钢-连续纤维复合筋增强混凝土柱抗震性能试验研究

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1、第44卷第11期土木工程学报Vol_44No．112011年11月CHINAClVILENGINEERINGJOURNALNOV．2011钢．连续纤维复合筋增强混凝土柱抗震性能试验研究孙泽阳吴刚吴智深张敏(1．东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室，江苏南京210018；2．北京特希达技术研发有限公司，北京100011)摘要：具有稳定二次刚度和良好震后可修复性的钢一连续纤维复合筋(SFCB)增强混凝土柱的抗震性能与普通RC柱有较大差别，本文对在水平往复荷载作用下，轴压比为0．12的4个SFCB增强混凝土柱及1个RC对比柱的抗震性能进行试验

2、研究。SFCB增强混凝土柱主要变化参数为SFCB中的纤维种类(玄武岩纤维和碳纤维)和钢／纤维比例。研究结果表明：(!)SFCB增强混凝土柱相对普通RC柱具有稳定的二次刚度，在复合筋内芯钢筋屈服后，SFCB增强混凝土柱承载力仍可稳定提高；②sFcB增强混凝土柱由于复合筋的二次刚度，实现了在与普通RC柱相同柱顶变形能力的前提下，具有较小柱脚曲率需求的特点，从而实现较小的卸载残余位移，较高的震后可修复性能；③SFCB增强混凝土柱的性能特点与复合筋中外侧纤维有直接关系，钢一玄武岩纤维复合筋增强混凝土柱相对于钢一碳纤维复合筋柱具有更好的延性(二次刚度有效长度

3、)和相同柱顶侧向位移水平下卸载时更小的残余位移。关键词：钢一连续纤维复合筋；混凝土柱；二次刚度；残余侧移率中图分类号：TU375．3TU311．3文献标识码：A文章编号：1000—131X(2011)11-0024—10Experimentalstudyonseismicperformanceofconcretecolumnsreinforcedbystee1．FRPcompositebarsI一一SunZeyangWuGangWuZhishen。凡g(1．KeyLaboratoryofConcreteandPrestressedConcreteS

4、tructuresoftheMinistryofEducation．SoutheastUniversity，Nanjing210018，China；2．BeijingTexidaTechnologyResearch&DevelopmentCo．，Ltd．，Beijing10001l，China)Abstract：TheseismicperformanceofconcretecolumnsreinforcedbySteel—FRP(FiberReinforcedPolymer)CompositeBar(SFCB)isquitediferentfrom

5、thatofordinaryRC(ReinforcedConcrete)columns．HorizontalcyclicloadingtestswereconductedonconcretecolumnsreinforcedbySFCBandordinarysteelbars，separately，withanaxialcompressionratioof0．12．Fibertypes(basaltandcarbonfibers)andsteel／fiberratioofSFCBwerethemainvariableparameters．Testr

6、esultsshowedthat：(!)comparedwithordinaryRCcolumn，concretecolumnsreinforcedbySFCBhadstablepost—yieldstifness，andtheloadcouldincreasesignificantlyaftertheyieldingofSFCBinnersteelbar；②duetothepost—yieldstifnessofSFCB，SFCBreinforcedconcretecolumnhadlesscolumnbasecurvaturedemandtha

7、nordinaryRCcolumnatthesamecolumncaplateraldeformationlevel，andthereforesmallerunloadingresidualdeformationcouldbeachieved；@theouterFRPtypeofSFCBsignificantlyinfluencedtheperformanceofSFCBreinforcedconcretecolumns，andsteel—BFRP(basaltFRP)compositebarreinforcedconcretecolumnshad

8、betterductility(1ongereffectivelengthofpost—yieldstifness)and