《12.2 》 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;
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《 E【θteff复材圆】管等效?环向抗拉弹性—模量;
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《 υx!θeff《、υθxeff复】。材圆管等效》泊松比;《。
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】 εfθk【。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;
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: 》 εfxk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ε?ru:。k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?1,2.2.2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《.,0033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GB 【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—(12.《2.2?-1)和《公式(?12:.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
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12.2.!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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1—2.2.5 — 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】。εfa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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