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1:2.2 》复材管混凝土—组合构件
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,12.2.1— 轴心受压复材】圆,管约束?混凝土?的应力-应变—关系采用《与,复材加固《受压构件相同的模型!该模型是基于—大量试验数据—得到的面向设计的约!束混凝土《应力-应《变关系详见本标【准第:。。5.4.4条同【时由于复材管含多】个方向纤维其轴向】刚,。度和轴向泊松—比,远大于受《压构件加固中—所采用的只含环【向纤维的复》材故复材圆管混【凝土短柱试》验,所,得,极限环向应变不能】直接用?于公式(5.4.】5):及,公式(5.》4.6)在复材加固!受压构件中》极限环?向,应变可以认为全【部由极?限环向应力》产生而在复材圆管混!凝土受压构》件中极?限环向应变中—由轴向应力》产生的部分可能占】有相当?比例复材管中极【限环向应力的大【小,直接决定了混—凝,土所:受约束的强弱及【其极限?状态基于此考虑双】向应:。力的影响《复材圆管中极限环】向应力?设计值可由》下式确?定
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【
式中!σf:rpθk复材圆管】等效环?向应力标准值;【
】 Eθt!eff复材圆管等】效环向抗拉弹性模】量;
【
: : , υxθef!f、υ?θxeff复材【圆管等效《泊,松,比;:
,
】 εf【θk复材圆》管混凝土短柱压【缩,试,验所:得之极限环》向,应变标?准,。值;
】 — εfx》k复材圆管》混凝土?短柱压缩试验所得之!极限轴?向应变标准值—
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? 相应地公式!(,5.4.5)—。及,公,。式(5.4.6)中!纤维环向《极限:应,变εruk》。应由下式《确定:
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—12.2.2 【 对于复材圆管【混凝:土构件以往的试【验研究表《。明复:材对:混凝土?的约束作用与截【面受:。力状:态有关其中轴压最】大、纯弯最》小而偏压居中基于】此本标准《对这三种受力情【况推荐采《。。用不同的混凝土应力!-,应变关系轴》压构:件混凝土应力-应】变关系由本标准12!.2.2条第1款】确定:混凝土极限》压,应变:值由本标准第5【.4:.6条确定》当混凝土强度变化时!。该计算极限压—应变值可能》大,于复材?管混凝土短柱试验】中所得极限值考【虑到环?向应力的影响此计】算压应变值应总是小!于复:材条形?试件压缩试》验所得之极限压【应变值基于此—本标准规定后—者为轴压构件中【混凝土极限》压应变的上限—
【 对于》纯弯构件中混凝【土应力-《应变关系以》。往的研?究尚未形成统一的看!法有直接采用轴压】构件中混凝土—的应力-应变关系、!直接:采用无约束混凝土的!应力:-应变关系》和采用类似理想【弹塑性模型的应【力-:应变关?系前两种应力-【应变:关系:要么忽视轴压与【纯弯构件中约—束混凝?土的差别要么—忽视纯弯构件—中约束?的作用因《此不能反映实际情况!基于现有《研究结果《建议:应力-应变曲—线形式介于两者之】间本标?准推:荐,采用公式(12.2!。。.2-1)和公式】(12.2.2-2!)确定复材管混【凝土受弯构件中混】凝土的应力-—应变:。。。曲线此曲线采用二】次抛物?线-直线《分段式模型当采用】0.0?033作为》极限应变时可以退】。化,到现行国家标准混凝!土结构设《。计规范G《B 50010所采!用,的无约束《。混凝:土模型可《以,看出与轴压》构件的应力》-应变?关系:相比公式(1—2.2?.2:。-1)和公式(1】2.2.2-2【)所确?定应力-应》变曲线?的区别主《。要,。在于第二《段斜:率E2?=0对于此》种,。。情况下混凝》。土的极?。限压应变本》标准考?虑选取以下》。两种情况时的—较小值①复材管受】环向拉力《和轴:。向,压,。力共:同作用破坏;对【这种:情况采用《复材圆管混》凝土短柱压缩试验得!到的极限值;由【于受弯构件中极限状!态时环向应力通常】。小于相应《的受压构件故—受弯构件中复材管的!极,限压应变值通—常大于?相应的受压》构件因?此采用压缩试验【得到的极限》值是偏于安全的;②!复材:管局部屈《曲;对这《种,情况采?用复材空管受压破坏!的极限值《;在复材圆管混凝土!构件中由于环向应】力,的存在轴向屈曲承】载力:将有:所,提高因此采用空【管受压破坏的极限值!也是偏于安全—的对于偏《压构件通常认—为混凝?土所受?约,束介于轴压》构件和纯弯构件之】间基于此本标准推荐!。采用插值《的方:法,确定偏压构件中【混凝土的应力-【应变关系《主要是确定应—。力-应变曲线第二段!斜率:以及极限压应变【为设计?方便:本标准推荐采用初始!偏心:距进行插值如公式(!。12.2.2-6)!和公式(12—.2.2《-7)所示为了【满足平截面假定复材!管内表面与混凝土】之间必须《采取适当的抗滑移措!施三种受力情况下】应,力-:应变曲线关》。系如图3所示
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《 ,应当指出在本标准】。第5.4《节的受?压构件加固》设,计,规定中并《未,考虑:截面:受力状态对复—。材约束?作,用的影响这是—因为:在受压构件》加固:设计中通过》复材约束《作用产生的混凝【土强度的提高通【常较为有限(在设】计中通?过控制复《材用量来实》现)因此截面受力】状态的?影,响,较小
1!2.2.3》。 , 本标准正文不再单!独给出复材》圆管:混凝土轴心受压构】件正截面承载—力计算公式而是通】过考虑?附加:偏心距与偏心—受压构件正》截面承载《力,计,算采取统一的计算公!式
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12.2.—5 复材管混凝土!构件的抗剪承载力采!用了混凝土、箍【。筋和复?材三部分叠》。加,的简化计算方—法研究?认,。为,这三部?。。分并:不,是,同时达到各自的峰值!为了考虑这一—因素的影响可—通过降低纤维—。允许拉应变》ε,fa的?取值来考虑复材管】抗剪:承载力?的计算沿用了桁架比!拟公式
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