FRP約束混凝土柱快速荷載下力學(xué)性能試驗研究.pdf

1、近年來，纖維增強復(fù)合材料(簡稱FRP)優(yōu)良的力學(xué)性能日益得到人們的關(guān)注，被廣泛用于混凝土結(jié)構(gòu)及其他結(jié)構(gòu)的加固中，并寄期望應(yīng)用于普通結(jié)構(gòu)的抗震加固與防護結(jié)構(gòu)的抗爆加固，而目前對其快速荷載下的力學(xué)性能研究較少。為此，本文共通過64根(25組)圓柱體試件分別對FRP約束混凝土的單調(diào)靜力(0.00001/s)加載、單調(diào)快速(0.0149/s～0.357/s)加載和等幅多循環(huán)快速(0.0149/s)加載進行了試驗研究和理論分析，并采用有限元分析軟

2、件ABAQUS對GFRP約束混凝土進行了靜力建模分析，模擬值和試驗值吻合較好，從而對FRP約束混凝土靜力和快速荷載下力學(xué)性能有了較為深入地了解。
　　FRP約束混凝土靜載下極限強度較素混凝土顯著提高，且隨包裹層數(shù)的增多而基本呈線性增長，但隨混凝土強度提高，極限強度提高幅度沒有呈現(xiàn)逐漸增高的趨勢，雖然各種強度下極限強度有不同程度的提高。且靜載情況下，約束混凝土相對素混凝土極限應(yīng)變有很大程度的提高，即延性有所改善，更有利于抗震加固。F

3、RP約束混凝土在單調(diào)靜力加載下強度提高其原因在于：FRP套箍對混凝土進行約束，迫使混凝土處于三向受壓狀態(tài)，從而達到提高混凝土強度的目的。
　　FRP約束混凝土快速加載下的極限強度隨應(yīng)變速率的增加而提高，與對數(shù)應(yīng)變速率呈線性關(guān)系，其斜率α(極限強度的應(yīng)變速率敏感性系數(shù))與約束比ξ不呈線性關(guān)系，逐漸變緩?？焖俸奢d下的極限應(yīng)變隨應(yīng)變速率的增加而增大，亦大致與對數(shù)應(yīng)變速率呈線性關(guān)系，其斜率β(極限應(yīng)變的應(yīng)變速率敏感性系數(shù))大致與約束比ξ呈

4、線性關(guān)系。FRP強約束混凝土在快速荷載作用下，其初始彈性模量與靜載下基本相同，全過程應(yīng)力應(yīng)變曲線與靜載下的雙線性關(guān)系有較大區(qū)別，表現(xiàn)為明顯的曲線特征。
　　FRP約束混凝土在較高應(yīng)變幅值的等幅有限次快速重復(fù)加載作用下，其“抗力”與環(huán)線剛度衰減不大并有收斂趨勢。經(jīng)重復(fù)加載后的靜力試驗表明，應(yīng)力應(yīng)變曲線與靜力單調(diào)加載有較大差別，尤其是強約束狀態(tài)，初始彈性模量較大幅度的降低，存在線性化的趨勢，但不影響其最終的靜載強度，且極限應(yīng)變有一定的