FRP-钢复合管混凝土轴压短柱试验及应用研究
2011-09-06赖用满李国芬
森林工程 2011年6期
赖用满,魏 洋,李国芬,曹 兴
(1.南京市公路建设处,南京 210008;2.南京林业大学土木工程学院,南京 210037;3.江苏省结构工程重点实验室,江苏苏州 215011)
钢管混凝土结构[1-2]作为一项比较成熟的技术以其独特的力学特点在现代土木工程中的应用日益广泛,但也存在一些缺点如结构自重大、耗钢量大、耐腐性差等。FRP(Fiber reinforced polymer)纤维增强复合材料制成的筒体内填混凝土形成了FRP管混凝土结构[3-6]同样具有钢管混凝土类似的力学原理,即都是核心混凝土处于三向受压状态,显著提高混凝土结构的承载力,但这一结构也存在一些缺点如剪切强度低,结构刚度低,裂缝或变形控制设计,同时由于FRP的脆性使得结构的延性低等。基于以上两种结构的优点和不足国内有学者提出了FRP-钢复合管混凝土结构[7],通过“复合”思想使两种结构有机结合,发挥两者特长。即在钢管内填充混凝土,外部缠绕FRP材料而形成的组合结构,从而使钢管内的核心混凝土处于FRP和钢管的双重约束之下,以提高其轴向承载能力,目前主要的横截面形式分为圆形和方形 (如图1所示)。FRP-钢复合管混凝土结构具备FRP管混凝土和钢管混凝土两种结构的优点,同时一定程度地解决FRP管混凝土和钢管混凝土的缺陷与不足,将FRP缠绕粘贴于钢管外表面,可以替代一部分钢管,减小钢管的厚度,降低用钢量,降低厚钢管的加工难度,并为钢管提供耐久性保护,FRP管混凝土和钢管混凝土具有承载力高、延性好及耐久性好等特点。

图……
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