安全验证
12  复!材管组合构件 】 》 12》。.1  《一般规?定 】 12.1.—1 :。 ,复材管?组合构件《是采用复材管和【其他结构材料—(,如,混凝土、钢》管和钢筋)》组合形成的》。构件可应用于建筑和!。桥梁的?柱、塔、拱、桩【等结构中包括复材】管混凝土组合构件】、复材管《-混凝土《-钢管组合构—件以及组《合构件中的复材圆管!混凝土芯柱复材管组!合构件利用各种材料!的协同互《补,和共同工作充分发挥!不同材料的优—势复材?圆管组合构件中【混凝土所受有效【约束作用远大—于复材方管》。组合构件且目前对】复材:方管组合构件的研】究还不够充》分,因此本章《中的复?材管组合构件—仅限于?复材圆管组合构【件复材管混凝土组合!构件由复材圆管与】内填充混《凝土:组合:形成混凝土中—可配钢筋;》复材管-《混凝:土-钢管组》合构件由复材—外,圆管、钢《内管与两《者之:间填充混凝》土,组合形成《为避:免复材管局部屈曲】本条规定其径厚比】的上限? 《。 12《.1.2 》 理论计算表明特殊!正交异?性对:。称铺层?是唯一一种三种耦】合刚度(弯曲—耦,。合刚度、平》面内正应力-—剪应变/剪应力【-正应变《耦合刚度、扭—转耦:合刚:度)均?为零的铺层方式这三!种耦合刚《度的存在不仅—增大了理论计算【的复杂?性和:不可靠性而且—直接:导致层合管在外界】温度和?养护条件《变化下的翘曲以及】简单外力作》用下的复《杂变形(《如面内轴力作用【下的剪切变形等【)不利于层合—管,在结:构中:的应:用基于此本标准推】荐使用特殊》正交:异性对称《铺层采用角铺设【层合管时对称、平】衡的铺层《方式因只具有一种非!零耦合刚度(—扭转耦合刚度—)为本标准所—。推荐同时《应合理设计》铺层次序如尽量【将不同角度的纤【维分散布置》。以减小扭转》耦合刚度的影响【例如铺层方》式为[0《°,/4:5°/0°》。/4:5°/45°/0°!/45°/0°【。。。],的层合管的扭转【耦合刚度明》显,小于铺层方》式为[0°/0°/!45°/4》5°/45°/【45°/0°/【0°]的层合管试】验研究表明复材【在偏离纤维方向应】力/:平面内剪应》。力作用下表现出明】显的非线性/软化;!而当复材管受力方向!。有,相当数量纤维—时材料基《本表现为线性基【于此为?减小该?。种材料非线性的影】响本标准推荐—在角铺设层》合管受力方》向铺:设足够的纤维—当由于工艺》或其他原因》不能采用上述两种】铺层方式时为减【。小三种耦合刚—度以:及材料偏离主—方向非线性》的影响应合理设【计铺层方式 ! 12.1—.3  混凝土【在竖向?荷载作用下当侧向变!。。形受到限《制时称其为约束混凝!土当约束材料为【复材时称其为复材约!束混凝土(如复材圆!管混凝?土柱中的混凝—。土,)混凝土经复材【约束后其《。强度和延性均可得】到提:高复:材约束混凝土—随,复材力?学性质的变化—其应力-应变—关系:和破坏特征有较【大差别?本标准在混凝土【受压构件《加固时用约束—刚度参数为指标以】反映纤维《。用量和它的力—。。学指标及混凝土截】面尺寸的影》响,试验结果表》明当βj≤》6.5时约束—混凝土应力-—应变:曲线:存在下降段复材【的断裂通常发生在】峰值应力之后;βj!>6.5时则约【束混凝土应》力-应变曲线—无下降段而》呈线性强化段复【。材断裂时达到—约束混凝土的强度极!限前:者称弱?约束后者称强约束】复材弱约束混—凝土虽在一定—程度上也能提高混凝!土强度和《改善:混凝土延《性,但与复材强约束混凝!土相比其增》幅不大而且目—前对它?的系:统研:。究不多以往的试【。验研究表《明复材管中混—凝土的力《学性能和《加固构件中》包裹纤维布后的混凝!土没有?。明显差别基于此本标!。准建议?复材圆管组合构【。。。件中复材圆管刚度】应满足本《标准第5.4.【2条规定《之强约束条件 】 1》2,.1.?5  复材力学【。性能指标如静、【动力:拉、:压、弯?、剪:强度都?远高于混《凝土结构若混凝土强!度等级太低易使组合!结,构的力?学性能不能充分发】挥并且界面连接强度!也较:低故本条规定—组合:结构中混凝土强度等!级不应低于》C3:0,因混凝土《在组合结构中的结构!功能主要是》受压这正好》能发挥其抗》压性能好的主要【优点混凝《土部分配筋》或不配筋对组合结】构性能的《影响:都不:很明显故可配钢【筋也可不《配钢筋由于组合【结构中的混凝土【体,量较大又多为—依附于复材施—工成型混凝土—收缩、徐变及温度】变化都会使组合【。结构产生附加内力】故结构设计中应【考虑这些影响 ! 12》.1.8 》 对于复材管组合】构件长柱目》前研究尚不充—分本标准第1—2,.2节和第》12.3节有—关承载力计算的规】定均只适用于符【合本条规定的—短柱本条规定基于】国内相关科》研单位近期对复材】加固混凝土柱的研究!结,果当复材《管组合构件长细比不!满,。足本条规定》时设计中《应合理考虑二阶效应!的,影响 ? ,