【摘要】：CFRP鋼復(fù)合管混凝土組合柱的構(gòu)造主要是CFRP和鋼管協(xié)同來(lái)約束核心區(qū)的混凝土,這樣不僅可以提高組合柱的承載力,同時(shí)組合柱的抗震性能也得到了一定的提高,CFRP粘貼在鋼管外面也可以防止構(gòu)件被腐蝕,因此,這種組合柱在我國(guó)地震多發(fā)地帶和惡劣的環(huán)境中具有良好的應(yīng)用前景。為了使這種組合柱有更好的應(yīng)用前景,我們需要對(duì)該組合柱進(jìn)行一定的研究工作。本文針對(duì)CFRP鋼復(fù)合管混凝土組合柱滯回性能進(jìn)行了相關(guān)的研究,研究的工作是通過(guò)有限元ABAQUS軟件進(jìn)行模型建立和分析計(jì)算,并且在組合柱上施加低周反復(fù)荷載,通過(guò)控制構(gòu)件的含鋼率、軸壓比、CFRP粘貼層數(shù)以及徑厚比為變量,分析計(jì)算出該組合柱的滯回曲線,把每次計(jì)算出來(lái)的滯回曲線加載的最高點(diǎn)連接起來(lái)得到骨架曲線。通過(guò)骨架曲線計(jì)算各組合柱的極限承載力,同時(shí)通過(guò)Origin軟件對(duì)計(jì)算出滯回曲線中每個(gè)滯回環(huán)的面積,從而得到該組合構(gòu)件的耗能能力和等效粘滯阻尼,通過(guò)滯回曲線每次加載的峰值荷載及所對(duì)應(yīng)的位移,得到組合構(gòu)件的剛度退化情況,從而評(píng)判構(gòu)件的抗震性能。
【圖文】：

后的維修費(fèi)用會(huì)大大降低，因此綜合考慮工程的經(jīng)濟(jì)效益，F(xiàn)RP材料在工程中的應(yīng)用仍值得考慮。上個(gè)世紀(jì)末，我國(guó)的組合結(jié)構(gòu)得到了廣泛的認(rèn)可，因此，我國(guó)許多工程師及設(shè)計(jì)人員對(duì)以FRP為主要材料進(jìn)行新型組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，F(xiàn)RP這種新型材料不僅可以應(yīng)用到新建建筑中，，也可以應(yīng)用于結(jié)構(gòu)加固中，其中對(duì)FRP布約束混凝土組合柱[4-9]( 簡(jiǎn)稱 CFFT)的研究最為廣泛，如圖 1.1 所示[10]。當(dāng)FRP布混凝土組合柱承受軸向壓力時(shí)，其FRP布承受的拉力來(lái)自FRP約束混凝土柱的環(huán)向拉力，因此混凝土主要承受軸向壓力和FRP對(duì)混凝土柱的環(huán)向約束力，雖然混凝土和FRP均屬于脆性種類，但是FRP和混凝土相結(jié)合確大幅度提升了這種組合結(jié)構(gòu)的延性，使結(jié)構(gòu)更加安全可靠。而且，F(xiàn)RP材料與傳統(tǒng)材料相比，其可以保護(hù)結(jié)構(gòu)免于腐蝕，同時(shí)可以減小建筑物結(jié)構(gòu)的自重。基于這些特點(diǎn)，F(xiàn)RP材料可用于約束橋墩柱。由于FRP這種材料表現(xiàn)出抗火性能差的特點(diǎn)，故這種結(jié)構(gòu)在工程中使用時(shí)也具有一些缺陷，同時(shí)與梁的連接也帶來(lái)了許多不方便，而且也不具備承受較大的施工載荷的能力，因此，在工程中就的考慮增加FRP的用量，尤其是增加FRP的纏繞層數(shù)，由于FRP價(jià)格比較昂貴，這也導(dǎo)致了材料費(fèi)用的增多。在工程中必須考慮

后的維修費(fèi)用會(huì)大大降低，因此綜合考慮工程的經(jīng)濟(jì)效益，F(xiàn)RP材料在工程中的應(yīng)用仍值得考慮。上個(gè)世紀(jì)末，我國(guó)的組合結(jié)構(gòu)得到了廣泛的認(rèn)可，因此，我國(guó)許多工程師及設(shè)計(jì)人員對(duì)以FRP為主要材料進(jìn)行新型組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，F(xiàn)RP這種新型材料不僅可以應(yīng)用到新建建筑中，也可以應(yīng)用于結(jié)構(gòu)加固中，其中對(duì)FRP布約束混凝土組合柱[4-9]( 簡(jiǎn)稱 CFFT)的研究最為廣泛，如圖 1.1 所示[10]。當(dāng)FRP布混凝土組合柱承受軸向壓力時(shí)，其FRP布承受的拉力來(lái)自FRP約束混凝土柱的環(huán)向拉力，因此混凝土主要承受軸向壓力和FRP對(duì)混凝土柱的環(huán)向約束力，雖然混凝土和FRP均屬于脆性種類，但是FRP和混凝土相結(jié)合確大幅度提升了這種組合結(jié)構(gòu)的延性，使結(jié)構(gòu)更加安全可靠。而且，F(xiàn)RP材料與傳統(tǒng)材料相比，其可以保護(hù)結(jié)構(gòu)免于腐蝕，同時(shí)可以減小建筑物結(jié)構(gòu)的自重�；谶@些特點(diǎn)，F(xiàn)RP材料可用于約束橋墩柱。由于FRP這種材料表現(xiàn)出抗火性能差的特點(diǎn)，故這種結(jié)構(gòu)在工程中使用時(shí)也具有一些缺陷，同時(shí)與梁的連接也帶來(lái)了許多不方便，而且也不具備承受較大的施工載荷的能力，因此，在工程中就的考慮增加FRP的用量，尤其是增加FRP的纏繞層數(shù)，由于FRP價(jià)格比較昂貴，這也導(dǎo)致了材料費(fèi)用的增多。在工程中必須考慮
【學(xué)位授予單位】：東北石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TU398.9

【參考文獻(xiàn)】

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1 顧威;李宏男;孫國(guó)帥;;CFRP加固受損鋼管混凝土軸壓柱試驗(yàn)研究[J];建筑材料學(xué)報(bào);2013年01期

2 肖建莊;黃一杰;;GFRP管約束再生混凝土柱抗震性能與損傷評(píng)價(jià)[J];土木工程學(xué)報(bào);2012年11期

3 張永丹;;CFRP-圓鋼管混凝土偏壓柱承載力回歸分析[J];遼寧省交通高等專科學(xué)校學(xué)報(bào);2011年04期

4 于峰;武萍;;FRP約束鋼管混凝土長(zhǎng)柱承載力研究[J];玻璃鋼/復(fù)合材料;2011年04期

5 劉蘭;;Axial Bearing Capacity of Short FRP Confined Concrete-filled Steel Tubular Columns[J];Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science Edition);2010年03期

6 王慶利;方言;任慶新;;圓CFRP-鋼管混凝土軸壓構(gòu)件靜力性能研究[J];土木工程學(xué)報(bào);2008年10期

7 張常光;趙均海;馮紅波;;CFRP-鋼管混凝土軸壓短柱的力學(xué)性能[J];建筑結(jié)構(gòu);2008年03期

8 朱賀飛;王慶利;劉洋;;圓CFRP-鋼管混凝土軸壓短柱荷載-變形關(guān)系分析[J];沈陽(yáng)建筑大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2008年01期

9 劉杰;劉慶洋;安琳;;GFRP混凝土圓形管柱試驗(yàn)研究[J];長(zhǎng)春工程學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2007年01期

10 葉列平;馮鵬;;FRP在工程結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用與發(fā)展[J];土木工程學(xué)報(bào);2006年03期

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1 李冉;CFRP-超薄壁圓鋼管混凝土短柱軸壓試驗(yàn)研究[D];延邊大學(xué);2014年

2 曹興;圓形FRP-鋼復(fù)合管混凝土柱力學(xué)性能研究[D];南京林業(yè)大學(xué);2012年

3 陳志波;鋼管約束混凝土壓彎構(gòu)件力學(xué)性能研究[D];福州大學(xué);2006年

4 莊金平;FRP加固火災(zāi)后鋼管混凝土柱滯回性能研究[D];福州大學(xué);2003年

本文編號(hào)：2678490