单调轴压循环轴压约束效应延性轴压承载力

预应力钢带-外包钢复合加固混凝土短柱循环轴压性能研究

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特种结构 2022年第5期39卷 1-6页

作者：王梓旋王亨谢剑天津大学建筑工程学院天津大学建筑设计规划研究总院有限公司北京市既有建筑改造工程技术研究中心天津分中心

为研究预应力钢带-外包钢复合加固混凝土柱在循环轴压荷载作用下的力学性能,开展了5个单调加载复合加固混凝土柱和5个循环加载复合加固柱的对比试验。研究了不同加固方式和钢带间距对试件破坏形态、承载力、变形能力、残余变形、承载力... 详细信息

为研究预应力钢带-外包钢复合加固混凝土柱在循环轴压荷载作用下的力学性能,开展了5个单调加载复合加固混凝土柱和5个循环加载复合加固柱的对比试验。研究了不同加固方式和钢带间距对试件破坏形态、承载力、变形能力、残余变形、承载力退化和刚度退化的影响规律。结果表明:循环荷载作用下的荷载-位移包络线与单调荷载作用下的荷载-位移曲线基本吻合;与未加固试件相比,复合加固试件承载力和变形能力明显提高,残余变形明显减小,承载力和刚度退化速度明显放缓;钢带间距减小,复合加固试件加载后期的承载力退化呈减弱的趋势,刚度退化速度放缓。

关键词：复合加固预应力钢带外包钢循环轴压

GFRP-钢复合管约束钢筋混凝土短柱循环轴压力学性能研究

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GFRP-钢复合管约束钢筋混凝土短柱循环轴压力学性能研究

作者：黄平冬大连理工大学

学位级别：硕士

现代建筑结构的复杂性和抗震性能的高要求,对于作为主要受力结构的柱结构提出了更大的技术要求,而约束混凝土柱是主要的发展方向之一。研究者逐渐提出了钢管混凝土柱、钢管约束混凝土柱、FRP约束混凝土柱和FRP-钢复合管约束混凝土柱等... 详细信息

现代建筑结构的复杂性和抗震性能的高要求,对于作为主要受力结构的柱结构提出了更大的技术要求,而约束混凝土柱是主要的发展方向之一。研究者逐渐提出了钢管混凝土柱、钢管约束混凝土柱、FRP约束混凝土柱和FRP-钢复合管约束混凝土柱等多种形式的约束混凝土柱,其中FRP-钢复合管约束混凝土柱综合了FRP和钢管两者的优势,具有轻质、耐腐蚀、约束性好、延性好、承载能力强和施工方便等突出优势,因此本文对GFRP-钢复合管约束钢筋混凝土短柱进行了研究,研究内容包括：(1)制作了10个圆形GFRP-钢复合管约束钢筋混凝土短柱,其中4个进行了单调轴压试验,4个进行了单次循环轴压试验,2个进行了多次循环轴压试验,考虑的参数为钢管径厚比和加载方式。由试验结果分析能够得出结论：GFRP能够有效阻止钢管的局部屈曲,GFRP破坏是试件破坏的标志;复合管的约束能够明显提高钢筋混凝土的承载能力和延性;钢管径厚比减小,承载力略有提高,但延性没有明显差别;混凝土单调轴压曲线与循环轴压曲线的包络线基本重合;多次循环试件能够体现加载历史效应;钢管相对于GFRP起到的约束作用很小;循环轴压过程中,纵筋可能反向受拉。(2)制作了10个方形GFRP-钢复合管约束钢筋混凝土短柱,4个进行了单调轴压试验,4个进行了单次循环轴压试验,2个进行了多次循环轴压试验,考虑的参数也是钢管厚度和加载方式。试验结果分析得到的结论与圆形试验结论基本相同,但是方形试件有明显的应力重分布过程,承载力也相对较小。(3)在试验结果的分析基础上,基于现有的相关理论模型,提出了出本文的圆形和方形GFRP-钢复合管约束钢筋混凝土本构模型,包括承载力公式、单调轴压本构模型和循环轴压本构模型,考虑了塑性应变、应力退化和加载历史效应等现象,能够很好的模拟本文的试验曲线,具有很大的实用性。

关键词：圆形GFRP-钢复合管方形GFRP-钢复合管约束钢筋混凝土单调轴压循环轴压本构模型

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GFRP管组合长柱轴压力学性能研究

GFRP管组合长柱轴压力学性能研究

作者：易建明武汉科技大学

学位级别：硕士

玻璃纤维增强复合材料(Glass Fiber Reinforcement Polymer,简称GFRP)管组合柱是一种新型组合结构,具有轻质高强、耐腐蚀性等优点。内部混凝土在GFRP管环向约束作用下,强度以及延性得到较大提升,可应用于公路桥梁、框架结构中,但GFRP管... 详细信息

玻璃纤维增强复合材料(Glass Fiber Reinforcement Polymer,简称GFRP)管组合柱是一种新型组合结构,具有轻质高强、耐腐蚀性等优点。内部混凝土在GFRP管环向约束作用下,强度以及延性得到较大提升,可应用于公路桥梁、框架结构中,但GFRP管组合长柱在轴压中的力学性能及设计计算理论还有待进一步研究。本文以三种结构形式GFRP管组合长柱为研究对象,开展其单调轴压和循环轴压的试验研究和理论分析,主要内容及成果如下:(1)对12个GFRP管组合长柱进行了单调轴压试验,重点研究了GFRP管组合长柱的结构形式以及端部约束条件对试件轴压性能的影响。结果表明三种GFRP管组合长柱结构形式中,GFRP管-混凝土-钢管实心柱(GFRP-Concrete-Steel Solid columns,简称FCSSC)和GFRP管-混凝土-钢管空心柱(GFRP-Concrete-Steel Double-skin Tubular columns,简称DSTC)承载力高于GFRP管混凝土柱(GFRPConcrete Filled FRP Tube,简称CFFT),且试件整体延性优于CFFT;端部约束条件会影响试件整体破坏模式,端部约束条件越弱、试件容易发生结构失稳,承载力下降明显。(2)基于GFRP管组合长柱单调轴压试验结果,分析了试件各组成材料承载力贡献率。结果表明试件轴压过程中荷载主要是由混凝土和钢管承担,对于CFFT试件,两端约束条件对混凝土承载力贡献率几乎没有影响,而DSTC和FCSSC中混凝土承载力贡献率受两端约束影响较大。(3)基于材料力学理想压杆挠度曲线方程,提出了三种端部约束条件下的GFRP管组合长柱挠度曲线公式,对试验所测数据进行拟合,结果表明组合长柱两端约束条件为一端铰结一端固结和两端铰结时,拟合效果较好。(4)对6个GFRP管组合长柱进行循环轴压试验,主要研究参数为GFRP管组合长柱结构形式以及加载方式对轴压性能的影响。结果表明循环加载下,试件破坏较为均匀,循环加载会加剧材料损伤程度,但对承载力影响不大。CFFT和DSTC在进行循环加载后,其应力增强比和应变增强比均增大,循环次数增多,增长幅度会削弱,而FCSSC恰好相反。(5)基于GFRP管组合长柱循环轴压试验结果及相关文献,分析循环轴压下混凝土应力应变模型,将试验结果与已提出的应力应变模型进行对比分析,对模型中卸载曲线段进行了优化。结果表明优化后的模型能够有效的预测三种结构形式GFRP管组合长柱应力应变。

关键词： GFRP管组合长柱端部约束条件挠度循环轴压应力应变模型

BFRP管—再生混凝土—钢管组合短柱轴向循环荷载下的力学性能研究

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BFRP管—再生混凝土—钢管组合短柱轴向循环荷载下的力学性能研究

作者：蔡庆龙广东工业大学

学位级别：硕士

废弃混凝土的再生利用可以有效地减小自然资源的开采,提高资源的利用率,因此,将再生混凝土应用到工程实际,符合可持续发展的要求。FRP-混凝土-钢管组合柱(Hybrid FRP-concrete-steel double-skin tubular columns,简称DSTCs)的承载力高... 详细信息

废弃混凝土的再生利用可以有效地减小自然资源的开采,提高资源的利用率,因此,将再生混凝土应用到工程实际,符合可持续发展的要求。FRP-混凝土-钢管组合柱(Hybrid FRP-concrete-steel double-skin tubular columns,简称DSTCs)的承载力高、延性好、施工方便等优点引起了国内外许多学者的关注。将DSTCs与再生混凝土结合可以得到一种新型的组合结构,即FRP管-再生混凝土-钢管组合柱结构,该组合柱的特点为在FRP管与钢管之间的空隙填充再生混凝土。该新型结构继承了DSTCs的优点,同时也将改善再生混凝土的性能,从而拓宽再生混凝土的应用渠道。FRP管-再生混凝土-钢管组合柱结构具有很大的潜力应用到抗震要求高的地区,因此有必要探究其在轴向循环荷载作用下的力学性能。本文进行了15个BFRP管-再生混凝土-钢管组合短柱的循环轴压试验,重点考察了再生粗骨料的替代率和循环加载方式对BFRP管-再生混凝土-钢管组合短柱的极限承载力、卸载曲线和加载曲线以及夹层再生混凝土的残余应变和应力退化的影响。试验结果表明,再生粗骨料替代率和循环加载方式(仅指本文所研究的三种循环加载方式)对组合柱的极限承载力影响较小：夹层再生混凝土的残余应变与包络卸载应变之间存在线性关系,该线性关系受再生粗骨料替代率的影响较小。此外,本文进行了试验数据与FRP约束普通混凝土的循环轴压应力-应变计算模型的对比分析。分析结果表明,Yu计算模型的卸载曲线方程能准确预测受约束再生混凝土的卸载路径,但其加载曲线方程的抛物线部分则未能正确反映受约束再生混凝土加载路径的变化规律。Li计算模型的卸载曲线与试验卸载路径存在较小的误差,其加载曲线则与试验加载路径存在较大的偏差,但修正后的加载曲线能较好地与试验加载路径吻合。

关键词：再生混凝土 BFRP管循环轴压残余应变

FRP约束回收砌体骨料混凝土圆柱轴压力学性能试验研究

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FRP约束回收砌体骨料混凝土圆柱轴压力学性能试验研究

作者：张文鹏广东工业大学

学位级别：硕士

近年来随着华南地区“三旧改造”的大规模进行,大量的废旧砌体被拆卸出来。而目前对这些砌体的利用方式却十分局限,包括进行基坑填埋、制作再生空心砖等方法都只能将其利用于结构的非受力或非主要受力构件中。将废弃砌体制作成再生砌体... 详细信息

近年来随着华南地区“三旧改造”的大规模进行,大量的废旧砌体被拆卸出来。而目前对这些砌体的利用方式却十分局限,包括进行基坑填埋、制作再生空心砖等方法都只能将其利用于结构的非受力或非主要受力构件中。将废弃砌体制作成再生砌体骨料(Recycled Brick Aggregate,简称RBA)以便部分或全部取代天然骨料(Nature Aggregate,简称NA)从而配制出再生砌体骨料混凝土(Recycled Brick Aggregate Concrete,简称RBAC)也是一种对其进行利用的好方法,目前的研究表明RBAC相比普通混凝土(Normal Aggregate Concrete,简称NAC)具有诸如抗压强度/弹性模量低、收缩徐变大、吸水率/孔隙率高等一系列缺点。纤维复材(Fiber Reinforced Polymer,简称FRP)是一种轻质、高强、耐腐蚀的新型材料。为了克服RBAC这些缺点以便更好地对其进行使用,有研究表明可以用FRP对其进行约束,使其处于三向应力状态下形成约束混凝土。,从而提高其轴压力学性能。本课题采用碳纤维复材(Carbon Fiber Reinforced Polymer,简称CFRP)对5种不同RBA取代率(0%、15%、30%、60%、100%)的RBAC标准圆柱体试件(直径150mm,高度300mm)进行约束,分别通过试验研究CFRP约束RBAC的单调轴压和循环轴压力学性能。对于单调轴压试验部分。针对未约束RBAC,本课题设计了如上所述的五个RBA取代率、两个混凝土龄期(7天、28天)来研究这两个变量对RBAC力学性能的影响;实验数据表明诸如抗压强度、弹性模量等在内的RBAC轴压力学性能随着RBA取代率增大而呈现近似线性下降的规律。针对受CFRP约束的RBAC,本课题则设计了如上所示的五个RBA取代率、3种CFRP约束刚度(CFRP名义厚度分别为0.111mm、0.222mm和0.333mm),从而研究其应力-应变关系、膨胀性能、极限应力和极限应变等力学性能,并且将试验结果与现有FRP约束混凝土应力-应变模型进行比较和分析;结果显示与未约束RBAC相比,受CFRP约束RBAC的应力-应变曲线显示为双直线型,其抗压强度和极限应变均有明显的改善,同时试验数据测试值与现有应力-应变模型的预测值也很接近,这都说明了CFRP约束对RBAC在单调轴压荷载下的力学性能提高起到了直接而积极的作用,对于循环轴压试验部分。除了五种RBA取代率,本课题还设计了3种不同的约束刚度(CFRP名义厚度分别为0mm、0.167mm和0.333mm)和四种不同的加载模式(单调加载对照组、加载模式A:单次完全卸载/再加载,加载模式B:多次完全卸载/再加载,加载模式C:多次部分卸载/完全加载以及完全卸载/部分再加载)以便研究这些变量对CFRP约束RBAC试件在循环荷载下的轴压力学性能以及塑性变形与应力损失等,并对试验结果与现有卸载/再加载应力-应变模型进行了对比和分析。试验结果表明,其破坏形式与单调加载试件类似,都是试件中部CFRP断裂破坏;且与未约束试件相比,起仍具有更好的抗压强度和延性;其应力-应变曲线的外包络线与单调轴压试件的双直线应力-应变曲线基本吻合,循环加载下试件的极限应力和极限应变比单调加载对照组试件的略高一些;与现有循环加载模型预测值相比,试验测试值的应力-应变曲线基本吻合,但是对塑性应变的预测会随着RBA取代率的增加从低估转向高估。以上试验数据表明,CFRP约束对RBAC的循环轴压力学性能也有着积极的作用。

关键词： FRP约束混凝土再生砌体骨料混凝土碳纤维增强复合材料单调轴压循环轴压应力-应变关系

FRP螺旋条带部分包裹混凝土柱轴压力学性能试验研究

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FRP螺旋条带部分包裹混凝土柱轴压力学性能试验研究

作者：谭力豪广东工业大学

学位级别：硕士

碳纤维增强复合材料（Carbon Fiber Reinforced Polymer,CFRP）作为一种新型材料,由于抗拉强度高、重量轻、耐腐蚀性能好、施工便捷、不增加结构尺寸等突出优点,被广泛应用于土木结构加固领域。现有研究表明FRP约束混凝土柱的失效形式... 详细信息

碳纤维增强复合材料（Carbon Fiber Reinforced Polymer,CFRP）作为一种新型材料,由于抗拉强度高、重量轻、耐腐蚀性能好、施工便捷、不增加结构尺寸等突出优点,被广泛应用于土木结构加固领域。现有研究表明FRP约束混凝土柱的失效形式主要表现为FRP包裹层被拉断,断裂时的FRP极限环向应变明显低于材料性能实验测得的极限拉断应变值。造成这种现象的原因:一是受FRP现场包裹质量的影响,造成FRP包裹层的应力集中,从而发生提前破坏;二是对于FRP全包裹约束混凝土和FRP水平环向包裹约束混凝土而言,由于FRP搭接区非连续处的存在,容易产生FRP包裹层应力集中而造成提前破坏。基于此,本文提出采用FRP连续条带螺旋部分包裹混凝土柱的加固方式,能避免搭接区非连续部位对FRP断裂时极限应变的影响。同时还具备以下优点:（1）适用于机械操作一体化施工,提高包裹质量和加固效率;（2）轴向抗压承载力与变形能力的协调优化;（3）提高结构抗震性能。本文主要研究内容如下:（1）FRP条带螺旋部分包裹混凝土圆柱的单调轴压力学性能研究:通过对28个直径190mm、高400mm的FRP条带螺旋部分约束混凝土圆柱试件进行单调轴压试验,分析研究了FRP条带宽度、层数、缠绕角度和有效约束率对约束混凝土单调轴压力学性能的影响。结果表明:约束混凝土的破坏形式为中部位置FRP包裹层纤维发生断裂;FRP条带宽度、层数和有效约束率增加,约束混凝土的抗压强度和极限轴向应变均得到提升;缠绕角度越接近水平环向,FRP螺旋约束作用越明显;（2）FRP条带螺旋部分包裹混凝土圆柱的循环轴压力学性能研究:通过18个FRP条带螺旋部分包裹试件的循环轴压试验,考虑FRP有效约束率、加卸载规则对约束混凝土循环轴压力学性能的影响。结果表明:单调轴压约束混凝土与循环轴压约束混凝土的破坏形态基本相似,都是CFRP纤维在试件中部高度发生断裂破坏,且二者在轴压试验过程的应力-应变曲线基本重合;循环轴压荷载作用下,加载历史对于塑性残余应变和应力损伤都会产生累积作用:随着循环加/卸载次数的增加,塑性残余应变累积程度不断减少直至保持不变;随着循环加/卸载次数的增加,应力损伤程度不断降低直至保持不变;（3）建立FRP条带螺旋部分包裹混凝土圆柱单调轴压本构模型:提出FRP条带螺旋部分约束混凝土圆柱强约束、弱约束的界定条件与标准;通过试验数据进行回归分析,在现有模型的基础上修正改进,从而分别得到了抗压强度和极限轴向应变的计算公式,建立FRP条带螺旋部分约束混凝土圆柱单调轴压应力-应变设计模型和分析模型,模型预测结果与试验结果吻合较好,可以为该类型加固结构的轴压性能设计提供科学的参考依据;（4）建立FRP条带螺旋部分包裹混凝土圆柱的循环轴压力学模型:通过分析循环轴压作用下加、卸载曲线规律,结合单调轴压本构模型,建立FRP条带螺旋部分包裹混凝土圆柱的滞回模型,并与现有模型和试验数据进行对比。结果表明本文提出的模型能较好地预测试验结果。

关键词： FRP条带螺旋约束单调轴压循环轴压本构模型抗震性能

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GFRP约束膨胀混凝土柱的力学性能研究

GFRP约束膨胀混凝土柱的力学性能研究

作者：李欢大连理工大学

学位级别：硕士

纤维增强复合材料(FRP)由于轻质、高强和耐腐蚀等优点在近二十年越来越多地被应用于工程结构中。FRP的一个重要应用是作为混凝土的约束材料,用于现有结构的加固改造和新建结构的施工中,但FRP对混凝土存在显著的约束滞后问题。基于此,本... 详细信息

纤维增强复合材料(FRP)由于轻质、高强和耐腐蚀等优点在近二十年越来越多地被应用于工程结构中。FRP的一个重要应用是作为混凝土的约束材料,用于现有结构的加固改造和新建结构的施工中,但FRP对混凝土存在显著的约束滞后问题。基于此,本研究提出使用膨胀混凝土作为核心混凝土,使外围约束的GFRP产生一定的预应力,成本低且施工方法简单。因此,本文对GFRP约束膨胀混凝土柱的轴压力学性能进行了研究,研究内容包括:(1)GFRP约束普通强度膨胀混凝土柱在单调轴压下的力学性能试验和理论研究对18个GFRP约束普通强度混凝土柱进行了单调轴压试验,将非膨胀混凝土柱和膨胀混凝土柱进行对比。结果表明,相比于约束普通强度非膨胀混凝土柱,膨胀剂掺量为10%的约束普通强度膨胀混凝土产生的膨胀作用能够弥补FRP约束层数不足的问题,使应力-应变关系曲线从有软化段过渡到无软化段。混凝土的膨胀可以使外围GFRP的约束得到更有效的利用,使标准化的拐点应力和抗压强度均得到提高。此外,对已有的FRP约束混凝土柱的轴向应力-应变模型进行了修正,修正后的模型能准确预测约束普通强度非膨胀混凝土和膨胀混凝土柱的单调轴压力学性能。(2)GFRP约束普通强度膨胀混凝土柱在循环轴压下的力学性能试验和理论研究以GFRP的约束层数、核心混凝土类型和轴压加载模式作为参数,研究了24个GFRP约束普通强度混凝土柱在循环轴压下的力学性能。研究表明,GFRP对普通强度非膨胀混凝土和膨胀混凝土(10%的膨胀剂掺量)在循环轴压下的约束作用均优于在单调轴压下的约束作用。加载模式对约束非膨胀和膨胀混凝土标准化的抗压强度均无显著影响。循环轴压下约束柱的塑性应变与包络卸载应变之间具有显著的线性关系,此线性关系与GFRP约束层数和核心混凝土类型无关。混凝土的膨胀对约束试件的应力退化率无显著影响。现有约束非膨胀混凝土柱的循环轴压模型同样适用于约束膨胀混凝土柱。(3)GFRP约束高强膨胀混凝土柱在单调和循环轴压下的力学性能试验和理论研究研究了24个GFRP约束高强混凝土柱的轴压力学性能,参数包括GFRP约束层数、核心混凝土类型和轴压加载模式。研究结果表明,相比于普通强度混凝土柱,高强混凝土柱由于强度较高、脆性较大而需要更多的外围约束。膨胀剂掺量为5%的高强膨胀混凝土外围GFRP的约束作用小于非膨胀混凝土外围GFRP的约束作用。GFRP约束高强混凝土柱的峰值应变随约束层数的增加而增加,且约束膨胀混凝土柱的峰值应变小于约束非膨胀混凝土柱。约束膨胀混凝土柱标准化的峰值应力和极限应力均轻微小于约束非膨胀混凝土柱,约束层数较少和混凝土膨胀均会使试件标准化的应力降低幅度增大。加载模式对约束高强柱的轴压性能无显著影响。此外,通过回归分析得到适合FRP约束高强混凝土柱的强度计算模型,模型计算较为精准。

关键词： GFRP 膨胀混凝土单调轴压循环轴压力学性能