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碳纤维布约束混凝土方柱的轴心受压性能

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第２ ２卷第 ４期
２０ ０ ６年 ８ 月
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Ｖｏ ． ２， Ｎｏ． １２ ４
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பைடு நூலகம்
碳 纤 维布 约 束 混 凝 土方 柱 的轴 心 受压 性 能
李玉鹏 顾祥 林
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出现 荷载 一变形 关 系曲线下 降段 的碳 纤维布 约束 混凝 土 方柱界 限加 固率表 达式 。 关键 词 碳 纤维布 ，约束 混凝土 ，方柱 ， 限加 固率 ， 值模 拟 界 数
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张伟 平 欧 阳煜
（． １ 同济大学 ， 上海 ２ ０ ９ ； ００ ２ ２ 上海大学 ， 上海 ２０ ７ ） ０ ０２
提
要
通 过 １ 混凝 土方 形试件 的 轴压试 验 ， 究 了碳 纤 维布 约束混 凝土 方柱 的受压 性能 。试验 表 ６个 研
明， 碳纤维布约束混凝土方柱截面存在有效约束 区和非有 效约束 区， 当加 固率较 小时， 纤维布约束混 碳 凝土方柱的荷载 一 变形关系曲线有下降段。对碳纤维布约束混凝土方柱的荷载 一变形关系进行了数值 模拟分析 ， 和试验结果的比较表 明， 分析方法正确。最后根据 ２７个试件的数值试验结果 ， 出了避免 ８ 提

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混凝土柱的轴心受压性能研究

混凝土柱的轴心受压性能研究

混凝土柱的轴心受压性能研究一、研究背景混凝土柱是建筑结构中常见的构件之一，其轴心受压性能直接关系到结构的安全性和稳定性。

因此，对混凝土柱轴心受压性能的研究具有重要的意义。

二、研究目的本研究旨在通过对混凝土柱轴心受压性能的测试和分析，探究其受力规律和破坏机制，为混凝土柱的设计和施工提供科学的依据。

三、研究方法采用实验室试验的方法，通过对混凝土柱进行轴心受压试验，获取其受力-变形曲线和破坏模式。

同时，通过对试验结果进行分析，探究混凝土柱的受力规律和破坏机制。

四、实验设计4.1 材料准备本次试验采用的混凝土为C30级别的普通混凝土。

混凝土的配合比为：水灰比0.4，粉煤灰掺量30%，砂率为50%，骨料级配为5-20mm。

混凝土试块的制作采用标准养护方法，试块尺寸为150mm×150mm×150mm。

4.2 试件制备本次试验采用的混凝土柱为圆形截面，直径为200mm，高度为400mm。

试件制备采用模具浇筑的方法，模具采用钢模具，内壁涂有模具油，以防止混凝土黏附。

4.3 试验装置本次试验采用万能试验机进行试验，试验机的最大载荷为2000kN，配备有位移测量装置和应变测量装置。

试验装置的示意图如图1所示。

图1 试验装置示意图4.4 试验方法试验前，对试件进行称重和测量直径和高度，以确定其几何参数。

试验时，将试件放置在试验机上，通过调整试验机的上下压板，施加压力，使试件受到轴向压力。

试验过程中，实时记录试件的位移和载荷数据，直至试件破坏。

试验过程中需注意试件的破坏形态，以确定其破坏模式。

五、实验结果与分析5.1 试验结果试验过程中，记录了试件的位移和载荷数据，并绘制了试件的受力-变形曲线，如图2所示。

图2 混凝土柱受力-变形曲线从图2中可以看出，混凝土柱的受力-变形曲线呈现出三段式特征。

在试验初期，试件受力增加较快，但变形较小，这是由于混凝土的弹性阶段所致。

随着试件受力的增大，试件的变形也逐渐增加，直到试件进入屈服阶段。

碳纤维布加固混凝土墩柱抗震性能的分析

碳纤维布加固混凝土墩柱抗震性能的分析

凝 土墩 柱 抗 震 性 能 的影 响 。 关 键词 ： 纤 维 布 ， 凝 土 ， 震 性 能 碳 混 抗 中 图分 类 号 ： Ｌ ４ ． Ｔ Ｕ ６３ 文献标识码 ： Ａ
近年来 ， 国内外对碳纤维布约束混凝土墩柱 的抗震 性能进行 试 件 情 况 见 表 １ 。 了一些试验和理论研究【５。碳 纤维布对 混凝 土墩 柱施加 的约束 ２ 有 限元 分析模 型的 建立 Ｉ］ － 力随混凝土横向应变 大小 而变化 ， 即碳纤 维布与混凝 土之间为被 动式 的约束 ， 目前 ， 虑碳纤维 布与混凝 土之 间被动式 约束关 系 考 的研究较少。文中使用非线性分析程序 ＡＢ Ｑ ， Ａ ＵＳ 考虑碳纤 维布 与混凝土之间被动式 约束关系 ， 对碳纤维 布约束混凝土 墩柱 的抗
加 固所用的 Ｆ Ｐ材 料为碳 纤维 布， 纤维 布的计算 厚度 为 Ｒ 碳 ０ １１ｎ ， ．１ ｌ 抗拉强度为 ４ １ ａ拉伸弹性模量为 ２４ ×１５ ａ ｒｎ ３ＭＰ ， ０ ．１ ０ ＭＰ。
】
１ １ １ 兰 ２ ３
上
图 １ 结 构 分 析 模型
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ｃ ｎ ｒ ｔ ｏ ｐ ｎｅ ｔ ｔ ｔｃ ｎ ｃ ｅ ｎｖ ｌ ｐ ｓ ｅ ｌ ｏ ｃ ｅ ｅ ｃ ｍ ｏ ｎ ｓ ｗｉｈ ｗｅ ． ｏ ｎｅ ｔ ｄ ｅ ｅ ｏ ｔ ｅ －
碳纤维布的应力应变关 系为线性 。
边界 条件 ： 模型底部设 为 固定约束 ， 在顶 部首先 施加竖 向轴 共进行 了 ３ 碳纤维 布约束混凝 土墩柱和 １个未约束 对 比 压荷载 ， 个 然后在 墩顶 施加水平位移 ， 加载方式采用位 移加载 ， 程序 墩 柱在 轴 压 和往 复 水 平 力 作 用 下 的试 验 研 究 ， 验 情 况 为 ： 压 将 自动 进 行 分 级 施 加位 移 。分 析 模 型 及 网 格 划 分见 图 １ 试 轴 。 比实验值 ：０ ４ ， 中 １ ．１其 个为未 缠绕碳纤维 布 的对 比柱 ， 其余 ２ ２ 混 凝 土 破 坏 准 则 ． ３个试件 的碳纤维布缠绕层数分别 为 １层 ， ２层和 ３层 ， 缠绕高度
CFRP约束有预载矩形SRC短柱轴压性能有限元分析

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碳纤维布约束混凝土单轴受压时的应力-应变关系

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顾祥林;李玉鹏;张伟平;欧阳煜
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【作者】顾祥林;李玉鹏;张伟平;欧阳煜
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