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摘要
聚氯乙烯(PVC耐腐蚀)、碳纤维(CFRP轻质高强)和螺旋筋(强塑性)进行组合可以使材料特性充分互补从而为混凝土提供约束，有效改善钢筋混凝土的力学性能。为研究CFRP-PVC管内置螺旋筋混凝土柱的抗震性能，以螺旋筋直径、螺旋筋间距和剪跨比为变化参数，完成了9个试件的低周反复加载试验及。结果表明：绝大部分试件发生了CFRP-PVC复合管断裂的压弯破坏，螺旋筋在达到极限荷载后在受压区提供明显约束作用，从而提高抗震性能；所有试件破坏延性在2.76～4.35之间，极限层间位移角均大于1/30，满足规范要求；螺旋箍筋直径的减小、螺旋筋间距的增加和剪跨比的增大均使试件的抗剪承载力和延性降低，但对刚度退化影响不大。基于ABAQUS软件建立的精细有限元模型能较准确地预测CFRP-PVC螺旋筋复合约束混凝土柱在恒定轴力和反复水平力下的承载力和内部混凝土开裂行为，参数分析表明：轴压比、混凝土强度显著影响了试件的承载力和变形能力，纵筋强度和直径对试件承载力和屈服后的刚度影响较大，并提出了混凝土强度与轴压比限值的匹配关系。所提出的压弯承载力计算方法在较低轴压比和使用普通强度等级混凝土时具有良好的适用性。
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