多腔矩形纤维增强复合材料约束混凝土组合短柱受压性能

为改善矩形拉挤型材受力性能,提高混凝土约束效率,提出一种多腔矩形纤维增强复合材料约束混凝土组合短柱。对多腔矩形纤维增强复合材料管及其约束混凝土构件进行了轴压试验,研究了多腔结构及增设格构腹板对拉挤型材约束混凝土结构破坏模式、峰值承载力及其延性特征的影响。试验结果表明,多腔结构有效改善拉挤型材脆性破坏特征,构件破坏前有明显征兆;多腔结构有效改善拉挤型材受力性能及其混凝土约束效率,其中拉挤型材承载力平均提高53.08%,约束混凝土强度平均提高约27.45%。增设格构腹板有效改善材料界面粘结性能,延缓约束面层局部屈曲,提高结构整体变形能力,其中格构增强多腔混凝土组合构件延性系数平均为2.23,远高于无格构构件的1.88;增设格构腹板进一步提高多腔结构混凝土约束效率,结构具有更高的峰值承载力,其中多腔约束混凝土构件承载力最大提高21.17%,远高于无格构构件的7.44%。此外,提出一种简易计算模型,分别对多腔矩形纤维增强复合材料管及其约束混凝土构件的峰值承载力进行了理论计算,计算结果与试验较一致。     

碳纤维织物增强磷酸盐水泥加固钢筋混凝土板的抗弯性能

磷酸盐水泥(MPC)是一种新型无机胶凝材料,具有早强快凝且时间可调、与旧混凝土的黏结性能优异、收缩小等优点;采用碳纤维网格织物增强可以改善其韧性。分析了MPC基体厚度、碳纤维织物层数和水灰比等主要因素对纤维增强磷酸盐复合材料加固性能的影响规律。研究结果表明:碳纤维织物增强MPC抗拉强度是相应基体的3. 14倍;加固钢筋混凝土板时,随着设置于加固板底的碳纤维网格织物层数与加固层厚度的增加,加固板的受弯开裂荷载与极限承载力得以显著提高,分别为262%和148%。提出了关于碳纤维织物增强MPC加固钢筋混凝土板开裂荷载、极限荷载的理论计算模型,理论值与试验值较为符合。