在配有碳纖維增強塑料（CFRP）封閉箍筋的活性粉末混凝土（RPC）預(yù)制管內(nèi)澆筑海水海砂混凝土（SWSSC）,形成一種新型組合結(jié)構(gòu)--RPC預(yù)制管-SWSSC組合柱（SFRPCT）.這種組合柱能有效克服SWSSC中的鹽分對構(gòu)件耐久性的影響,并適用于海洋工程等高腐蝕性環(huán)境.對12個大尺寸SFRPCT試件和3個CFRP箍筋約束SWSSC柱（FRPHSC）開展了軸壓試驗,研究RPC管與內(nèi)部SWSSC的組合效應(yīng)及箍筋間距對軸壓性能的影響.結(jié)果表明,在峰值荷載下,RPC管表面產(chǎn)生大量細(xì)而密的裂縫,但保護(hù)層沒有出現(xiàn)明顯的剝落現(xiàn)象;SFRPCT的軸向承載力顯著高于對應(yīng)的FRPHSC,這一組合形式將RPC超高的抗壓強度和CFRP箍筋的約束效應(yīng)有效結(jié)合了起來.基于相關(guān)試驗數(shù)據(jù)和模型,給出SFRPCT組合柱的軸向承載力計算方法,并對組合效應(yīng)進(jìn)行了分析,結(jié)果表明,RPC管所承擔(dān)的荷載與組合柱承載力的比值在0.39～0.42之間. 

【文章來源】：湖南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2020,47(09)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

SFRPCT組合柱結(jié)構(gòu)示意圖

RPC原材料的基本情況如下：水泥為52.5的硅酸鹽水泥（P·I）；粉煤灰為Ⅱ級灰，比表面積為615m2/kg（經(jīng)磨細(xì)處理）；硅灰平均粒徑為0.1μm；石英砂規(guī)格為350～833μm(20～40目）；石英粉規(guī)格為47μm(325目）；聚羧酸高性能減水劑（粉劑）；不銹鋼纖維，直徑為0.2 mm，長度為13 mm.配合比為：V水泥∶V粉煤灰∶V硅灰∶V石英砂∶V石英粉∶V減水劑∶V不銹鋼鋼纖維=1.0∶0.1∶0.25∶1.1∶0.1∶0.015∶0.02，水膠比為0.18.在90°C熱水養(yǎng)護(hù)48 h后，100 mm立方體抗壓強度為153.8 MPa.SWSSC的設(shè)計強度等級為C50，原材料的基本情況為：水泥為42.5普通硅酸鹽水泥；粗骨料為最大粒徑為25 mm的碎石；細(xì)骨料為天然海砂，細(xì)度模數(shù)為2.84.采用人工海水拌制混凝土，其離子質(zhì)量濃度參照文獻(xiàn)[4]配制，見表2.混凝土配合比為：V水泥∶V碎石∶V海砂∶V人工海水=1∶2.35∶1.15∶0.38.標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)的立方體抗壓強度為55.7 MPa.

RPC預(yù)制管在實驗室由人工制作，基本步驟為：扎帶扎制CFRP箍筋籠，如圖3(a）所示；將箍筋籠放入定制鋼模內(nèi)，并澆筑RPC，如圖3(b）所示；室內(nèi)靜置48 h后拆模，并置于90℃熱水養(yǎng)護(hù)48 h，成型的RPC管如圖3(c）所示；RPC預(yù)制管作為外模，在管內(nèi)澆筑SWSSC形成組合柱，待混凝土硬化后，用聚合物砂漿對組合柱的頂面進(jìn)行修補，得到平整的受壓面，如圖3(d）所示.1.3 測量方案與加載制度

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]RPC預(yù)制管混凝土組合柱組合效應(yīng)試驗研究[J]. 單波,劉志,肖巖,胡源.  湖南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(03)
[3]活性粉末混凝土研究進(jìn)展[J]. 鄭文忠,呂雪源.  建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報. 2015(10)
[4]海砂特性及海砂混凝土力學(xué)性能的研究[J]. 劉偉,謝友均,董必欽,邢鋒.  硅酸鹽通報. 2014(01)
[5]養(yǎng)護(hù)制度對活性粉末混凝土（RPC）強度的影響研究[J]. 何峰,黃政宇.  混凝土. 2000(02)

博士論文
[1]FRP筋在模擬海水—海砂混凝土孔溶液浸泡下的耐久性研究[D]. 王自柯.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2018

碩士論文
[1]RPC預(yù)制管混凝土組合柱抗震性能試驗研究[D]. 劉志.湖南大學(xué) 2016



本文編號：3252104