通过 9种 不 同材 料分 别约 束低 强混凝 土 、高 强混凝 土 、橡胶 混 凝土短 柱 的轴心 受压 试验 ，研 究 了约 束混 凝土柱 的承 载性 能 ，给 出 了约束 混凝 土柱 的荷 载与纵 向应 变关 系曲线 。研 究结果表 明 ，外 裹材料 对 低 强混凝 土柱 的承载 力影 响 比对 高强混凝 土柱 的 影响要 大 ，约束低 强混凝 土柱 时承 载 力 和延 性 比约 束 高强混凝 土柱 时提 高幅度 大 。CFRPPE管、CFRP—PVC管和 CFRP约束 混凝 土柱 的承 载 力提 高较 大 ，这 种复 合 管材可 用 来开发新 的 约束混 凝土 柱 。 关键 词 ：约束 混凝 土柱 高 强混凝 土 橡 胶混 凝 土 纤维复合 材料 轴 压性 能 承载 力 中图分类 号 ：TU528 文献 标识 码 ：A O 引言近年 来 ，纤 维 复合 材料 由 于其 优 异 的 物理 力 学 性 能在 土木 工程 中得 到广 泛 应 用 ，最 具 代表 性 的例 子 为 纤 维加 固混凝 土构 件 、纤维 增 强 混 凝 土 复合 材 料 及 纤 维 代替钢 筋受拉 构件 等 。这些 应用 主要 利用 了纤维 复 合 材料 的轻质 、高强 、耐腐 蚀 等特性 。混 凝土 在三 向受 力状 态下 具有很 好 的承 载 性 能 ，钢 管 混凝 土柱 的发 展 应 用就是 利用 了混 凝土 的这 一 特性 ，但 钢 材 的耐 腐 蚀 性 较差 ，在潮湿 和特 殊 环境 中 的锈 蚀 问题 一直 是 钢 材 应用 的 瓶 颈 。本 文 通 过 9种 不 同材 料 ，即钢 管 、PVC (聚氯 乙 烯 )管 ，CFRP(碳 纤 维 布 )、GFRP(玻 璃 纤 维 布 )、CFRP—PVC 管 、GFRP—PVC管 、PE(聚 乙 烯 )管 、 CFRP—PE 管 、GFRP—PE 管 分 别 约 束 低 强 混 凝 土 (NSC)、高强 混凝 土 (HSC)、橡 胶 混凝 土 (RHSC)柱 的 轴 心受压 试验 ，研 究 外 裹材 料 对 混 凝 土柱 力 学 性 能 的 影 响 ，分 析核心 混凝 土 强度 的改 变 对 不 同 约束 材 料 约 束效 果 的影 响。研究 目的是利 用高 分子 材料 和纤 维复 合材 料开 发耐腐 蚀新 的约 束 混 凝 土构 件 ，为复 合 材 料 的工 程应 用及 开发新 的混 凝 土构件 提供技 术依 据 。 1 试 验 研 究 1．1 试 件及 材料 性 能 本试 验所 用试 件 的长 径 比为 L／D=3。共 进 行 27 收稿 日期 ：2009-05—20；修 回 日期 ：2009．12．15 基金项 目：国家 自然科学基金(10872052，10802023)；广东省 自然科学 基 金(07117419)；广东省科技计划项 目(0711050400013，2008B010600011) 作 者简 介 ：郭 永 昌(1974一 )，男 ，山 西太 原 人 ，副 教 授 ，博 士 。 根试 件 的轴心 受 压试 验 ，圆柱 体 的 直径 为 165mm，长 为 495mm。 1．1．1 核 心 混凝 土原材 料 ①水 泥 ：采用 广 州 石 井 水 泥公 司生 产 的石 井牌 P Ⅱ型 32．5R硅 酸 盐 水 泥 。② 外 加 剂 ：H．FDN100萘 系 高效 减水 剂 。③粗 骨料 ：花 岗岩碎 石 ，粒 径 5～2Omm， 石 质新 鲜 ，没 有软 弱 颗 粒 。④ 砂 ：普 通 黄砂 ，最 大 粒 径 5mm，连续 级配 ，细度 模数 2．30。⑤橡 胶粉 ：试验 采 用 广 州市 恒 昌实 业有 限公 司橡 胶 颗 粒 厂 生产 的 80目橡 胶 粉 。 1．1．2 核 心 混 凝 土 配 合 比 混凝 土配 合 比和 实 际 测 得 的 28d立 方 体 抗 压 强 度 见表 1。其 中 ，橡胶 改性 混凝 土 是将 80 目的橡 胶 粉 作 为骨 料代 替 了一部 分 砂 和石 子 ，保 持 砂 与石 子 质 量 比约为 1：1．58。 表 1 混 凝 土 配 合 比 1．1．3 试件 外 裹材 料 性能参 数 试 件外裹 管 材 和 外 裹 FRP的 材 料 性 能 参 数 见 表 2、表 3，FRP黏结 胶 的主要 性能 指标 如表 4所 示 。

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