CFRP布条带约束混凝土圆柱承载力计算方法研究

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1、2016年第11期（总第325期）混凝土理论研究Number11in2016（TotalNo.325）ConcreteTHEORETICALRESEARCHdoi：10.3969/j.issn.1002-3550.2016.11.013CFRP布条带约束混凝土圆柱承载力计算方法研究胡忠君，宋雪娇（吉林大学建设工程学院，吉林长春130026）摘要：通过6根CFRP布条带约束混凝土圆柱静载试验，研究CFRP布条带约束对混凝土柱承载力和变形的影响规律。试验结果表明：随着条带包裹层数的增加，CFRP布条带约束混凝土柱承载力和变形均有一定幅度的提高。依据试验及理论分析，提出适用于CFRP布条

2、带约束混凝土柱的承载力计算方法，可为工程设计人员提供一定的参考。关键词：CFRP布条带；混凝土柱；轴心受压；承载力计算中图分类号：TU528.01文献标志码：A文章编号：1002-3550（2016）11-0046-03StudyonthecalculationmethodofcircleconcretecolumnwrappedwithCFRPclothstrapsHUZhongjun，SONGXuejiao（CollegeofConstructionEngineering，JilinUniversity，Changchun130026，China）Abstract:Bythea

3、xialcompressiontestsonatotalof6concretecolumnswrappedwithCFRPclothstraps，theinfluenceofCFRPclothstrapsontheaxialcompressivestrengthanddeformationwasstudied.ThetestresultsindicatethebearingcapacityandductilityofconcretecolumnswereincreasedwiththeincreaseofthelayerofCFRPclothstraps.Thesimplified

4、calculationmethodofbearingcapacitywassum-marizedbasedontestdataandtheoreticalanalysis，whichcanprovideareferenceforengineeringdesigner.Keywords:CFRPclothstraps；concretecolumn；axialcompression；calculationmethodofbearingcapacity盐水泥，花岗岩碎石，最大粒径15mm，普通江砂。混凝土强0引言度等级C30，采用机械搅拌，模板采用内径为155mm的PVC历次地震震后调查

5、表明，混凝土结构中的柱出现过因塑料管。为使试验结果能明确地体现CFRP条带对混凝土错层、填充墙等造成短柱发生剪切破坏或因箍筋配制不足柱约束效果，所有试件皆为素混凝土试件。CFRP布条带宽度而发生破坏的现象。现存混凝土结构中仍然存在着大量这为50mm，条带中心间距统一采用100mm，条带净间距为样的柱，如何提高这类柱的抗震性能成为国内外土木工程50mm，采用191聚酯树脂进行环向粘贴，搭接长度100mm，界研究的热点问题。目前较为普遍的做法是采用约束混凝试验采用CFRP布为单向高强度I级，厚度为0.167mm，实土的办法来提高柱的延性，例如采用加大截面外包混凝土、测抗拉强度标准值为3

6、794MPa，受拉弹性模量2.44×105MPa，外包钢板、外包碳纤维布（CFRP布）和体外缠绕钢丝的加伸长率为1.72%。为了防止受压时构件端部先发生破坏，试固方法。CFRP布外包加固法以轻质高强、施工快、施工后结件端部缠绕两层CFRP布，试验过程中未出现端部提前发构承载力及延性明显提高等优点，在工程中得到了广泛的应生破坏的现象。试验在材料试验室2000kN液压试验机上用。Lam、Teng[1]Samaan[2]、M.Shahawy、细谷学、肖岩、叶列平进行，利用压力机上下承压板的球铰进行抗压试验。试验按等国内外众多学者对此开展了广泛的研究工作。研究结果表GB50152—2012

7、《混凝土结构试验方法标准》相关规定进明：采用全包CFRP布的方法可以大幅度提高混凝土柱的承行，采用分级单调加载，每级荷载为0.1N（uNu极限荷载）。载力和变形能力。实际工程中，按照现行GB50011—2010CFRP布条带环向均粘贴标距为10cm的应变片。《建筑抗震设计规范》构造要求，既存的某些柱仅需小幅度提2试验结果分析高柱配箍率即可满足抗震加固的要求，采用全包CFRP布[3]混凝土短柱Z-1~Z-6的轴心抗压试验数据见表1。的办法显然不经济，利用CFRP布条带进