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内置FRP管的圆钢管再生混凝土柱是一种新型组合结构构件,该构件充分发挥了钢管、FRP管及再生混凝土三种材料的优点,是一种具有工程应用前景的结构构件。本文以混凝土再生骨料取代率、钢管壁厚、FRP内管厚度、FRP内管类型等为主要参数,进行了10根内置FRP管的圆钢管再生混凝土柱和6根普通圆钢管再生混凝土柱的轴压试验。同时,作为参照对比,进行了10根FRP约束再生混凝土柱及6根再生混凝土柱的轴压试验。本文的主要工作和研究成果如下:(1)结合内置FRP管的圆钢管再生混凝土柱的轴压试验研究,阐明了内置FRP管的圆钢管再生混凝土组合柱的破坏机理。随着荷载增加,组合柱的FRP内管的环向应变达到FRP约束混凝土的极限环向应变,此时由于钢管和夹层混凝土对FRP管的约束作用,FRP管未完全断裂,组合柱的承载力仍持续上升。随着夹层混凝土压碎,钢管的局部屈曲不断出现和增多,钢管及夹层混凝土的约束作用下降,导致FRP管局部断裂,组合柱的承载力下降。随着钢管撕裂,內填混凝土压碎,试件最终破坏。(2)研究了再生骨料取代率、FRP管的厚度和FRP管的材料种类等试验参数对内置FRP管的圆钢管再生混凝土柱轴压性能的影响。研究表明,随着混凝土再生骨料取代率的增大,内置FRP管的钢管再生混凝土柱的极限承载力和峰值环向应变均有一定程度的降低。随着FRP管的厚度的提高,内置FRP管的钢管再生混凝土柱试件的极限承载力增大。另外,研究发现,内管为PET-FRP的组合柱的峰值纵向应变较内管为CFRP的组合柱大,而其峰值环向应变、极限承载力较内管为CFRP的组合柱小。(3)结合FRP约束再生混凝土柱和内置FRP管的圆钢管再生混凝土柱的试验研究,分析了在轴压下FRP管的纵、环向应变在组合柱内的发展。研究表明,组合柱的FRP内管的纵向峰值应变大于相应的FRP约束再生混凝土柱。组合柱的FRP内管的环向峰值应变小于相应的FRP约束再生混凝土柱。其中,组合柱当采用PET-FRP时,内管的环向应变发展最为缓慢。另外,钢管厚度越大,FRP内管的环向应变发展就越缓慢。(4)对比内置FRP管的圆钢管再生混凝土柱和普通圆钢管再生混凝土柱的试验数据,研究了FRP内管对内置FRP管的圆钢管再生混凝土柱的极限承载力的影响。研究结果表明,内置CFRP管的组合柱和内置PET-FRP管的组合柱比对应的普通钢管再生混凝土柱的极限承载力分别提高了24%和14%。同时FRP内管设置对钢管壁厚较小的组合柱的极限承载力的提高效果较好。(5)对内置FRP管的圆钢管再生混凝土柱的延性进行了评估。研究表明,内置FRP管的圆钢管再生混凝土柱的延性明显优于普通钢管再生混凝土柱。FRP内管设置对钢管厚度较小的组合柱的延性改善效果较好。同时,FRP内管材料种类对组合柱的延性影响较大。内置CFRP管的组合柱和内置PET-FRP管的组合柱比对应的普通钢管再生混凝土柱的延性分别提高了190%和771%。当采用PET-FRP内管时,组合柱的延性最好,而FRP管的厚度对延性的影响较小,可以忽略。本文研究成果可为内置FRP管的圆钢管再生混凝土柱的设计提供参考,有望推动该新型组合柱在工程实践中的应用,开拓再生混凝土应用的新领域。