浸泡環(huán)境下GFRP管混凝土柱軸壓性能的理論分析和試驗研究.pdf

1、本文對浸泡環(huán)境下GFRP管混凝土軸壓柱的極限承載力進行了理論、數(shù)值和試驗研究。結(jié)合Tsai-Hill各項正交異性板屈服準則和鋼管混凝土柱中鋼管的屈服準則，本文提出了GFRP管屈服準則?；谌N不同屈服準則（GFRP管屈服準則、Hoffman屈服準則和王震鳴改進的Tsai-Hill屈服準則）并結(jié)合GFRP管與混凝土之間的極限平衡關(guān)系推導(dǎo)出三種GFRP管混凝土柱軸壓承載力的理論計算公式。根據(jù)水浸泡和海水浸泡環(huán)境下GFRP材料隨浸泡時間的力學(xué)

2、性能衰減規(guī)律，給出了水浸、海水浸泡環(huán)境下GFRP管混凝土柱軸壓承載力的計算辦法。
　　通過5組10根GFRP管混凝土短柱的軸壓試驗和30根有限元數(shù)值構(gòu)件的數(shù)值模擬，驗證了所推理論計算公式的準確性，并進一步分析了水、海水浸泡環(huán)境對GFRP管混凝土柱軸壓性能的影響。研究表明:基于GFRP管屈服準則、Hoffman屈服準則和王震鳴改進的Tsai-Hill屈服準則建立的三種GFRP管混凝土柱的軸壓承載力計算公式可用于計算GFRP管混凝土柱

3、的軸壓極限承載力。水、海水浸泡環(huán)境下的GFRP管混凝土柱的極限承載力計算辦法能較為準確地計算出浸泡后的組合柱極限承載力，理論計算值、數(shù)值模擬值和試驗值吻合較好。水、海水浸泡環(huán)境對GFRP管混凝土柱的軸壓極限承載力以及變形性能都有影響。
　　本文運用基于王震鳴改進的Tsai-Hill屈服準則的軸壓承載力公式，分析了不同纖維鋪層角度、GFRP管厚度、混凝土強度三種因素對GFRP管混凝土柱軸壓承載力的影響。研究表明:鋪層角度與極限承載力