论文部分内容阅读
在建筑全寿命周期内，由于环境腐蚀、功能改变、结构改造、施工不规范等因素，导致钢管混凝土构件的承载力削弱或有待提高。FRP包裹钢管混凝土构件，通过施加环向约束，有效提高其承载力。目前国内外学者对FRP全包裹钢管混凝土构件力学性能进行了大量试验和理论研究，然而对于FRP部分包裹钢管混凝土构件的力学性能和包裹效果的研究较少见。本文通过试验研究和数值模拟等方法对FRP约束圆钢管混凝土轴压性能和偏压性能进行了深入研究，主要研究工作如下: (1)进行了FRP约束圆钢管混凝土短柱和长柱轴压性能试验，获悉了长细比、FRP的包裹间距和包裹层数、钢管混凝土约束效应等参数对试件的轴压承载力和破坏形式的影响，研究了FRP的约束对试件关键部位应变和变形规律、FRP与钢管协同工作等。 (2)进行了FRP约束圆钢管混凝土短柱和长柱偏压性能试验，获悉了长细比、偏心率、FRP的包裹间距和包裹层数、钢管混凝土约束效应等参数对试件的偏压承载力和破坏形式的影响，研究了FRP的约束对试件关键部位应变和变形规律、FRP与钢管协同工作等。 (3)通过有限元软件ABAQUS对FRP约束圆钢管混凝土柱进行了轴压性能和偏压性能数值模拟，确定了FRP、钢管和核心混凝土的材料本构关系和界面接触处理方法，进行了非线性受力全过程分析;认识了在轴压荷载和偏压荷载作用下FRP包裹钢管混凝土所产生的约束效应，为FRP约束钢管混凝土组合结构的设计与应用提供了科学依据。