轴压作用下CFRP加固圆钢管混凝土短柱的承载力分析

作者：欧佳灵; 邵永波^*

来源：工程力学, 2019, 36(10): 180-188.

• CFRP加固圆钢管混凝土短柱
• 理论模型
• 屈服承载力
• 极限承载力
• 轴压作用
• 参数分析

对碳纤维增强复合材料(CFRP)加固圆钢管混凝土(C-CFST)短柱的轴向承载力进行了理论研究。基于连续介质力学,考虑钢管与混凝土处于三向应力状态,CFRP处于环向受拉的应力状态,建立了CFRP-圆钢管混凝土(C-CFRP-CFST)短柱的理论分析模型。通过理论推导,得到了轴压作用下C-CFRP-CFST短柱的屈服承载力及极限承载力的理论计算公式,并将理论解与已有试验值做比对,证明了理论公式预测的精度。最后采用提出的理论公式对C-CFRP-CFST短柱的轴向承载性能进行了参数分析。研究表明:提高钢管屈服强度及混凝土立方抗压强度或减小钢管径厚比Ds/ts,都会提高C-CFRP-CFST短柱的极限承载力及屈服承载力;增加CFRP层数和CFRP环向抗拉强度也会提高极限承载力,但CFRP层数对屈服承载力影响较小,CFRP的抗拉强度对屈服承载力没有影响。

• 单位
  石油大学机电工程学院