《PVC-FRP管钢筋混凝土柱基本性能与计算方法》提出PVC-FRP管混凝土结构体系,系统介绍PVC-FRP管钢筋混凝土柱的轴压性能、偏压性能、抗震性能和耐久性能等方面的试验研究、理论分析与数值模拟,建立PVC-FRP管钢筋混凝土柱的相关计算理论、方法和分析模型,旨在帮助读者具体地理解这种新型结构形式的发展、特点和可能形式。
《PVC-FRP管钢筋混凝土柱基本性能与计算方法》可供高等院校土木工程及相关专业的本科生、研究生,以及从事相关领域学术研究的科研人员参考。
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21世纪的各类工程建设,从高层建筑到大跨结构,从现代桥梁到地下工程,不仅规模宏伟、投资力度巨大,而且关键技术越来越复杂。确保这些工程结构的先进性、安全性和耐久性,是结构工程工作者的基本使命和首要任务。当前大规模、全方位的各类大型工程建设为结构工程的研究与发展提供了良好的机遇,同时也提出了严峻的挑战。由于现代工程结构的大型化、复杂化和新颖化,传统的结构材料和结构体系已不能完全满足工程需要,因此,将高新技术材料应用于土木工程领域,探索多种结构材料的优化组合与新型结构体系创新是结构工程界的重要课题。
工程实践表明,纤维增强复合材料(fiber reinforced polymer,FRP)能够适应现代工程结构向大跨、高耸、重载、高强、轻质及耐受恶劣条件的发展需要,符合现代施工技术的工业化要求,因此被越来越广泛地应用于桥梁工程、民用建筑工程、海洋和近海工程、地下工程等结构中。
聚氯乙烯(poly vinyl chloride,PVC)管具有质轻、耐化学腐蚀性能(耐酸、耐碱)与抗环境腐蚀性能好、机械强度大、施工方便、使用寿命长、经济实用等优点,己在化工、海洋工程等领域得到广泛的应用。
为了发挥现代结构材料的优势,降低工程造价,充分利用PVC管、FRP和钢筋混凝土各自的优点,作者及其课题组成员提出PVC-FRP管钢筋混凝土结构体系,它是将一定宽度FRP条带沿环向等间距缠绕在PVC管表面,形成PVC-FRP管,并在管内配置钢筋,最后在其内浇注混凝土而形成的组合结构。本书主要对PVC-FRP管钢筋混凝土的如下关键问题进行探索和研究。
第1章:根据组合结构创新与发展的历程,论述了PVC-FRP管混凝土结构研究意义。重点分析FRP-混凝土组合柱抗震性能的国内外研究现状、PVC管混凝土柱和PVC-FRP管混凝土柱的国内外研究现状。
第2章:开展轴心受压PVC-FRP管混凝土柱试验研究,分析了环箍间距、轴向配筋、长细比等因素对试件轴压性能的影响,提出了无筋PVC-FRP管混凝土柱、配筋PVC-FRP管混凝土柱及PVC-FRP管混凝土中长柱的极限承载力和极限应变的计算公式,建立了无筋PVC-FRP管混凝土柱和配筋PVC-FRP管混凝土柱的应力.应变模型。