FRP约束UHPC圆形短柱轴心受压性能研究

为研究纤维增强复合材料(FRP)种类、FRP层数和钢纤维体积掺量对超高性能混凝土(UHPC)圆形短柱轴压性能的影响,对21个FRP约束UHPC圆形短柱进行轴心受压试验,分析试件的失效破坏特征及受力机理,研究各参数对试件极限强度和极限应变的影响规律.研究结果表明:FRP层数的增加可以提高UHPC圆形短柱的极限强度,试件C12、C22、C32的极限强度比C11、C21、C31分别提高了17.8%、25.4%、23.4%;钢纤维体积掺量的增加可以使UHPC圆形短柱的极限强度和极限应变得到提高,并可以在一定程度上改善试件的脆性,试件C31的极限强度和极限应变比试件C21分别提高了2.9%和15.1%,比试件C11分别提高了4.7%和50%;在FRP层数和钢纤维体积掺量相同的情况下,碳纤维增强复合材料(CFRP)对圆形短柱极限强度的改善程度明显优于玻璃纤维增强复合材料(GFRP),试件C11、C12和C13的极限强度比试件G11、G12和G13的分别提高了9.7%、7.8%和7.2%;考虑钢纤维的约束影响,提出FRP约束UHPC圆形短柱的抗压强度和极限应变的计算模型,并进一步给出FRP约束UHPC的本构模型.