【摘要】：CFRP管約束鋼筋混凝土柱是在CFRP管內(nèi)設(shè)置鋼筋,然后澆筑混凝土而形成的一種組合柱,具有高強(qiáng)度、耐腐蝕等優(yōu)點。本文對CFRP管約束鋼筋混凝土短柱的軸壓承載力和滯回性能進(jìn)行了研究。首先對5組CFRP管約束鋼筋混凝土短柱進(jìn)行軸壓試驗,然后采用商用有限元軟件ABAQUS對14組構(gòu)件進(jìn)行軸壓參數(shù)分析,揭示了構(gòu)件的受力機(jī)理,對比分析了CFRP管壁厚度、配筋率、箍筋間距、含鋼率和長細(xì)比等不同參數(shù)對軸壓極限承載力的影響規(guī)律。結(jié)合蔡-Hill強(qiáng)度理論和統(tǒng)一強(qiáng)度理論推導(dǎo)出了構(gòu)件的軸壓承載力計算公式,通過比較承載力計算值、試驗值和模擬值,驗證了公式的準(zhǔn)確性。本文用已驗證的數(shù)值模型對CFRP管約束鋼筋混凝土短柱進(jìn)行動力性能分析,得到了33組構(gòu)件在軸向壓力和低周水平往復(fù)荷載作用下的滯回曲線和骨架曲線,研究了軸壓比、管壁厚度、配筋率、箍筋間距、含鋼率和長細(xì)比等不同因素對滯回性能的影響變化規(guī)律。本文研究表明CFRP管能夠提高組合構(gòu)件的軸壓極限承載力和水平承載力,同時會提高構(gòu)件的延性及抗震性能。
【圖文】：

CFRP 管約束鋼筋混凝土短柱材料特性分析建模 管約束鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是在 CFRP 管內(nèi)埋置鋼筋骨架然后種組合構(gòu)件（圖 2-1），具有承載能力高、剛度大、變形性便等諸多優(yōu)點。CFRP 管約束鋼筋混凝土柱的材料性能主性能：CFRP 管、混凝土、鋼筋骨架和鋼骨。CFRP 管是材料和基體材料組合而成，本文中增強(qiáng)材料為碳纖維布，CFRP 管內(nèi)的混凝土由于處于三向應(yīng)力狀態(tài)，其性能與普

（a）單軸拉伸本構(gòu) （b）單軸壓縮本構(gòu)圖 2-2 混凝土塑性損傷模型混凝土單軸受壓時，ABAQUS 中采用的混凝土塑性損傷模型可表示為： = (1 )0 （2-25） =0 = 1 （2-26）根據(jù) Sidiroff 的能量等價原理，應(yīng)力作用下在受損材料形成的彈性余能與在無損材料上形成的彈性余能在形式上等效，因此受損材料內(nèi)的應(yīng)力可以表示為無損時的等效應(yīng)力，或?qū)椥阅Ａ坑脽o損時的等效彈性模量替換即可。無損材料的彈性余能： 0 = 22 0（2-27）等效有損材料的彈性余能： = 2= 2（2-28）
【學(xué)位授予單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TU37

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2612719