【摘 要】
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钢管混凝土柱由于受压力学性能良好、施工方便,已经在土木工程结构中大量使用。耐火性能不足、轴压时钢管易向外局部屈曲是钢管混凝土柱的主要不足。ECC（Engineered cementitious composite）是一种具有多裂缝开展和应变硬化特征的纤维增强水泥基复合材料,具有延性好、韧性高、耐久性好等优点。用带纤维编织网（textile）增强ECC层（Textile-reinforced ECC
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钢管混凝土柱由于受压力学性能良好、施工方便,已经在土木工程结构中大量使用。耐火性能不足、轴压时钢管易向外局部屈曲是钢管混凝土柱的主要不足。ECC（Engineered cementitious composite）是一种具有多裂缝开展和应变硬化特征的纤维增强水泥基复合材料,具有延性好、韧性高、耐久性好等优点。用带纤维编织网（textile）增强ECC层（Textile-reinforced ECC,简称TR-ECC）来加固钢管混凝土结构,有望克服上述不足（耐火性能不足、钢管易屈曲）,同时增加钢管混凝土的耐久性性能,促进钢管混凝土的更加广泛应用。基于上述理念,本硕士课题对TR-ECC层加固钢管混凝土柱受高温后的轴压力学性能进行了系列研究。主要研究内容如下两个部分:TR-ECC薄板高温后轴向拉伸力学性能试验研究、带TR-ECC层钢管混凝土柱高温后轴压力学性能试验研究;前者旨在厘清高温对TR-ECC层的影响,后者在此基础上进一步研究钢管混凝土用TR-ECC层加固后的耐高温效果。本课题的主要结论如下:（1）高温会造成TR-ECC薄板表面不同程度的损伤,但不会发生爆裂。初步表明TR-ECC具有较好的耐高温性能。（2）随ECC厚度的增加,试件极限应力减小,而极限应变变化不大;纤维编织网网眼尺寸越小,试件极限应力越大;加热温度对TR-ECC薄板极限应力和极限应变的影响可能与ECC中PVA纤维密切相关;降低加热温度和减小纤维编织网网眼尺寸均能提升试件的耗能能力。（3）与CFST相比,ECC层加固有利于提升试件受火后的延性;受火时间相同时,ECC/TR-ECC层能有效增加钢管混凝土试件的轴向刚度及承载力;同时,还能减少试件（尤其是受火120min后）经受高温后轴向刚度的衰减。（4）ECC/TR-ECC加固试件在受火120min后出现了承载力强化现象,可能与内部混凝土在特定温度区间强度得以恢复以及钢材在一定温度范围内屈服强度随温度增加而提升有关。
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