【摘 要】
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为研究圆角半径对碳纤维增强聚合物(Carbon fiber reinforced polymer,CFRP)复合材料约束型钢混凝土矩形短柱轴压性能的影响,对1个对比构件和5个不同圆角半径的约束构件进行
【机 构】
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合肥工业大学土木与水利学院,合肥230009同济大学工程结构与控制教育部重点实验室,上海200092;合肥工业大学土木与水利学院,合肥,230009;
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为研究圆角半径对碳纤维增强聚合物(Carbon fiber reinforced polymer,CFRP)复合材料约束型钢混凝土矩形短柱轴压性能的影响,对1个对比构件和5个不同圆角半径的约束构件进行静力轴压试验.试验结果表明:随圆角半径增大,柱外围的CFRP复合材料布环向应变更高且分布趋于均匀;约束柱的峰值荷载和延性也随之增大,荷载-变形曲线在峰值荷载后由平缓的下降段逐渐向上升段转化.通过建立三维有限元模型进行数值分析,可见随圆角半径增大,构件横截面上混凝土有效约束区面积增大,混凝土压应力分布趋于均匀;型钢包围的核心区混凝土应力则显著增大.随后对截面的混凝土约束区域进行了划分,设定型钢包围部分为高强约束区,最后基于叠加法建立了约束组合短柱的轴压承载力计算公式.计算显示增大圆角半径降低了组合柱的横截面积,但却显著提高了约束后柱的轴压承载力.
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