基于数值试验的FRP约束混凝土圆柱轴压性能研究

摘要：

纤维增强复合材料(FRP)约束混凝土柱(FRP Confined Concrete Column,简称“FCCC”)具有承载力高、延性好等优点,目前以试验为主要研究方法,很难对其截面尺寸、混凝土强度等级及FRP层数等参数进行全面研究.首先对FCCC轴压性能的试验和数值模拟研究现状进行了归纳总结,然后基于Drucker-Prager弹塑性本构建立有限元模型,并通过现有试验结果验证了该模型的正确性:采用该有限元模型研究了截面直径为150 mm～750 mm,混凝土强度等级为C30～ C80以及FRP层数为1层至5层的不同FCCC的轴压性能.结果表明:FRP层数恒定时,FCCC的轴向承载力和延性随着混凝土强度等级的提高而分别提高和降低;混凝土强度恒定时,FCCC的轴向承载力和延性随着FRP约束量的增加而提高;混凝土强度和FRP层数恒定时,FCCC的轴向承载力随着直径的增大而减小.通过数值试验的方法较全面地研究了不同参数对FCCC轴压性能的影响,可为FCCC受力性能的进一步研究和工程设计提供参考.

关键词：FRP约束混凝土柱(FCCC)、轴心受压、约束效应、Drucker-Prager模型、数值试验

分类号：TB332(工程材料学)

资助基金：国家自然科学基金项目51308287;江苏省自然科学基金项目BK20130936

在线出版日期：2018-03-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：50-59