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玄武岩纤维布约束高温损伤混凝土方柱轴压力学性能试验

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复合材料学报 2019年第2期36卷 469-481页

作者：欧阳利军许峰高皖扬杨伟涛镇斌上海理工大学环境与建筑学院上海200093 上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院上海200240

对36个玄武岩纤维布增强聚合物基复合材料(BFRP)约束的高温损伤混凝土方柱和15个不同高温损伤的对比试件进行了轴压试验。试验表明,玄武岩纤维布横向约束能改变高温损伤后混凝土方柱的破坏形态,显著提高混凝土方柱的轴压强度和变形能力... 详细信息

对36个玄武岩纤维布增强聚合物基复合材料(BFRP)约束的高温损伤混凝土方柱和15个不同高温损伤的对比试件进行了轴压试验。试验表明,玄武岩纤维布横向约束能改变高温损伤后混凝土方柱的破坏形态,显著提高混凝土方柱的轴压强度和变形能力。其中三层玄武岩纤维布包裹的200℃、400℃、600℃和800℃高温损伤混凝土方柱轴压强度分别提高了48%、130%、206%和389%,轴向变形分别提高了433%、344%、319%和251%。采用典型的纤维增强聚合物基复合材料(FRP)约束常温未损伤混凝土轴压力学性能的设计模型预测FRP约束高温损伤混凝土的轴压强度和变形时存在较大的偏差。通过构建柱状膜结构静水压力平衡模型和约束混凝土方柱与FRP体积应变能平衡模型,分别改进了FRP约束混凝土方柱轴压极限应力和极限应变计算模型的基本形式。基于该基本形式和试验数据,分别确定了BFRP约束高温损伤混凝土方柱轴压极限应力和极限应变计算中与温度相关的参量,提出了适用于高温损伤混凝土方柱的轴压极限应力和极限应变的设计模型。

关键词：玄武岩纤维约束高温损伤混凝土方柱轴压性能

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负载下碳纤维布约束混凝土方柱的轴压试验

四川大学学报（工程科学版） 2010年第6期42卷 56-60页

作者：潘毅曹双寅林拥军杨成西南交通大学土木工程学院四川成都610031 抗震工程技术四川省重点实验室四川成都610031 东南大学土木工程学院江苏南京210096

碳纤维布约束混凝土柱可以提高其强度和延性,是一种经济、有效的常用加固方法。过去的研究工作大多集中在无负载的混凝土柱,而在实际加固工程中,混凝土柱通常处于负载状态。通过16个碳纤维布约束混凝土方柱的轴压试验,研究了方柱在不同... 详细信息

碳纤维布约束混凝土柱可以提高其强度和延性,是一种经济、有效的常用加固方法。过去的研究工作大多集中在无负载的混凝土柱,而在实际加固工程中,混凝土柱通常处于负载状态。通过16个碳纤维布约束混凝土方柱的轴压试验,研究了方柱在不同的负载水平和碳纤维包裹层数下的破坏特征和力学性能,并对负载导致约束混凝土峰值点应力和应变下降的原因进行了分析。试验结果表明,负载水平的大小对于碳纤维布的约束效果是有明显影响的。随着负载水平的提高,第2阶段刚度、峰值点应力和应变均逐渐下降;而碳纤维布包裹层数的增加,则放大了这种效应。

关键词：碳纤维布混凝土方柱负载水平峰值点应力峰值点应变

负载下碳纤维布约束混凝土方柱轴压应力-应变关系的试验研究与分析

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土木工程学报 2009年第1期42卷 23-29页

作者：潘毅曹双寅敬登虎陈德宝西南交通大学四川成都610031 东南大学江苏南京210096

通过16个碳纤维布约束混凝土方柱的轴压试验,研究了方柱在不同的负载水平和碳纤维包裹层数下的破坏特征和力学性能,并对负载导致约束混凝土峰值点应力和应变下降的原因进行了分析。试验结果表明,负载水平的大小对于碳纤维布的约束效果... 详细信息

通过16个碳纤维布约束混凝土方柱的轴压试验,研究了方柱在不同的负载水平和碳纤维包裹层数下的破坏特征和力学性能,并对负载导致约束混凝土峰值点应力和应变下降的原因进行了分析。试验结果表明,负载水平的大小对于碳纤维布的约束效果是有明显影响的。随着负载水平的提高,第二阶段刚度、峰值点应力和应变均逐渐下降;而碳纤维包裹层数的增加,则放大了这种效应。本文在已有未负荷状态下碳纤维布约束混凝土的相关研究成果的基础上,根据本文的试验结果,首次提出了考虑负载影响的第二阶段刚度、峰值点应力和应变的计算公式,并提出了考虑负载影响的碳纤维布约束混凝土方柱的应力-应变关系计算模型。

关键词：碳纤维布混凝土方柱负载水平应力-应变关系

配有螺旋及焊接圆方组合箍的足尺混凝土方柱轴压性能试验研究

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北京工业大学学报 2016年第3期42卷 413-419页

作者：邵运达李振宝王文静北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室北京100124 国家开放大学理工教学部北京100039

为研究螺旋式或焊接式箍筋约束方柱的轴压性能,完成了2根配有绑扎复合箍和4根配有螺旋及焊接圆方组合箍的足尺混凝土方柱的轴心受压试验,测得了试件的极限承载力、轴向变形和箍筋应变,研究了不同箍筋组合形式对足尺混凝土方柱轴心受压... 详细信息

为研究螺旋式或焊接式箍筋约束方柱的轴压性能,完成了2根配有绑扎复合箍和4根配有螺旋及焊接圆方组合箍的足尺混凝土方柱的轴心受压试验,测得了试件的极限承载力、轴向变形和箍筋应变,研究了不同箍筋组合形式对足尺混凝土方柱轴心受压承载能力及变形能力的影响,提出方形螺旋式或焊接式箍的间接钢筋面积换算公式.试验结果表明:螺旋焊接组合箍能一定程度提高足尺混凝土方柱的承载能力,但由于方箍肢距较大,试件后期变形能力与复合箍相比略有下降;轴向荷载作用下,配箍率相同的试件的极限承载力与其箍筋应力值的大小直接相关;高强箍筋可延缓试件承载力下降速率,显著提高试件的变形能力.

关键词：螺旋箍焊接箍足尺混凝土方柱轴心受压

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纤维布加固混凝土方柱的改进约束强度模型

土木与环境工程学报（中英文） 2019年第2期41卷 79-85页

作者：翟科杰方圣恩福州大学土木工程学院福州350116 福州大学土木工程防震减灾信息化国家地方联合工程研究中心福州350116

为研究不同种类纤维布约束对混凝土方形截面柱力学性能和破坏模式的影响,针对混凝土约束效应区域,提出采用1/4圆弧替代传统二次抛物线划分有效约束区和弱约束区,基于此改进并统一了形状系数,实现对既有约束强度模型的改进。采用138组不... 详细信息

为研究不同种类纤维布约束对混凝土方形截面柱力学性能和破坏模式的影响,针对混凝土约束效应区域,提出采用1/4圆弧替代传统二次抛物线划分有效约束区和弱约束区,基于此改进并统一了形状系数,实现对既有约束强度模型的改进。采用138组不同纤维布包裹柱试验数据对比了5种不同约束强度计算模型改进前后的效果,发现改进后模型计算值与试验数据吻合更好。为了拓展改进模型的应用范围,进一步通过8根BFRP布包裹柱试验,验证了所提出改进模型在BFRP加固混凝土柱承载力预测上的可行性。

关键词：纤维布混凝土方柱约束区域形状系数强度模型模型评价

神经网络技术预测CFRP加固混凝土方柱抗压性能

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工业建筑 2005年第1期35卷 75-78页

作者：刘迪王全凤岳清瑞杨勇新华侨大学土木工程系泉州362011 国家工业建筑诊断与改造工程技术研究中心北京100088

通过收集大量试验资料 ,建立了基于BP神经网络预测碳纤维加强复合材料 (CFRP)加固混凝土方柱抗压性能的网络结构模型 ,通过网络模拟预测值与真实试验值的比较 ,证明了该网络模型能够有效地预测加固后的混凝土方柱抗压性能 ,并对影响加... 详细信息

通过收集大量试验资料 ,建立了基于BP神经网络预测碳纤维加强复合材料 (CFRP)加固混凝土方柱抗压性能的网络结构模型 ,通过网络模拟预测值与真实试验值的比较 ,证明了该网络模型能够有效地预测加固后的混凝土方柱抗压性能 ,并对影响加固效果的各个因素进行了初步分析 ,其结论符合研究报道。

关键词：混凝土方柱抗压性能加固混凝土 CFRP 加固效果网络模拟碳纤维神经网络技术因素网络结构

预应力CFRP布加固混凝土方柱时的预应力损失

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建筑科学 2020年第3期36卷 57-64页

作者：王强李柏林卢春玲张哲铭桂林理工大学土木与建筑工程学院广西桂林541004 广西岩土力学与工程重点实验室广西桂林541004 桂林理工大学广西有色金属隐伏矿床勘查及材料开发协同创新中心广西桂林541004

为了研究预应力CFRP布加固混凝土方柱时的应力损失情况,在恒温恒湿条件下进行了为期7d的预应力CFRP布加固混凝土方柱的预应力损失试验。考虑了摩擦损失、锚具缺陷造成的损失以及CFRP布自身应力松弛损失三个主要因素。试验测得摩擦损失... 详细信息

为了研究预应力CFRP布加固混凝土方柱时的应力损失情况,在恒温恒湿条件下进行了为期7d的预应力CFRP布加固混凝土方柱的预应力损失试验。考虑了摩擦损失、锚具缺陷造成的损失以及CFRP布自身应力松弛损失三个主要因素。试验测得摩擦损失量以及摩擦损失率随预应力度的变化情况;锚具缺陷造成的应力损失随预应力度以及时间的变化情况;CFRP布自身应力松弛随时间的变化情况。进行了机理分析,同时提出了相应减少预应力损失的措施。结果表明:随着的预应力增大,摩擦损失量增大,摩擦损失率降低,适当提高预应力度可以提高CFRP布利用效率。采用超张拉和二次张拉的处理方式,可以显著降低锚具缺陷造成的这方面应力损失。0.3预应力度下,超张拉至0.32、0.35初始预应力度的损失率分别降低至14.62%、8.63%;二次张拉将预应力损失降低至9.66%。试验结果可以为实际工程的设计与施工提供一定的指导。

关键词： CFRP布加固预应力损失混凝土方柱

玄武岩纤维复材布加固素混凝土方柱轴压性能研究

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工业建筑 2018年第2期48卷 182-187页

作者：李涛黄镜渟周安詹炳根朱大勇戴良军陈刚合肥工业大学合肥230009 土木工程结构与材料安徽省重点实验室合肥230009 安徽建工集团有限公司合肥230009

对15根不同类型的玄武岩纤维复材（BFRP）布加固素混凝土方柱进行轴压试验研究,按照FRP层数、种类、包裹类型等参数分为5组,观察其破坏过程和破坏特点,评价BFRP对混凝土方柱承载力和延性的提高效果并基于试验数据进行ABAQUS有限元分析,... 详细信息

对15根不同类型的玄武岩纤维复材（BFRP）布加固素混凝土方柱进行轴压试验研究,按照FRP层数、种类、包裹类型等参数分为5组,观察其破坏过程和破坏特点,评价BFRP对混凝土方柱承载力和延性的提高效果并基于试验数据进行ABAQUS有限元分析,验证关于FRP约束混凝土柱承载力和极限应变的现有计算模型的准确性。研究表明：BFRP加固方柱的抗压强度和延性随包裹层数的增加而提高,但提高幅度衰减,其中2层BFRP加固方柱的抗压强度和极限压应变较未约束柱分别提高约41%和144%;有限元分析的峰值压应力与试验值接近,受压本构曲线走势大致接近;引用的计算模型与试验值吻合较好且偏于安全。

关键词： BFRP 混凝土方柱轴压试验有限元分析本构关系

考虑矩形箍筋约束作用的足尺混凝土方柱的轴压承载力计算

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建筑科学 2017年第11期33卷 118-122页

作者：邵运达李淑闫晓宇国家开放大学北京100039

为了进一步完善箍筋约束作用下混凝土柱方柱的轴压承载力计算方法，完成了5个箍筋约束足尺混凝土柱试件的轴心受压试验，测得了试件的极限承载力，提出了考虑箍筋约束作用的足尺混凝土柱的轴压承载力计算公式。试验结果表明：各试件的... 详细信息

为了进一步完善箍筋约束作用下混凝土柱方柱的轴压承载力计算方法，完成了5个箍筋约束足尺混凝土柱试件的轴心受压试验，测得了试件的极限承载力，提出了考虑箍筋约束作用的足尺混凝土柱的轴压承载力计算公式。试验结果表明：各试件的极限承载力均大于规范公式计算值，且配箍率是影响试件极限承载力的重要因素，配箍率大，试件的极限承载力大，其中试件B-100（12）的极限承载力为规范公式计算值的1．56倍，充分说明计算足尺混凝土方柱的承载力时，应考虑箍筋约束作用的影响。

关键词：箍筋约束足尺混凝土方柱承载力