论文部分内容阅读
玄武岩纤维布是一种新型的纤维增强复合材料,由于其突出的力学性能、物理性能和理想的性价比,在混凝土工程中的研究和应用越来越受到关注。本文从研究玄武岩纤维布对约束混凝土圆柱的增强作用和玄武岩纤维布约束混凝土圆柱的尺寸效应两个主要角度出发,通过制作20组40个高径比为2的混凝土圆柱试件,对玄武岩纤维布约束混凝土圆柱在轴向压力作用下的性能进行试验,研究了玄武岩纤维布约束混凝土圆柱在轴向压力作用下的变形和破坏过程,分析了玄武岩纤维布约束混凝土圆柱的强度和应力应变的尺寸效应问题,分析了玄武岩纤维布包裹层数对所约束混凝土圆柱的极限强度和应力应变的影响,初步探讨了玄武岩纤维布和碳纤维布混杂约束混凝土圆柱的轴压性能,分析了纤维布混杂包裹方式对混凝土圆柱强度和变形性能的影响。本文的试验研究结果表明:1.在相同的侧向约束力作用下,玄武岩纤维布约束的C30混凝土圆柱,其极限应力和峰值应变都随着尺寸的增大而减小,说明玄武岩纤维布约束几何相似混凝土圆形柱之间存在着尺寸效应,而且玄武岩纤维布约束混凝土强度等级低的圆柱比约束混凝土强度等级高的圆柱的尺寸效应更加显著。2.随着玄武岩纤维布层数的增加,被约束混凝土圆柱的强度、横向应变和轴向应变都得到了提高,特别是横向应变得到了极大的提高,但是提高的幅度随着约束布层数的增加有所降低。3.对于混杂纤维布约束的混凝土圆柱,当混凝土强度等级相同时,内层包裹碳纤维布而外层包裹玄武岩纤维布约束的混凝土圆柱的极限强度和延性都要优于内层包裹玄武岩纤维布外层包裹碳纤维布的混凝土圆柱。4.从提高承载力、经济效益和延性的角度考虑,建议在对混凝土圆柱采用纤维布进行补强加固时采用混合包裹的形式,强度高的纤维布包裹在内层,延性好的纤维布包裹在外层。