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竹子作为一种可快速再生的绿色建筑材料,已被世界各地广泛用于建造永久性和临时性的建筑。然而,由于竹子受压承载力相对较低,干燥时容易开裂等原因,其应用局限于载荷较小的低层建筑结构或小跨度人行天桥等。因此,提高竹子的抗压承载力和耐久性将拓展竹结构的使用范围,促进竹子这种绿色建材在中、高层建筑或大跨度桥梁等承荷较大的工程结构中的推广和应用。FRP-竹组合结构构件及FRP-竹-混凝土组合结构构件采用外包FRP布、内填混凝土的方式对传统竹结构构件进行改进,是一种全新组合结构构件。本文以FRP布、竹节、内填混凝土等为主要研究参数,进行了FRP-竹组合结构构件及FRP-竹-混凝土组合结构构件轴压力学性能的试验研究。即进行了12根FRP-竹组合结构试件,12根FRP-竹-混凝土组合结构试件,4根竹-混凝土组合结构试件和4根原竹结构试件的轴压试验。本文主要的研究工作和研究成果如下:(1)试验研究发现,FRP-竹组合结构构件的破坏形态为试件多处向内屈曲,导致内壁竹纤维断裂破坏。FRP-竹-混凝土组合构件有两种破坏形态,分别为试件L/2处碳纤维布断裂破坏和试件底部碳纤维布断裂破坏。其中,碳纤维包裹厚度为0.167mm、有竹节试件为后者破坏模式,其余试件均为前者破坏模式。(2)FRP-竹-混凝土组合构件的荷载-轴向应变曲线的上升段表现为三阶段曲线模式或两阶段曲线模式。三阶段曲线模式即第一阶段曲线斜直线上升,随后承载力小幅度下降(第二阶段),承载力继第二阶段下降后继续上升,直至试件破坏(第三阶段)。第三阶段试件的刚度变小,小于试件第一阶段的刚度。FRP-竹-混凝土组合结构构件中无竹节试件荷载-轴向应变曲线的上升段均为三阶段曲线模式。两阶段曲线模式不存在承载力小幅下降的阶段,曲线上升阶段先以试件的初始刚度为斜率直线上升,随后试件刚度变小,曲线以较小的二次刚度上升直至破坏。FRP-竹-混凝土组合构件中碳纤维布的包裹厚度为0.501mm、有竹节试件的荷载—应变曲线为两阶段模式。(3)FRP布的包裹能较大幅度提高竹结构构件极限承载力和延性。当CFRP布的包裹厚度为0.167mm时,与有竹节的原竹试件和无竹节试件的原竹试件比较,FRP-竹组合结构构件的极限承载力分别提高了144%和92%。当FRP布包裹厚度进一步增加,原竹结构构件的极限承载力未见进一步提高,其原因是试件发生了向内屈曲而破坏,而外包FRP布只能防止试件发生向外屈曲破坏。在本文研究参数范围内,CFRP布包裹厚度为0.167mm时约束效果最好。(4)FRP-竹-混凝土组合结构构件的极限承载力随着CFRP布包裹厚度的增大而提高。当CFRP布的包裹厚度为0.501mm时,CFRP布的包裹使有竹节试件和无竹节试件的极限承载力分别提高了260%和162%。(5)在FRP-竹-混凝土组合结构构件中,有竹节试件的极限承载力大于或等于无竹节试件,这说明竹节有助于提高FRP-竹-混凝土组合结构构件的极限承载力。但竹节的存在不影响FRP-竹组合结构构件的极限承载力。(6)内填混凝土的存在能提高FRP-竹组合结构构件的极限承载力和初始刚度,且能较大幅度地提高FRP-竹组合结构构件的延性。FRP布的包裹以及竹节的存在均不影响试件的初始刚度。(7)FRP-竹-混凝土组合构件的轴压承载力具有组合效应,即FRP-竹-混凝土组合试件的极限承载力大于三种材料承载力的简单叠加。FRP布的包裹厚度越大,组合效应越明显。