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CFRP约束钢管混凝土结构开发与应用研究 被引量：2
1
作者 孙国帅 顾威 冯娇 《辽宁工业大学学报（自然科学版）》 2018年第5期319-324,共6页
对CFRP外部约束钢管混凝土构件的研究进展和应用情况进行了系统、深入的阐述,分析了承载力等结构性能的理论研究、数值模拟和试验研究成果,探讨了CFRP外部约束钢管混凝土构件在实践中的应用。结果表明:CFRP外部约束钢管混凝土构件改善了... 对CFRP外部约束钢管混凝土构件的研究进展和应用情况进行了系统、深入的阐述,分析了承载力等结构性能的理论研究、数值模拟和试验研究成果,探讨了CFRP外部约束钢管混凝土构件在实践中的应用。结果表明:CFRP外部约束钢管混凝土构件改善了CFRP约束混凝土结构和钢管混凝土结构的性能,其增强效果受CFRP厚度、长径比、缠绕方向等多种因素影响。 展开更多
关键词 cfrp 钢管混凝土 性能 理论 应用
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CFRP约束钢管混凝土核心柱承载力简化分析 被引量：6
2
作者 孙国帅 顾威 《水利与建筑工程学报》 2017年第4期74-78,共5页
为了推导CFRP环向约束钢管混凝土轴压短柱承载力计算公式,对该类构件的受力机理和破坏特征进行了理论分析。基于极限平衡原理和极限分析的基本假设,得到CFRP环向约束构件的承载力计算公式。为了验证理论公式的有效性,利用试验数据进行对... 为了推导CFRP环向约束钢管混凝土轴压短柱承载力计算公式,对该类构件的受力机理和破坏特征进行了理论分析。基于极限平衡原理和极限分析的基本假设,得到CFRP环向约束构件的承载力计算公式。为了验证理论公式的有效性,利用试验数据进行对比,结果表明:计算结果与试验结果吻合较好;极限承载力主要取决于由CFRP和钢管产生的约束效应。研究结论可为CFRP约束钢管混凝土结构的实践应用提供参考。 展开更多
关键词 cfrp 钢管混凝土 轴压短柱 极限承载力
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长细比对CFRP约束钢管混凝土柱抗爆性能的影响 被引量：1
3
作者 刘兰 李兴 +1 位作者 程志 韩云山 《四川建筑科学研究》 2018年第6期51-56,共6页
为了研究长细比对CFRP约束钢管混凝土柱抗爆性能的影响,通过有限元软件ANSYS/LS-DYNA建立了12根长细比不同的模型试件,模拟并分析了长细比对CFRP约束钢管混凝土柱抗爆性能的影响。分析结果表明:在爆炸荷载作用下,长细比越大,试件的跨中... 为了研究长细比对CFRP约束钢管混凝土柱抗爆性能的影响,通过有限元软件ANSYS/LS-DYNA建立了12根长细比不同的模型试件,模拟并分析了长细比对CFRP约束钢管混凝土柱抗爆性能的影响。分析结果表明:在爆炸荷载作用下,长细比越大,试件的跨中位移峰值和残余位移越大,且增长速率也越大,试件的破坏越严重,抗爆性能越差;长细比对短柱抗爆性能的影响最小,中长柱次之,对长柱抗爆性能的影响最大。 展开更多
关键词 长细比 cfrp 钢管混凝土柱 抗爆性能
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考虑温度附加套箍效应的钢管约束混凝土轴压承载力解析法
4
作者 王力 潘启仁 +3 位作者 张宇星 虞庐松 胡琦 李伟 《工程科学与技术》 北大核心 2025年第2期191-202,共12页
针对高寒环境温度对钢管约束混凝土结构力学行为影响显著的问题,结合热力学理论和极限平衡理论,建立考虑环境温度的钢管约束混凝土短柱承载力理论计算方法,提出“温度附加套箍效应”的概念,并通过开展不同环境温度下的26个钢管约束混凝... 针对高寒环境温度对钢管约束混凝土结构力学行为影响显著的问题,结合热力学理论和极限平衡理论,建立考虑环境温度的钢管约束混凝土短柱承载力理论计算方法,提出“温度附加套箍效应”的概念,并通过开展不同环境温度下的26个钢管约束混凝土短柱轴压性能试验,验证了所提理论计算方法的准确性,通过解析法系统揭示环境温度对钢管约束混凝土轴压承载力的影响机理。结果表明:本文理论计算值与试验值平均偏差仅2.0%,标准差为0.06,具有较高的准确性和可靠性;温度附加套箍效应对钢管约束混凝土轴压承载力影响显著,环境温度为-40℃时,温度附加套箍效应对承载力的影响可达到温度附加承载力的34.1%;温度附加套箍效应受环境温度与常温的温差、材料温变弹性模量、泊松比、线膨胀系数及构件径厚比等受多因素综合影响,基于本文理论对量化环境温度对钢管约束混凝土承载力的影响提供了理论依据。高寒地区钢管约束混凝土结构设计中,应综合考虑温度附加套箍效应和温致材料特性变异对结构力学行为的影响。 展开更多
关键词 钢管约束混凝土 环境温度 温度附加套箍效应 轴压承载力 轴压试验
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考虑环境温度的钢管约束混凝土柱拟静力试验研究
5
作者 王力 潘启仁 +3 位作者 顾皓玮 胡琦 虞庐松 李子奇 《振动与冲击》 北大核心 2025年第5期155-168,共14页
为研究不同环境温度下钢管约束混凝土(steel tube confined concrete,STCC)柱的抗震性能,开展了9根不同温度工况下的STCC柱拟静力试验,分析各试件在不同温度下的试验现象及破坏形态,揭示环境温度对STCC柱抗震性能的影响机理。针对现行S... 为研究不同环境温度下钢管约束混凝土(steel tube confined concrete,STCC)柱的抗震性能,开展了9根不同温度工况下的STCC柱拟静力试验,分析各试件在不同温度下的试验现象及破坏形态,揭示环境温度对STCC柱抗震性能的影响机理。针对现行STCC骨架曲线模型计算方法中未考虑环境影响的不足,基于试验和有限元计算结果,提出了考虑环境温度影响的STCC理论骨架曲线特征点温度修正计算公式。结果表明:环境温度变化引起的STCC材料变异和温度附加套箍效应对试件水平承载力和延性影响显著,环境高温(60℃)会使核心混凝土强度降低,且在钢-混凝土界面易发生脱粘脱空,导致试件承载力和延性分别下降9.4%、12.2%;低温(-40℃)工况下,由于核心混凝土强度提高,同时外壁钢管对核心混凝土的约束作用加强,使试件承载力提升18.7%,但其延性最大降低47.2%,对抗震产生不利影响;所提考虑环境温度影响的STCC理论骨架曲线具有较好的可靠性和精度,可为高寒大温差地区该类型结构的抗震设计提供必要理论依据。 展开更多
关键词 钢管约束混凝土(STCC) 环境温度 拟静力试验 理论骨架曲线 温度附加套箍效应
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高强方钢管高强螺旋箍筋复合约束高强混凝土轴压短柱力学性能
6
作者 杨志坚 孙立所 李帼昌 《河北工业大学学报》 2025年第1期42-48,共7页
为提高高强方钢管高强混凝土柱承载力和延性,可以将高强螺旋箍筋内置于高强方钢管高强混凝土柱中形成对核心混凝土的复合约束。通过改变螺旋箍筋间距,对高强方钢管高强螺旋箍筋复合约束高强混凝土轴压短柱进行了试验研究。结果表明:内... 为提高高强方钢管高强混凝土柱承载力和延性,可以将高强螺旋箍筋内置于高强方钢管高强混凝土柱中形成对核心混凝土的复合约束。通过改变螺旋箍筋间距,对高强方钢管高强螺旋箍筋复合约束高强混凝土轴压短柱进行了试验研究。结果表明:内配高强螺旋箍筋可以提高高强方钢管高强混凝土轴压短柱承载力和延性;与高强方钢管高强混凝土柱相比,内配螺旋箍筋间距为30 mm时,承载力提高了14.86%;在峰值荷载时,箍筋间距从30 mm增加到70 mm,螺旋箍筋应变减小了41.54%;高强螺旋箍筋在试件达到峰值荷载后屈服,并在试验过程中多次发生断裂;峰值荷载后,混凝土膨胀变形迅速增大,螺旋箍筋对混凝土约束应力达到11 MPa。 展开更多
关键词 高强螺旋箍筋 钢管混凝土 轴压短柱 复合约束 受力机理
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任意内角多边形截面钢管混凝土约束区范围研究
7
作者 耿付月 刘勇 宋玉香 《石家庄铁道大学学报(自然科学版)》 2025年第1期77-83,共7页
为研究任意内角多边形截面钢管混凝土约束区范围,采用钢管混凝土统一强度理论,以正方形、正八边形截面钢管混凝土为基础,运用钢管混凝土抗压强度计算公式,通过考虑多边形截面钢管混凝土宽厚比、钢材强度、混凝土强度等因素,得到了多边... 为研究任意内角多边形截面钢管混凝土约束区范围,采用钢管混凝土统一强度理论,以正方形、正八边形截面钢管混凝土为基础,运用钢管混凝土抗压强度计算公式,通过考虑多边形截面钢管混凝土宽厚比、钢材强度、混凝土强度等因素,得到了多边形截面钢管混凝土内角与非有效约束区边切角关系,通过拟合得到边切角与其对应内角计算式,并用正十六边形、矩形截面钢管混凝土进行验证。研究结果表明,钢管宽厚比大于30时,混凝土抛物线边切角与多边形内角呈线性关系。 展开更多
关键词 多边形钢管混凝土 统一强度理论 混凝土约束区 抗压强度
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小口径CFRP-方截面钢管混凝土受弯性能研究
8
作者 戴雨辰 陈铁林 王风 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期279-290,共12页
为研究小口径CFRP-方截面钢管混凝土的受弯性能,使用钢管外径分别为30、32、35 mm的3种试件(分别命名试件A、B和C)开展12组三点弯曲试验,观察试件的破坏形态并获得荷载-位移曲线。通过测得试件应变变化,对试验构件受弯性能进行分析。利... 为研究小口径CFRP-方截面钢管混凝土的受弯性能,使用钢管外径分别为30、32、35 mm的3种试件(分别命名试件A、B和C)开展12组三点弯曲试验,观察试件的破坏形态并获得荷载-位移曲线。通过测得试件应变变化,对试验构件受弯性能进行分析。利用有限元软件ABAQUS对试件进行非线性有限元分析,并对钢管与水泥之间的黏结能力、水泥立方体试块抗压强度以及CFRP布厚度3组参数进行参数敏感性分析。研究结果表明:钢管内填充水泥与外缠CFRP布均可以提高试件的抗弯承载力最大值以及抗弯刚度;当钢管、水泥、CFRP布3种材料结合在一起时,提升效果最为明显,A、B、C这3种试件的抗弯承载力最大值分别提高了81.6%、93.3%和92.6%;钢管内是否填充水泥与试件的最终破坏形态有明显关联。有限元分析与试验所得荷载-位移曲线吻合较好,破坏模式一致。CFRP布厚度对抗弯承载力最大值以及梁的抗弯刚度有明显影响。 展开更多
关键词 隧道工程 cfrp约束钢管混凝土 受弯性能 非线性有限元分析
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钢管混凝土拱温度效应的解析计算方法
9
作者 刘永健 闫新凯 +1 位作者 刘江 白永新 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期283-296,共14页
将钢管混凝土拱的轴向温度效应按结构力学求解,横截面内温度效应按弹性力学平面应变问题求解,未考虑材料的泊松效应,且钢管混凝土拱并不完全满足平面应变问题假定。本文对钢管混凝土拱的温度荷载进行符合组合结构特点的合理简化,并提出... 将钢管混凝土拱的轴向温度效应按结构力学求解,横截面内温度效应按弹性力学平面应变问题求解,未考虑材料的泊松效应,且钢管混凝土拱并不完全满足平面应变问题假定。本文对钢管混凝土拱的温度荷载进行符合组合结构特点的合理简化,并提出三维温度应力解析计算方法,与传统方法和实体有限元计算结果进行对比验证。研究结果表明:不考虑横向约束解析法计算的轴向自应力偏小,相对误差在-31.67%~-30.24%之间,由于自应力在总的温度应力中占比较大,这一相对误差不可忽视;按平面应变问题计算钢-混界面法向应力误差在-17.96%~10.83%之间;本文提出考虑横向约束解析法计算精度较高,除应用于钢管混凝土拱温度效应计算外,还可用于评估界面热黏结状况及确定管内补偿收缩混凝土自由膨胀率的可行域;在相关桥规建议使用的材料性能取值和结构尺寸范围内,钢管与核心混凝土热脱黏界限温差在4.37℃~15.39℃之间。 展开更多
关键词 钢管混凝土拱 钢-混界面 三维温度应力 解析法 横向约束 脱黏 误差分析
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铅黏弹性阻尼器增强钢管约束钢筋混凝土柱节点抗震性能研究 被引量：1
10
作者 王秋维 景烜光 +1 位作者 史庆轩 李雪梅 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期238-247,共10页
针对钢管约束钢筋混凝土(steel tubed reinforced concrete,STRC)柱节点抗震性能薄弱的现状,提出采用改良的铅黏弹性阻尼器进行增强。基于ABAQUS工作平台对铅黏弹性阻尼器试件建立有限元模型,将数值计算所得滞回和骨架曲线、耗能性能及... 针对钢管约束钢筋混凝土(steel tubed reinforced concrete,STRC)柱节点抗震性能薄弱的现状,提出采用改良的铅黏弹性阻尼器进行增强。基于ABAQUS工作平台对铅黏弹性阻尼器试件建立有限元模型,将数值计算所得滞回和骨架曲线、耗能性能及疲劳性能与试验结果进行对比,两者吻合较好。在此基础上探讨了铅芯直径、铅芯布置形式及复合黏弹性体厚度比值对铅黏弹性阻尼器力学性能的影响。结果表明:相较于扇形铅黏弹性阻尼器,改良后的四边形铅黏弹性阻尼器表现出更好的力学性能;随着铅芯直径的增大,阻尼器的耗能能力指标均得到大幅提高;建议铅芯个数取2个,铅芯面积与复合黏弹性层面积比值取6%~8%,复合黏弹性体厚度比值约为0.67。建立不同布置方案的铅黏弹性阻尼器增强STRC柱节点试件模型,对其破坏形态、滞回特性和箍筋应力进行对比分析,给出合理的布置方案,为实际工程提供参考。 展开更多
关键词 钢管约束钢筋混凝土(STRC)柱 铅黏弹性阻尼器 数值分析 抗震性能
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侧向冲击荷载作用下CFRP型材-方钢管混凝土柱的动力响应 被引量：1
11
作者 李帼昌 李晓 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期50-56,共7页
为了研究CFRP型材-方钢管混凝土固简柱的抗侧向冲击性能,采用水平撞击装置对3个CFRP型材-方钢管混凝土柱进行侧向冲击试验.根据柱的破坏模式、局部变形、整体变形及冲击力分析柱的动力响应,研究了CFRP型材、边界条件、冲击能量与冲击冲... 为了研究CFRP型材-方钢管混凝土固简柱的抗侧向冲击性能,采用水平撞击装置对3个CFRP型材-方钢管混凝土柱进行侧向冲击试验.根据柱的破坏模式、局部变形、整体变形及冲击力分析柱的动力响应,研究了CFRP型材、边界条件、冲击能量与冲击冲量对试件动力响应的影响规律.结果表明,CFRP型材-方钢管混凝土固简柱呈现弯曲破坏,具有良好的抗冲击性能,且随着支座约束能力的增大,抗侧向冲击性能增大.增加单位冲击冲量可使悬臂试件的峰值位移下降7%,而两端固支试件峰值位移仅变化1%.随着支座约束能力的下降,冲击冲量对试件变形的影响程度增大.在钢管混凝土固简试件中内置CFRP型材可使冲击位置处峰值位移下降9%,且降低程度随着支座约束能力的下降而增加. 展开更多
关键词 钢管混凝土 cfrp 侧向冲击 动力响应
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内置工字型CFRP型材高强圆钢管高强混凝土轴压短柱组合效应分析 被引量：1
12
作者 李帼昌 西志远 李晓 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第1期1-9,共9页
目的 研究内置工字型CFRP型材的高强圆钢管高强混凝土短柱在轴心压力作用下三种材料的组合效应。方法 采用有限元分析软件ABAQUS对其进行数值模拟,通过相关试验验证模型的准确性,并对典型构件的破坏形态、受力全过程曲线进行分析,揭示... 目的 研究内置工字型CFRP型材的高强圆钢管高强混凝土短柱在轴心压力作用下三种材料的组合效应。方法 采用有限元分析软件ABAQUS对其进行数值模拟,通过相关试验验证模型的准确性,并对典型构件的破坏形态、受力全过程曲线进行分析,揭示构件各组成部分之间的相互作用和工作机理,评估CFRP配置率、钢材屈服强度、混凝土抗压强度、约束效应系数对组合效应的影响。结果 在高强圆钢管高强混凝土柱中内置CFRP型材,对构件的延性及安全裕度有显著提高,并改善了高强圆钢管对高强混凝土的约束,提高了构件的组合效应。结论 CFRP配置率控制在5.9%~8.4%,约束效应系数在1.2~1.4,钢材屈服强度不大于770 MPa时,构件中三种材料组合效应最佳。 展开更多
关键词 轴压短柱 高强圆钢管高强混凝土 cfrp型材 约束机理 组合效应
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内置型钢增强钢管约束钢筋混凝土柱节点抗震性能研究 被引量：1
13
作者 王秋维 景烜光 景瑞颖 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期849-858,共10页
采用钢管对传统RC柱进行约束,形成的钢管约束钢筋混凝土(STRC)柱具有优越的承载能力和耗能性能。但在应用于框架节点设计时,节点区域仍采用普通RC柱节点构造,可能导致节点处没有钢管约束而成为薄弱点,节点处易发生破坏。针对钢管约束钢... 采用钢管对传统RC柱进行约束,形成的钢管约束钢筋混凝土(STRC)柱具有优越的承载能力和耗能性能。但在应用于框架节点设计时,节点区域仍采用普通RC柱节点构造,可能导致节点处没有钢管约束而成为薄弱点,节点处易发生破坏。针对钢管约束钢筋混凝土(STRC)柱节点抗震性能薄弱的现状,提出采用内置型钢短柱进行增强。基于ABAQUS工作平台对具有相同构造形式的节点试件建立有限元模型,将数值计算所得破坏形态、滞回曲线和型钢应力与试验结果进行对比,两者吻合较好,在此基础上探讨内置型钢长度和轴压比对节点抗震性能的影响。结果表明:随着内置型钢长度增加,试件的承载力、极限位移和延性均有不同程度的提升,轴压比对试件受力性能影响较小。通过进一步分析试件的破坏机制、型钢抗弯性能和耗能能力,提出满足节点抗震性能需求的内置型钢长度建议取值。 展开更多
关键词 钢管约束钢筋混凝土(STRC)柱 内置型钢 数值分析 抗震性能 型钢长度
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CFRP约束方钢管混凝土轴压短柱的静力性能研究 被引量：27
14
作者 王庆利 薛阳 +1 位作者 邵永波 闫煦 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期24-31,共8页
进行16个CFRP约束方钢管混凝土轴压短柱的静力试验。试验结果表明,试件的破坏属于强度破坏,CFRP延缓了钢管的屈曲,受约束混凝土具有良好的塑性填充性能,CFRP的增加和混凝土强度等级的提高可以提高试件的承载力和刚度。钢管与CFRP可以协... 进行16个CFRP约束方钢管混凝土轴压短柱的静力试验。试验结果表明,试件的破坏属于强度破坏,CFRP延缓了钢管的屈曲,受约束混凝土具有良好的塑性填充性能,CFRP的增加和混凝土强度等级的提高可以提高试件的承载力和刚度。钢管与CFRP可以协同工作。试件的荷载-应变曲线可以分为弹性阶段、弹塑性阶段和下降段。给出受约束混凝土的应力-应变表达式,模拟试件的荷载-应变曲线和变形模态,计算结果与试验结果吻合良好。 展开更多
关键词 方钢管混凝土轴压短柱 cfrp约束 静力性能 试验研究 有限元模拟
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双壁波纹钢管混凝土构件短柱轴压力学性能
15
作者 路博 崔燕 +2 位作者 方勇 王玉银 李豪 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2025年第1期56-64,共9页
为改善空心钢筋混凝土柱(HRC)的使用与受力性能,提出一种双壁波纹钢管混凝土(CFDCST)构件。本文共进行了4个大尺寸双壁波纹钢管混凝土短柱与2个空心钢筋混凝土短柱的轴压试验,关键试验参数为试件类型与波纹钢管类型。分析构件的破坏模式... 为改善空心钢筋混凝土柱(HRC)的使用与受力性能,提出一种双壁波纹钢管混凝土(CFDCST)构件。本文共进行了4个大尺寸双壁波纹钢管混凝土短柱与2个空心钢筋混凝土短柱的轴压试验,关键试验参数为试件类型与波纹钢管类型。分析构件的破坏模式,对比不同参数下构件的承载力、峰值应变、延性系数等关键力学指标,获得荷载-波纹钢管应变关系曲线以揭示试件的约束机理并验证外波纹钢管类型的影响。试验结果表明:外波纹钢管可为夹层混凝土提供约束作用,且螺旋角越小,外波纹钢管的约束作用越强;内波纹钢管则主要为夹层混凝土内壁提供有效支撑,以保持截面的完整性。名义约束效应系数与空心率相近时,由于咬口滑移影响,大螺旋角双壁波纹钢管混凝土比小螺旋角双壁波纹钢管混凝土的峰值应力、峰值应变与延性系数分别降低15.5%、21.8%与16.7%。在总用钢量相近的情况下,小螺旋角双壁波纹钢管混凝土柱的承载力、峰值应变与延性系数分别比空心钢筋混凝土柱提高10.6%、36.2%与50.0%。基于试验结果,检验了3种典型承载力公式的适用性,并提出了相应设计建议。 展开更多
关键词 组合结构 空心钢筋混凝土 波纹钢管 双壁构件 约束机理
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CFRP环向约束方钢管混凝土压弯构件滞回性能 被引量：1
16
作者 王庆利 王月 +1 位作者 阎煦 孙涛 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2009年第4期704-707,共4页
目的研究CFRP增强方钢管混凝土压弯构件在往复荷载作用下的力学性能.方法以4个CFRP环向约束方钢管混凝土压弯构件的滞回性能试验为基础,对其跨中荷载-挠度(P-Δ)曲线、跨中弯矩-曲率(M-ф)曲线、跨中挠度-轴向变形(Δ-d)曲线、应变以及... 目的研究CFRP增强方钢管混凝土压弯构件在往复荷载作用下的力学性能.方法以4个CFRP环向约束方钢管混凝土压弯构件的滞回性能试验为基础,对其跨中荷载-挠度(P-Δ)曲线、跨中弯矩-曲率(M-ф)曲线、跨中挠度-轴向变形(Δ-d)曲线、应变以及挠度曲线形状进行分析.结果所有试件的挠度曲线均近似为正弦半波曲线;钢管和CFRP管可以协同工作;同一点的纵向应变和环向应变异号.结论CFRP对方钢管混凝土有很好的环向约束作用,钢管的局部屈曲得到了延缓.所有试件的跨中荷载-挠度滞回曲线均较为饱满,基本没有捏缩现象,表现出很好的滞回性能.所有试件的弯矩-曲率滞回曲线均较为饱满,在加载初期,试件的变形为弹性变形,进入位移控制后,产生不太明显的"包兴格"效应. 展开更多
关键词 方钢管混凝土 cfrp环向约束 压弯构件 滞回性能
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CFRP环向约束圆钢管混凝土扭转性能试验 被引量：1
17
作者 王庆利 董羽 +1 位作者 孙涛 阎煦 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2009年第2期267-271,共5页
目的了解CFRP环向约束圆钢管混凝土的扭转性能,给出其抗扭极限承载力的表达式.方法对4个CFRP环向约束圆钢管混凝土进行了扭转性能试验研究,用当量化法给出其抗扭极限承载力的表达式.结果试件的破坏属于强度破坏;在抗扭极限承载力之前,... 目的了解CFRP环向约束圆钢管混凝土的扭转性能,给出其抗扭极限承载力的表达式.方法对4个CFRP环向约束圆钢管混凝土进行了扭转性能试验研究,用当量化法给出其抗扭极限承载力的表达式.结果试件的破坏属于强度破坏;在抗扭极限承载力之前,试件基本符合平截面假定;钢管和CFRP筒可以协同工作.确定了CFRP环向约束圆钢管混凝土的抗扭极限承载力指标,抗扭极限承载力的计算结果与试验结果吻合良好.结论环向CFRP对圆钢管混凝土试件的抗扭极限承载力有一定程度的提高,CFRP环向约束圆钢管混凝土典型的扭矩-转角曲线可分为3个阶段:弹性段、增强段和陡降段. 展开更多
关键词 圆钢管混凝土 cfrp环向约束 扭转性能 抗扭极限承载力
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设缝方钢管混凝土短柱轴压力学性能研究
18
作者 彭培宇 周绍财 +2 位作者 朱泽文 梁玉雄 林泽方 《山西建筑》 2025年第2期33-36,共4页
为改善方钢管混凝土柱受力后钢管容易发生屈曲的缺陷,使用设缝钢管代替通长钢管制作相关构件并进行了轴向压力实验对两类试件的力学性能进行研究。通过研究发现钢管设缝后不承受轴向荷载作用、不发生屈曲。随着荷载增加,钢管对核心混凝... 为改善方钢管混凝土柱受力后钢管容易发生屈曲的缺陷,使用设缝钢管代替通长钢管制作相关构件并进行了轴向压力实验对两类试件的力学性能进行研究。通过研究发现钢管设缝后不承受轴向荷载作用、不发生屈曲。随着荷载增加,钢管对核心混凝土的约束效果明显,荷载位移曲线上构件B表现出良好的延性;构件B的承载力略低于构件A。实验后剖开构件发现,核心混凝土表现为被压溃破坏,但在外部钢管约束下,压溃后的构件依然能够承受荷载。相关试验现象说明设缝后钢管对核心混凝土的约束作用更明显,改善了混凝土的受力特点,核心混凝土在外部钢管的约束作用下不但核心承载力得到了进一步提高,还表现出了良好的延性。 展开更多
关键词 钢管混凝土 设缝 约束模式 力学性能
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外包约束RC钢管混凝土墩脚震损修复后性能试验研究 被引量：1
19
作者 王宣鼎 顾超 +1 位作者 廖岳 乔云强 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期1-10,24,共11页
针对外包约束RC钢管混凝土桥墩在墩脚外包区以上形成塑性铰的破坏模式,提出了一种植筋并加高外包层的加固方法。开展了4个加固修复后试件的拟静力性能研究,参考试件受损前的滞回性能表现,从破坏模式、滞回特征、水平承载力、耗能能力、... 针对外包约束RC钢管混凝土桥墩在墩脚外包区以上形成塑性铰的破坏模式,提出了一种植筋并加高外包层的加固方法。开展了4个加固修复后试件的拟静力性能研究,参考试件受损前的滞回性能表现,从破坏模式、滞回特征、水平承载力、耗能能力、刚度退化以及残余位移等方面,评估修复后墩脚的抗震性能。研究表明:所提出的加固方法有效加强了受损外包约束RC钢管混凝土墩脚试件,减轻或避免墩柱钢管的局部屈曲,使得构件损伤从CFST墩柱塑性铰向墩脚外包区底部塑性铰发展;修复后试件在峰值水平承载力、极限变形能力、耗能效率与耗能能力等方面优于原试件;但由于墩脚处初始损伤的存在,修复试件的抗侧刚度显著低于原试件,且存在受损锚固钢筋在低周往复加载下疲劳断裂隐患。 展开更多
关键词 钢管混凝土桥墩 外包约束RC墩脚 抗震加固 拟静力试验 抗震性能
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双不锈钢管约束海水海砂混凝土柱轴压试验及承载力计算模型
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作者 郑开启 周思源 +2 位作者 魏洋 白学洋 王天杰 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第3期450-460,共11页
目的 研究双不锈钢管约束海水海砂混凝土柱(DSTSCC)试件的轴压性能、破坏形态和轴压承载力计算模型,为该类构件的轴压承载力计算提供试验和理论研究参考。方法 对24个DSTSCC试件进行轴压试验,分析外管壁厚、芯管壁厚和芯管直径等参数对... 目的 研究双不锈钢管约束海水海砂混凝土柱(DSTSCC)试件的轴压性能、破坏形态和轴压承载力计算模型,为该类构件的轴压承载力计算提供试验和理论研究参考。方法 对24个DSTSCC试件进行轴压试验,分析外管壁厚、芯管壁厚和芯管直径等参数对其破坏形态、应力-应变曲线和承载力的影响规律。结果 双不锈钢管约束试件的破坏形态以腰鼓型破坏为主;由于不锈钢受拉本构无明显的屈服台阶,可以持续地约束核心混凝土,试件应力-应变曲线无明显的下降段,表现出较好的延性特征;随外管壁厚增大,轴压承载力可提高6%~25%;随芯管壁厚增大,轴压承载力可提高3%~20%;随芯管直径增大,轴压承载力呈现为先提高后降低的趋势。结论 基于试验破坏机理分析和理论分析,所建立DSTSCC试件的轴压承载力计算模型相较于既有承载力计算模型,具有更好的适用性。 展开更多
关键词 不锈钢管 约束混凝土柱 轴压性能 轴压承载力
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