【摘 要】
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本文主要从试验研究,理论分析和有限元分析三部分对CFRP钢管混凝土组合短柱进行研究.通过8根CFRP钢管混凝土组合短柱和4根钢管混凝土组合短柱轴向承载力的试验,并详细介绍了
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本文主要从试验研究,理论分析和有限元分析三部分对CFRP钢管混凝土组合短柱进行研究.通过8根CFRP钢管混凝土组合短柱和4根钢管混凝土组合短柱轴向承载力的试验,并详细介绍了试件的制作过程、加载设备、加载方法以及量测方法.由试验所得到的该种构件在轴向荷载下的位移曲线以及CFRP管与钢管截面的荷载应变曲线对这种构件的轴压受力性能进行比较分析.在三向受力混凝土的破坏机理的基础之上,结合钢材的双向受力屈服特征以及碳纤维和钢筋混凝土的本构关系特点,对CFRP钢管混凝土组合短柱这种复杂的构件在轴向荷载作用下的工作机理做了初步分析.从钢管壁厚、碳纤维厚度、外围混凝土强度几个因素的影响来分析这种构件的极限承载力,最后由极限承载力提高率与钢管和混凝土的约束效应系数ξ<,s>+ξ<,cf>关系,利用ORIGIN软件回归得到了CFRP钢管混凝土组合短柱极限承载力计算的经验公式.利用有限元软件ANSYS,建立有限元分析模型,对钢管混凝土和CFRP钢管混凝土这两种结构短柱的荷载位移全过程曲线进行模拟,并将模拟结果与试验结果进行比较,在荷载位移全过程曲线的变化趋势方面吻合的较好.
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