单 波， 刘 波， 肖 岩,2， GIORGIO Monti ,3

(1.湖南大学 建筑安全与节能教育部重点实验室，长沙 410082；2.南加州大学 土木系，洛杉矶 CA90089；3.罗马第一大学 建筑学院，罗马 00917)



大尺寸CFRP约束混凝土方柱落锤动态冲击试验研究

单 波1， 刘 波1， 肖 岩1,2， GIORGIO Monti1,3

(1.湖南大学 建筑安全与节能教育部重点实验室，长沙 410082；2.南加州大学 土木系，洛杉矶 CA90089；3.罗马第一大学 建筑学院，罗马 00917)

采用FRP增强的混凝土柱在使用过程中，可能受到轴向冲击荷载作用，但目前这方面的研究基本处于空白。通过对7组21个大尺寸 CFRP约束混凝土方柱进行落锤轴向冲击试验，研究倒角半径r对约束柱抗冲击性能的影响。试验获取了锤头冲击力时程曲线、压缩变形时程曲线、FRP表面关键点的应变时程曲线和整个破坏过程的高速影像等信息。试验结果表明， CFRP约束混凝土方柱的破坏是由试件中部倒角位置处的CFRP被拉断所导致的，试件的破坏现象与倒角半径r有关；倒角半径r对约束柱的冲击性能有显著影响，r越大，冲击应力峰值和能量密度也越大；CFRP约束混凝土方柱的动力增大系数(DIF)随倒角半径比rc的增大而减小，基本成线性关系，在1.23～1.82之间。

FRP；约束混凝土柱；落锤；抗冲击性能；动态增大系数

纤维增强塑料(FRP)作为一种高性能复合材料，具有重量轻、强度高、耐腐蚀性好、施工简便等特性，在土木工程领域得到广泛应用。采用FRP外包混凝土柱，可以形成约束混凝土结构，从而显著提高混凝土柱的变形性能和承载能力[1-3]。

目前，国内外对FRP约束混凝土开展了大量研究，取得了不少的研究成果[4-8]。……