竹筋CFRP箍筋混凝土短柱軸壓力學性能的試驗研究.pdf

1、鋼筋混凝土因其自身良好的性能在建筑中得到了廣泛應用，但是隨著城市的重新規(guī)劃建設，它所造成的建筑垃圾也對環(huán)境產生了不良影響；另外，生產鋼材產生的廢氣、廢水和廢渣嚴重的污染了環(huán)境，鋼筋銹蝕也給建筑造成了嚴重的危害；再加上我們越來越重視環(huán)境的保護，開始提倡低碳環(huán)保建筑，因此專家學者們開始尋找新型的綠色建筑材料。竹子因為抗拉強度高、生長周期快、再生能力強、造價低等優(yōu)點得到了大家的關注。我國對于竹子物理力學性能的研究已經很透徹了，而對于竹筋混凝土

2、構件的研究尚未開始，國外也僅限于鋼筋箍筋的竹筋混凝土梁和柱的研究。本文以取代鋼材在建筑中的使用為目的，提出了以竹筋作骨架，以抗拉強度高、耐腐蝕性好的碳纖維作箍筋的竹筋CFRP箍筋混凝土短柱，主要從兩大方面進行了研究：一是與素混凝土柱和鋼筋混凝土柱的對比分析，二是分析配筋率、箍筋類型、箍筋間距對竹筋混凝土柱軸心受壓力學性能的影響，由此進行了如下幾方面的工作：
　　(1)通過15根混凝土短柱的軸心受壓試驗研究，在承載力、延性和破壞特征

3、方面將竹筋混凝土短柱與鋼筋混凝土短柱和素混凝土短柱進行了對比分析。得到的結論是：竹筋混凝土柱與鋼筋混凝土柱的破壞過程相同，竹筋混凝土柱的承載力明顯高于素混凝土柱，在相同配筋率下其承載力雖沒有鋼筋混凝土柱的承載力高，但表現(xiàn)出更好的延性。
　　(2)通過對12根竹筋混凝土柱的研究，分析了配筋率、箍筋類型和箍筋間距對其承載力和延性的影響。得到的結論是：竹筋混凝土柱的承載力和延性并不完全隨配筋率的增加而增加，配筋率過小或過大其承載力和延性

4、都會下降，最適宜的配筋率范圍是3％左右；箍筋強度的增加和箍筋間距的減小對竹筋混凝土柱承載力和延性提高有著顯著的影響；CFRP箍筋竹筋混凝土柱的力學性能要優(yōu)于鋼箍筋的竹筋混凝土柱的力學性能。
　　(3)通過采用我國規(guī)范、美國ACI規(guī)范和考慮竹筋混凝土柱的受力性能三種方法對竹筋CFRP箍筋混凝土柱進行了軸心受壓承載力的驗算，結果表明考慮了竹筋混凝土柱受力性能的計算方法較為精確。
　　(4)本文主要的特點是CFRP箍筋竹筋混凝土柱