新型frp‐混凝土‐钢管组合柱抗震性能的分 析与研 究.pdfVIP

Research研究探讨 327．_ 新型FRP一混凝土一钢管组合柱抗震l生能的分析与研究 张 晗 (河南大学土木建筑学院) 中图分类号：G322 文献标识码：B 文章编号 1007—6344 (2016)08～0327—01 摘要：本文以新型FRP一混凝土．铜管组合柱为切入点，就FRP技术的发展历史、组合柱的具体作用原理和优势做阐述分析，并 就组合柱抗震性能做实验研究，期望为有效分析FRP一混凝土一钢管组合柱抗震性能，与其在建筑结构中的应用推广，提供有益的参 考、 关键词：FRP．混凝土．铜管组合柱 ；抗震性能；约束混凝土；构件 我闻作为地震灾害频发的I司家，建筑结构的抗震性能一直足行业重要的研究 水平放置的油压 r斤顶与 自平衡系统完成．双 向弯曲则有竖直没置的两个汕压千 n题 ，而建筑 构 的实际抗震fl-：能不仪 j 构什的最大承载能力干f天 ，同时也取 斤顶，对试件 p部位置做交替加载来实现、每个 r斤顶的前端均 ni力传感器向 决 J：构件本身的，竖形能力 』动力响应等 素 其中构彳，I：的变形性能愈好．延性愈 连接．以检测试验中的实时压力数据，具体实验装 如网2所爪 ， 好，建筑结构 地震作JH影响下就能耗敞r卫多的震动能鞋，进而确保建筑物的稳 定安令 FRP一混凝上一钢钎 合柱作为一类新 的建筑 FRP组合柱，其经由混凝 土的约求I作川机制，令混凝 f：始终处于 i向啦力的受力状态．进而提升混凝十的 结构强度与构什逛悱 此本丈以新捌 FRP一混凝t一钢管组合柱构件为研究H{发 点．对FRP技术发展历程、组合柱的具体作ftliJ制【和优势展开阐述研究．并对FRP 组合柱的抗震悱能采川实验：登进行分析探讨 、 JI Slidingsupport 一 、 FRP．混凝土．钢管组合柱的探究分析 (一)FRP材料的应用优点 图2实验加载装置示意罔 !前常用的FRP材料主要有CFRP(树脂基体玻璃纤维)、CFRP(碳纤维)与 整个加载实验过程使用负荷 、位移双控制的方式进行试验操作，对负荷的控 AFRP(芳纶纤维)等 其材料主要有如下应用优势：①材料抗托强度较高；②材 制，以5kN为具体级差进行相应的涮控 、加载，同时每一级均循环3次，以将负 料耐腐蚀性优 ．能往各类酸、碱、氯盐 潮湿环境中免于受到化学腐蚀影响； 荷加载至35kN．使试件趋近于心服 而埘位移的控制则以10mm为具体级差．同 L)材料的弹性r{能较好．成力一臆变曲线蜓接近于线性．同时其弹性模量也较小； 样对每一级进行 3次往复循环．以增加“翊事直到油压下．行顶接近 自身形成最大限 ④材料本身的热膨胀系数 J混凝 l-aO膨胀系数相近，适 对二者组合应用；⑤材 度 加载的波形呈 角形．轴压在加载至70kN后保持稳定。 料的抗疲劳性能也较其他建筑结构材料匹为优秀．似施T环境对 FRP材料抗疲劳 (二)实验结果分析 性能的作川影响也擞火；⑥材料批剪强度较低但 自承较轻，便 】：在施工中进行操 通过对各试件的加载实验．令其所有试件的变形程度均趋近于半波正弦曲线． 作 、 可以观察到普通的混凝土一钢管试件的两侧受压钢管}}J现 鼓曲现象，而备 FRP (二)FRP材料的发展历程 FRP材料最 运川在建筑 I：小_r：程的时问，大约歼始于上1i￡纪60年代+m荚 网等同家最先使川陔材料作为建筑结构以及桥梁结构中 此后