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平面三向织物(Triaxial Woven Fabric,TWF)是由三组互成60度的纱线相互交织而成,具有均匀的六边形孔洞。平面三向织物作为复合材料的增强体具有优异的力学性能,目前被广泛应用于航空航天和体育器材等领域,但三向织物应用于建筑补强、加固领域的研究较少。为了拓展三向织物的应用领域,本文主要对三向织物约束混凝土的抗压性能进行了一系列的研究,主要研究内容如下:(1)通过三向织物约束混凝土柱的轴压试验分析了不同三向织物约束方式的加固效果,试验结果表明:当三向织物的纬纱沿混凝土柱轴向约束时(TWF-A),其约束效果较好;而当三向织物的纬纱沿混凝土环向约束时(TWF-C),其约束效果较差。研究了两组试样在破坏样貌和破坏形式上的差异,TWF-A试样的破坏为瞬间式破坏,TWF-C试样为渐进式破坏。(2)采用数字图像相关技术(Digital Image Correlation,DIC)测试了三向织物约束混凝土柱在受压状态下,材料中各组纱线的应变。通过分析纱线的应变规律发现,两组试样的纱线应变状态不同,其中TWF-C试样中沿环向的纬纱呈现正应变结果,两组经纱的应变呈现负应变结果;TWF-A试样中两组经纱的主应变为正,而沿轴向的纬纱应变为负。通过分析各组纱线受力情况,提出了三向织物约束混凝土柱在受压状态下,三向织物复合材料作用于混凝土柱环向约束力的计算公式。(3)利用声发射(Acoustic Emission,AE)技术对TWF-C和TWFA试样的压缩破坏过程进行了监测。比较两组试样在受压过程中产生AE事件的能量、振铃计数以及峰值频率的差异,分析形成这些差异的原因。同时,对声发射特征参数进行分类,将其与相应的破坏损伤对应,从材料内部分析了三向织物约束混凝土柱的压缩破坏过程及机理。试样损伤主要包括混凝土微裂纹产生、微裂纹扩展、复合材料基体破裂以及纤维断裂等。(4)结合数字图像相关技术和声发射监测技术探究了试样长径比(高度/直径)对三向织物约束混凝土柱抗压性能的影响,比较了三组不同长径比试样的抗压性能。通过抗压强度、轴向位移、应变-时间曲线、破坏样貌及声发射信号特征参数等方面,分析了试样长径比对抗压性能的影响。结果表明,三向织物约束混凝土柱试样的长径比对损伤形貌和内部破坏形式的影响较小,但对试样的抗压强度、轴向位移以及纱线应力-时间曲线中的转折点应变和极限应变的影响较大。