预应力CFRP布加固负载混凝土柱轴心受压性能研究.pdf

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1、第３４卷第４期建筑科学与工程学报Vol．３４No．４２０１７年７月JournalofArchitectureandCivilEngineeringJuly２０１７文章编号：１６７３‐２０４９（２０１７）０４‐００３４‐０７预应力CFRP布加固负载混凝土柱轴心受压性能研究程东辉，杨燕红（东北林业大学土木工程学院，黑龙江哈尔滨１５００４０）摘要：为开展轴心压力作用下预应力碳纤维增强复合材料（CFRP）布加固负载圆形截面混凝土短柱力学性能研究，设计制作了１１根圆形截面混凝土短柱，其中１根普通混凝土柱为对比柱，其余１０根混凝土柱在负载与非

2、负载２种情况下分别利用预应力CFRP布或非预应力CFRP布进行加固。通过轴心加载试验，获得了各试件极限荷载、轴向变形、材料应力变化等试验数据。基于试验数据分析了试件轴心压力作用下的力学性能。结果表明：与普通混凝土柱相比，利用预应力CFRP布加固的负载混凝土柱在二次受力过程中其屈服荷载有显著提高，且提高幅度与CFRP布预应力水平成正比，但极限承载力与CFRP布的预应力水平无关；利用预应力CFRP布加固的负载混凝土柱延性性能有显著提高。关键词：预应力CFRP布；加固；圆形截面混凝土柱；轴心加载试验；力学性能中图分类号：TU３７８文献标

3、志码：AResearchonAxialCompressivePropertiesofPreloadedConcreteColumnsStrengthenedwithPrestressedCFRPSheetsCHENGDong‐hui，YANGYan‐hong（SchoolofCivilEngineering，NortheastForestryUniversity，Harbin１５００４０，Heilongjiang，China）Abstract：Inordertostudythemechanicalpropertiesofprelo

4、adedcircularshortconcretecolumnsstrengthenedwithprestressedcarbonfiberreinforcedpolymer（CFRP）sheetsunderaxialcompression，１１circularshortconcretecolumnsweredesigned，includinganordinaryconcretecolumnservedasreferencecolumnand１０columnsstrengthenedwithprestressedandnon‐pr

5、estressedCFRPsheetsatpreloadedandnon‐preloadedstates，respectively．Theultimateloads，axialdeformationsandstressvariationsofmaterialswereobtainedbytheaxialloadtest．Themechanicalpropertiesofthetestcolumnsunderaxialcompressionwereanalyzedbasedonthetestdata．Theresultsshowth

6、attheyieldloadsofthepreloadedconcretecolumnsstrengthenedwithprestressedCFRPsheetscomparedwiththeordinarycolumnaresignificantlyimprovedinthesecondload，andtheincreasedrangeisproportionaltotheprestresslevelofCFRPsheets．However，theultimatebearingcapacitiesofthetestcolumns

7、havenoobviousrelationshipwiththeprestresslevelofCFRPsheets．TheductilityofthepreloadedconcretecolumnsstrengthenedwithprestressedCFRPsheetsisimprovedsignificantly．收稿日期：２０１７‐０１‐１１基金项目：国家自然科学基金重大研究计划项目（９０９１５００３）；哈尔滨市科技创新人才研究专项资金项目（２０１２RFXXS１１１）；中央高校基本科研业务费创新团队与重大项目培育资金项目（

8、２５７２０１６EBC１）作者简介：程东辉（１９７１‐），男，黑龙江哈尔滨人，教授，工学博士，E‐mail：chengdonghui２０００＠１２６．com。第４期程东辉，等：预应力CFRP布加固负载混凝土柱轴心受压性能研究３５Keywords：pr