预应力钢-木组合圆形柱轴心受压力学性能研究

摘要：

为改善纯木柱承载力较低、易发生脆性破坏和延性较差等缺点,提出一种预应力钢-木组合圆形柱,并对这种构件进行了轴心受压试验,获得了各个试件的破坏形态、破坏模式、延性指标、荷载-位移曲线和荷载-应变曲线.结果表明,相较于薄壁钢筒和纯木柱极限荷载(Pmax)的总和,预应力钢-木组合圆形柱和CFRP布包裹预应力钢-木组合圆形柱分别提高了 16.12％和24.49％;与纯木柱相比,延性指标(DI)分别提高了 268.73％和340％.采用ABAQUS有限元分析软件建立了预应力钢-木组合圆形柱模型,并通过位移加载的方式得到了试件的荷载-位移曲线,与试验结果吻合良好.有限元分析结果表明,当环向预应力与钢材屈服强度的比值为0.1,0.2和0.3时,试件的Pmax提升明显;当环向预应力达到钢材屈服强度的40％时,试件的Pmax减小,但仍然大于未施加预应力的试件.约束效应系数λ随CFRP布的使用和预应力的增加而增加.

关键词：预应力钢-木组合柱、轴心受压、力学性能、有限元模拟

所属期刊栏目：52

分类号：TU398.9;U414.18;TU528.01

资助基金：四川省科技厅应用基础研究项目2019YJ0437

在线出版日期：2022-05-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：39-46