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碳纤维增强复材部分包裹圆钢管混凝土短柱偏压性能研究

论文摘要

为探究CFRP部分包裹钢管混凝土短柱的偏压力学性能,进行了9根CFRP部分包裹圆钢管混凝土短柱和1根圆钢管混凝土短柱的偏压试验,通过ABAQUS软件建立了偏压作用下CFRP部分包裹圆钢管混凝土短柱的数值分析模型,开展了CFRP部分包裹圆钢管混凝土短柱偏压性能的参数分析研究,包括构件材料强度、偏心距e、径厚比D/t、包裹层数n、包裹间距b、包裹宽度a、柱截面面积Asc和CFRP预紧力系数P/Pf等,揭示了其在偏压荷载下的典型破坏模式,探讨了CFRP部分包裹圆钢管混凝土偏压短柱的有效加固机制。研究结果表明:CFRP部分包裹圆钢管混凝土短柱在偏压作用下的主要破坏模式包括钢管局部屈曲、CFRP断裂、混凝土开裂和局部压溃,其偏压承载力随着材料强度、包裹层数和柱截面面积的增加而增大,并随着径厚比、CFRP包裹间距和偏心距的增大而减小。

论文目录

  • 1 试验
  •   1.1 试件设计
  •   1.2 试验加载
  •   1.3 试验结果
  • 2 有限元分析模型
  •   2.1 材料模型
  •   2.2 计算模型
  •   2.3 试验验证
  • 3 参数分析
  •   3.1 钢材强度
  •   3.2 混凝土强度
  •   3.3 CFRP断裂强度
  •   3.4 径厚比
  •   3.5 CFRP层数
  •   3.6 CFRP包裹间距
  •   3.7 CFRP条带宽度
  •   3.8 柱截面面积
  •   3.9 CFRP预紧力
  •   3.1 0 偏心距
  • 4 破坏模式和受力机理
  •   4.1 破坏模式
  •   4.2 受力机理
  •   4.3 合理有效约束机制
  • 5 结束语

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 沈奇罕,王静峰,廖飞宇,黄春晓,王伟

    关键词: 部分包裹,圆钢管混凝土短柱,偏压性能,破坏模式

    来源: 工业建筑 2019年10期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 建筑科学与工程

    单位: 合肥工业大学土木与水利工程学院,福建农林大学交通与土木工程学院,安徽新华学院土木与环境工程学院

    基金: 国家自然科学基金项目(51478158),教育部新世纪优秀人才支持计划(NCET-12-0838)

    分类号: TU398.9

    DOI: 10.13204/j.gyjz201910032

    页码: 192-199

    总页数: 8

    文件大小: 511K

    下载量: 232

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/8282ee8b96ca507950424b08.html