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发布时间:2020-01-06 00:00:00
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CFRP钢管-RPC短柱力学性能试验研究
Experimental Research on Mechanical Properties of CFRP-steel Tubular-reactive Powder Concrete Column
2019年第8期
碳纤维布;钢管;活性粉末混凝土;轴向压缩;荷载-位移曲线
Carbon fiber cloth; Steel pipe; Reactive powder concrete; Axial compression; Load-displacement curve
2019年第8期
10.19761/j.1000-4637.2019.08.037.04
国家自然科学基金项目(51778158、51478128);广东省水利科技创新重点项目(2017-32);住房和城乡建设部科研开发项目(2010-K3-27、2010-K4-18);广州大学重点产学研项目(2018-14)。
简 超,焦楚杰,李 松,谭淑珍,崔力仕
广州大学土木工程学院,510006

简 超,焦楚杰,李 松,谭淑珍,崔力仕

简超,焦楚杰,李松,等.CFRP钢管-RPC短柱力学性能试验研究[J].混凝土与水泥制品,2019(8):37-40.

JIAN C,JIAO C J,LI S,et al.Experimental Research on Mechanical Properties of CFRP-steel Tubular-reactive Powder Concrete Column[J].China Concrete and Cement Products,2019(8):37-40.

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摘 要:以钢管直径、CFRP层数为试验变量,探究了CFRP钢管-RPC的破坏形态、荷载-位移曲线以及试验变量对CFRP钢管-RPC极限承载力的影响。结果表明,CFRP钢管-RPC短柱的破坏形态分为鼓曲破坏和剪切破坏两种,当CFRP钢管-RPC套箍系数较小时,多数构件呈剪切破坏;当CFRP钢管-RPC套箍系数较大时,多数构件呈鼓曲形破坏。当CFRP钢管-RPC套箍系数较小时,构件达到极限荷载后承载力快速下降,反之,构件承载力下降陡峭并有上升的趋势,类似于“屈服平台”。CFRP钢管-RPC短柱的极限承载力随着钢管直径增大和碳纤维布层数增多而增加,CFRP钢管-RPC短柱的荷载-位移全曲线可大致分为:弹性阶段、弹塑性阶段、荷载下降段以及强化阶段,部分构件存在着承载力持平阶段。 Abstract: The diameter of steel tubes and the number of CFRP layers as the test variables were studied, the failure mode of CFRP steel-RPC, load-displacement curve and the influence of test variables on the ultimate bearing capacity of CFRP steel-RPC were explored. The experimental results show that the failure modes of CFRP steel-RPC short column are divided into two types: buckling failure and shear failure. When the coefficient of CFRP steel-RPC hoop is large, most of the components show bulging failure. When the coefficient of CFRP steel-RPC hoop is small, the bearing capacity of the component decreases rapidly after reaching the ultimate load; otherwise, the bearing capacity of the component declines steeply and has an upward trend, similar to the "yield platform". The ultimate bearing capacity of CFRP steel-RPC short column increases with the increase of steel tube diameter and CFRP steel-RPC short column number of layers. The full load-displacement curve of CFRP steel-RPC short column can be roughly divided into: elastic stage, elastic-plastic stage, load drop stage and strengthening stage.
英文名 : Experimental Research on Mechanical Properties of CFRP-steel Tubular-reactive Powder Concrete Column
刊期 : 2019年第8期
关键词 : 碳纤维布;钢管;活性粉末混凝土;轴向压缩;荷载-位移曲线
Key words : Carbon fiber cloth; Steel pipe; Reactive powder concrete; Axial compression; Load-displacement curve
刊期 : 2019年第8期
DOI : 10.19761/j.1000-4637.2019.08.037.04
文章编号 :
基金项目 : 国家自然科学基金项目(51778158、51478128);广东省水利科技创新重点项目(2017-32);住房和城乡建设部科研开发项目(2010-K3-27、2010-K4-18);广州大学重点产学研项目(2018-14)。
作者 : 简 超,焦楚杰,李 松,谭淑珍,崔力仕
单位 : 广州大学土木工程学院,510006

简 超,焦楚杰,李 松,谭淑珍,崔力仕

简超,焦楚杰,李松,等.CFRP钢管-RPC短柱力学性能试验研究[J].混凝土与水泥制品,2019(8):37-40.

JIAN C,JIAO C J,LI S,et al.Experimental Research on Mechanical Properties of CFRP-steel Tubular-reactive Powder Concrete Column[J].China Concrete and Cement Products,2019(8):37-40.

摘要
参数
结论
参考文献
引用本文

摘   要:以钢管直径、CFRP层数为试验变量,探究了CFRP钢管-RPC的破坏形态、荷载-位移曲线以及试验变量对CFRP钢管-RPC极限承载力的影响。结果表明,CFRP钢管-RPC短柱的破坏形态分为鼓曲破坏和剪切破坏两种,当CFRP钢管-RPC套箍系数较小时,多数构件呈剪切破坏;当CFRP钢管-RPC套箍系数较大时,多数构件呈鼓曲形破坏。当CFRP钢管-RPC套箍系数较小时,构件达到极限荷载后承载力快速下降,反之,构件承载力下降陡峭并有上升的趋势,类似于“屈服平台”。CFRP钢管-RPC短柱的极限承载力随着钢管直径增大和碳纤维布层数增多而增加,CFRP钢管-RPC短柱的荷载-位移全曲线可大致分为:弹性阶段、弹塑性阶段、荷载下降段以及强化阶段,部分构件存在着承载力持平阶段。
Abstract: The diameter of steel tubes and the number of  CFRP layers as the test variables were studied, the failure mode of CFRP steel-RPC, load-displacement curve and the influence of test variables on the ultimate bearing capacity of CFRP steel-RPC were explored. The experimental results show that the failure modes of CFRP steel-RPC short column are divided into two types: buckling failure and shear failure. When the coefficient of CFRP steel-RPC hoop is large, most of the components show bulging failure. When the coefficient of CFRP steel-RPC hoop is small, the bearing capacity of the component decreases rapidly after reaching the ultimate load; otherwise, the bearing capacity of the component declines steeply and has an upward trend, similar to the "yield platform". The ultimate bearing capacity of CFRP steel-RPC short column increases with the increase of steel tube diameter and CFRP steel-RPC short column number of layers. The full load-displacement curve of CFRP steel-RPC short column can be roughly divided into: elastic stage, elastic-plastic stage, load drop stage and strengthening stage.

关键词:
碳纤维布;钢管;活性粉末混凝土;轴向压缩;荷载-位移曲线
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(1)CFRP钢管-RPC轴压柱的破坏形态分为腰鼓形破坏和剪切形破坏两种。腰鼓形破坏表现为构件上部墩粗,中间部位向外扩张;而剪切形破坏表现为构件的截面呈约45 °角破坏。
(2)钢管直径的不同对CFRP钢管-RPC整体构件的极限承载力影响较大,D100L3构件比D50L3构件承载力增长约67.2%,故在钢管壁厚和RPC强度均相同的情况下,钢管直径越大,整体构件的极限承载力也随之增大。
(3)CFRP层数的不同对构件极限承载力的影响不如钢管直径显著,D100L3构件比D100L1构件载力增长约15.8%,但整体构件的极限承载力也会随着CFRP层数的增大而增加。
(4)CFRP钢管-RPC柱的荷载-位移全曲线大致可分为弹性阶段、弹塑性阶段、荷载下降段以及强化阶段,部分构件还存在着承载力持平阶段,类似“屈服平台”。
 

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简超,焦楚杰,李松,.CFRP钢管-RPC短柱力学性能试验研究[J].混凝土与水泥制品,2019(8):37-40.

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