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时间:2019-03-13
《内置gfrp管的钢管混凝土组合柱的轴压性能研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、广东工业大学硕士学位论文(工学硕士)内置GFRP管的钢管混凝土组合柱的轴压性能研究蔡兆琼二?一五年六月11845:分类号:学校代号8UDC:密级:学号:211120901广东工业大学硕士学位论文(工学硕士)内置GFRP管的钢管混凝土组合柱的轴压性能研究蔡兆琼指导教师姓名、职称:龙跃凌副教授学科(专业)或领域名称:结构工程学生所属学院:土木与交通工程学院论文答辩日期:2015年6月5日ADissertationS
2、ubmittedtoGuangdongUniversityofTechnologyfortheDereeofMasterg(MasterofEngineering)ResearchonaxiCFTlihialloadbehavorofcoumnswtGFRPTInnerubeCandidate;CaiZhaoqiongSupervisor:Prof.LongYuelingJune2015SchoolofCivi
3、landTransortationEnineerinpggGuangdongUniversityofTechnologyGuanzhouGuandonP.R.China510006g,gg,,摘要内置GFRP管的钢管混凝土组合柱是一种新型的组合结构构件,即将GFRP管同心置于普通钢管混凝土柱内而形成的一种组合柱FRP。由于内置G管的存在,核心混凝土的约束作用得到进一步提高,从而提高了钢管混凝土柱的承载力和延性。同时,由于GFRP管内置于钢管
4、混凝土柱中,较好地避免了GFRP约束混凝土的脆性破坏。本文对内置GFRP管的钢管混凝土组合柱的轴压性能进行了试验研究和理论分析,具体研宄工作及研究成果如下:(1)以GFRP管的直径及其厚度为主要参数,进行了9根内置GFRP管的钢管混凝土组合柱的轴压试验。通过试验研宄,调研了内置GFRP管的钢管混凝土组合柱的破坏形态-、受力机理、荷载位移曲线、极限承载力、延性等轴压性能。试验结果表明,内置GFRP管的钢管混凝土组合柱的承载力比普通钢管混凝土柱的高,且其峰值后的承载
5、力仍高于普通钢管混凝土柱的极限承载力;同时,内置GFRP管的钢管混凝土组合柱的延性比普通钢管混凝土柱的延性好。新型内置GFRP管的钢管混凝土组合柱的破坏型态不同于普通钢管混凝土柱。内置GFRP管由于外围混凝土的存在,其破坏呈延性破坏特征,即从局部破坏经历很长时间发展至全面破坏,最终导致内置GFRP管的钢管混凝土组合柱的破坏。另外,与钢管混凝土柱不同,内“”-置GFRP管的钢管混凝土组合柱的荷载位移曲线呈上升-小幅下降二次上升的形态。(2)基于本试验结果,分析了GFRP
6、管的直径及其厚度对内置GFRP管的钢管混凝土组合柱的极限承载力-、破坏特征、荷载位移曲线以及延性的影响。结果表明,当GFRP管的厚度相同时,组合柱的承载力及其延性随着GFRP管直径的增大而增大;当GFRP管的直径相同时,组合柱的承载力及延性随着GFRP管厚度的增大而增大;内置GFRP管的直径对内置GFRP管的钢管混凝土组合柱轴压性能的影响较内管厚度的显著。(3)通过分析荷载-位移曲线的特点,发现试件破坏之后的承载力与管径比有关,并通过统计的方法回归得到Np/Nue极限承
7、载力与破坏之后的承载力之比与()DM钢管直径与GFRP管直径之比的关系。()(4)基于试验研究,提出适用于内置GFRP管的钢管混凝土组合柱的纤维模型。I广东工业大学硕士学位论文釆用所提出的纤维模型,对内置GFRP管的钢管混凝土组合柱轴压性能进行全程非线性分析,所得计算曲线与试验曲线比较,两者吻合良好。故本文提出的纤维模型适用于内置GFRP管的钢管混凝土组合柱。(5)利用本文提出旳纤维模型,对内置GFRP管的钢管混凝土组合柱进行变参数研宄。研究发现,减小内GF
8、RP管的径厚比d/t2,对内置GFRP管的钢管混凝土组合柱的承载力及其延性的提高比较显著。关键词:钢管混凝土柱P;轴压性能;内置GFR管极限承载力;延性;纤维模型;IIABSTRACTABSTRACTCFTcolumnswithinnerGFRPtubeisanovelcompositestructurewhichconsistsof,anordnarconcreteillesteeturcoumnandaconce
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