【摘 要】
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近年来,在针对既存钢结构建筑的加固改造过程中,部分被腐蚀的大长细比H型钢柱,由于使用要求不能显著增加截面面积使得加固面临较大的难题。现有诸多研究表明,利用H型钢柱腹腔,采用部分包裹混凝土（partially encased concrete,简称PEC）对其进行加固是一种简单有效的加固方式,但由于H形钢柱翼缘板外露,后续使用过程中仍然存在锈蚀增加的隐患。因此,在不显著增加钢柱截面面积的前提下,寻求
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近年来,在针对既存钢结构建筑的加固改造过程中,部分被腐蚀的大长细比H型钢柱,由于使用要求不能显著增加截面面积使得加固面临较大的难题。现有诸多研究表明,利用H型钢柱腹腔,采用部分包裹混凝土（partially encased concrete,简称PEC）对其进行加固是一种简单有效的加固方式,但由于H形钢柱翼缘板外露,后续使用过程中仍然存在锈蚀增加的隐患。因此,在不显著增加钢柱截面面积的前提下,寻求一种针对H型钢柱进行承载力和耐久性双重加固的新方法成为工程界关注的热点问题。碳纤维复合材料（Carbon Fiber Reinforced Polymer,简称CFRP）已被广泛应用于新建筑以及现有结构的改造和加固,若能在PEC方式加固H型钢柱的基础上,进一步利用CFRP全包裹,形成CFRP-PEC方式联合加固柱的结构形式,可同时满足既存H型钢柱承载力和耐久性双重提升的加固需求。截止到目前,国内外针对PEC方式加固H型钢柱开展的研究相对较多,针对CFRP-PEC方式加固H型钢柱,尤其是针对轴压稳定性能方面的研究工作开展的极少,本文针对CFRP-PEC方式加固H型钢柱轴压受力性能进行了试验与有限元模拟研究,主要完成了以下工作:（1）完成15根试件（3根H型钢柱、3根PEC柱、3根环向粘贴CFRP-PEC柱、3根纵向粘贴CFRP-PEC柱和3根混合粘贴CFRP-PEC柱）轴压加载试验,研究了不同长细比和不同加固方式对试件承载力和变形性能的影响规律。PEC和CFRP-PEC加固H型钢柱的轴压试验结果表明:PEC方式和CFRP-PEC方式均可大幅度提升试件的承载力,随着试件的名义长细比L0/B从4.2增加到12.6,轴压承载力逐渐减小。（2）相同名义长细比条件下,相较PEC加固方式,CFRP-PEC方式中混合粘贴CFRP和环向粘贴CFRP仍可小幅度提高试件承载力,纵向粘贴CFRP方式对于提升构件承载力效果不显著。（3）基于叠加原理,建立了CFRP-PEC方式加固H型钢柱的轴压承载力计算公式,计算值与试验值吻合良好。（4）利用有限元软件ABAQUS分别对采用PEC方式和CFRP-PEC方式加固H型钢柱轴压承载力进行了建模分析,模拟值与试验值吻合良好,可为今后进一步研究CFRP-PEC方式加固H型钢柱提供一定的参考。
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