钢管-纤维增强复合材料管-混凝土组合柱的轴压性能和本构关系模型

进行了9根钢管-纤维增强复合材料(FRP)管-混凝土组合柱、1根钢管混凝土柱以及9根FRP管约束混凝土柱对比试件的轴压试验。研究表明,组合柱的极限承载力均高于钢管混凝土柱,且随FRP内管径厚比d/t_2减小或钢管与FRP内管直径比D/d减小,组合柱的极限承载力增大。随d/t_2减小,组合柱FRP内管的环、纵向峰值应变增大。随D/d的增大,组合柱FRP内管环向峰值应变增大,而D/d对其纵向峰值应变影响不大。同时,组合柱FRP内管极限环向应变均低于相应的FRP管约束混凝土柱,其极限纵向应变均高于相应的FRP管约束混凝土柱。基于上述试验研究,首次指出现有的FRP约束混凝土的本构模型中的环向-纵向应变关系不适用于钢管-FRP管-混凝土组合柱,进而提出了适合该组合柱本构关系的全新模型。