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《新型復材-混凝土-鋼多管雙壁空心柱軸壓性能試驗研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、廣東工業(yè)大學碩士學位論文（工學碩士）新型復材-混凝土-鋼多管雙壁空心柱軸壓性能試驗研究陳煥弟二○一八年五月分類號：學校代號：11845UDC：密級：學號：2111509025廣東工業(yè)大學碩士學位論文（工學碩士）新型復材-混凝土-鋼多管雙壁空心柱軸壓性能試驗研究陳煥弟指導教師姓名、職稱：李麗娟教授學科(專業(yè))或領域名稱：土木工程學生所屬學院：土木與交通工程學院論文答辯日期：二○一八年五月ADissertationSubmittedtoGuangdongUniversityofTechnologyforthe
2、DegreeofMaster(MasterofEngineeringScience)BehaviorofFRP-Concrete-Steelmulti-tubeandDouble-SkinTubularColumnsunderAxialCompression:AnExperimentalStudyMasterCandidate:ChenHuandiSupervisor:Prof.LiLijuanMay2018SchoolofCivilandTransportationEngineeringGuangdon
3、gUniversityofTechnologyGuangzhou,Guangdong,P.R.China,510006ADissertationSubmittedtoGuangdongUniversityofTechnologyfortheDegreeofMaster(MasterofEngineeringScience)摘要摘要復材-混凝土-鋼雙壁空心柱(FRP-concrete-steeldouble-skintubularcolumns，下稱“經(jīng)典復材-混凝土-鋼雙壁空心柱”或“經(jīng)典DSTC”)是復
4、材與傳統(tǒng)的鋼材和混凝土組合形成的高性能組合構(gòu)件。該新型構(gòu)件由復材外管、鋼內(nèi)管以及填充于兩者之間的混凝土(下稱“主體混凝土”)組成。該組合構(gòu)件具備的主要優(yōu)點包括：(1)自重較輕；(2)延性和抗震性能好；(3)耐腐蝕性能好；(4)施工便捷。但是目前國內(nèi)外對經(jīng)典DSTC的研究還是不夠充分，許多文獻對影響經(jīng)典DSTC的性能研究都只限于改變復材管的類型、厚度、混凝土強度等級、空心率、加載的方式、鋼管的徑厚比或在鋼管澆注混凝土等，都只是在已有材料和位置上作出一點的改變，對增強經(jīng)典DSTC某些性能的其他方法卻很少提出。
5、本文提出的新型復材-混凝土-鋼多管雙壁空心柱(FRP-concrete-steelmulti-tubedouble-skintubularcolumn，下稱“新型柱”)在經(jīng)典DSTC的基礎上，通過用碳纖維增強復合材料(Carbonfiberreinforcedpolymer，簡稱CFRP)管局部約束經(jīng)典DSTC部分混凝土，來提高經(jīng)典DSTC的抗壓承載能力，旨在解決經(jīng)典DSTC軸壓性能不夠強的問題。本文進行了6根新型柱和1根經(jīng)典DSTC的單調(diào)軸壓試驗，研究不同的FRP(GFRP和PENFRP)外管種類、CF
6、RP內(nèi)管體層數(shù)(2層、3層和4層)、局部約束核心混凝土體積(即取代率)對新型柱的單調(diào)軸壓本構(gòu)關系的影響。分析不同層數(shù)CFRP內(nèi)管體與模型的軸向應力-軸向應變曲線、試件的軸向應力-軸向應變曲線、環(huán)向應變分布、約束混凝土的軸向應變和環(huán)向應變隨時間的變化、軸向應力-應變曲線和CFRP內(nèi)管體與試件中的CFRP內(nèi)管體、模型的軸向應力-軸向應變曲線，再結(jié)合現(xiàn)有的FRP約束混凝土模型和經(jīng)典DSTC模型，推出新型柱的新模型，再用該模型對本次試驗試件的截面進行混凝土承載力-軸向應變分析，最后把該軸向應力-軸向應變曲線與本次
7、試驗所得的混凝土層承載力-軸向應變曲線進行對比。采用新型柱的截面形式、提高取代率和采用大斷裂應變PENFRP作為外管的方法都能很好地提高復材-混凝土-鋼雙壁的承載能力和變形能力，但是當取代率到達某個范圍時，承載能力和變形能力的增加變慢。但是本文推出的新模型不能很好地預測試驗結(jié)果，需要更多的試驗數(shù)據(jù)與研究工作來推出適合于新型柱的本構(gòu)模型。關鍵詞：新型復材-混凝土-鋼多管雙壁空心柱、經(jīng)典DSTC、取代率、軸壓性能、I廣東工業(yè)大學碩士學位論文CFRP內(nèi)管體II摘要ABSTRACTFRP-concrete-ste
8、eldouble-skintubularcolumn(hereafterreferredtoclassicDSTC)isanewhigh-performancecompositememberconsistingofanouterFRPtubeandaninnersteeltube,withthespacebetweenfilledwithconcrete(hereafterreferredtomainconcrete).The
