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FRP-混凝土—钢管组合方柱偏压性能研究

作　者: 马志庆
导　师: 高丹盈
学　校: 郑州大学
专　业: 防灾减灾工程及防护工程
关键词: FRP—混凝土—钢管组合柱方柱轴压试验偏压试验 FRP布层数
分类号: TU398.9
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 23次
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内容摘要

FRP-混凝土—钢管组合柱(Hybrid FRP-concrete-steel double-skin tubular columns，简称Hybrid DSTCs)是香港理工大学滕锦光教授提出的一种新型组合构件。它由FRP外管、钢内管以及两者之间填充的混凝土组成。该类新型组合构件具有：自重较轻、施工方便、耐腐蚀性强、延性及抗震性能好等优点。本文通过试验研究和理论分析,着重研究了FRP—混凝土—钢管组合方柱的偏压力学性能,主要研究内容和结果有：(1)制作了9个FRP—混凝土—钢管组合方柱试件,详细介绍了试件的设计方案、加工过程和加载方案。(2)通过FRP—混凝土—钢管组合方柱的轴压和偏压试验,探讨了GFRP布层数及偏心距对组合方柱的应变、侧向挠度和承载力的影响,研究了FRP—混凝土—钢管组合方柱的工作机理、破坏形态、GFRP对混凝土的约束效果以及荷载-挠度曲线、荷载-应变曲线的特征。(3)在圆形GFRP管钢筋混凝土偏压柱承载力计算公式的基础上,引入截面形状系数和偏心率影响系数,提出了FRP—混凝土—钢管组合方柱偏压承载力计算方法。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-6
目录  6-8
1 绪论  8-21
  1.1 研究背景及意义  8-9
  1.2 研究现状及应用  9-19
    1.2.1 普通组合柱的研究现状及应用  9-12
    1.2.2 FRP约束混凝土柱  12-16
    1.2.3 FRP-混凝土-钢管组合柱  16-19
  1.3 本文的研究内容  19-21
2 试件的设计与制作及试验方案  21-33
  2.1 引言  21
  2.2 原材料及材料参数  21-22
    2.2.1 混凝土  21-22
    2.2.2 其他材料  22
  2.3 试件设计及制作  22-26
    2.3.1 试件设计  22-24
    2.3.2 试件制作  24-26
  2.4 材性试验  26-29
    2.4.1 混凝土材性试验  26-27
    2.4.2 FRP材性试验  27
    2.4.3 钢管材性试验  27-29
  2.5 试验方案  29-31
    2.5.1 试验装置  29-30
    2.5.2 测点布置  30-31
    2.5.3 试件处理措施  31
    2.5.4 加载方案  31
  2.6 本章小结  31-33
3 试验现象及结果分析  33-55
  3.1 引言  33
  3.2 试验现象  33-38
    3.2.1 轴压短柱的破坏现象及形态  33-34
    3.2.2 偏压短柱的破坏现象及形态  34-38
  3.3 主要试验结果  38-39
  3.4 影响因素分析  39-53
    3.4.1 承载力分析  39-40
    3.4.2 侧向挠度分析  40-43
    3.4.3 内层钢管轴向应变分析  43-47
    3.4.4 组合柱应变分析  47-53
  3.5 本章小结  53-55
4 FRP-混凝土-钢管组合方柱偏压极限承载力  55-58
  4.1 承载力简化计算公式  55-57
    4.1.1 基本假定  55
    4.1.2 参数引入与分析  55-56
    4.1.3 承载力简化计算公式  56-57
  4.2 本章小结  57-58
5 结论及展望  58-60
  5.1 结论  58-59
  5.2 展望  59-60
参考文献  60-62
个人简历  62-63
致谢  63

FRP-混凝土—钢管组合方柱偏压性能研究

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