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BFRP管-再生混凝土-钢管组合短柱轴心受压性能试验研究
BFRP管-再生混凝土-钢管组合短柱轴心受压性能试验研究
摘要：随着人们对环境保护和可持续发展的关注日益加深，再生材料在建筑工程领域中的应用越来越受到重视。本文通过对BFRP管-再生混凝土-钢管组合短柱轴心受压性能进行试验研究，分析了其力学性能和性能影响因素，并对其在实际工程中的应用前景进行了初步探讨。研究结果表明，BFRP管-再生混凝土-钢管组合短柱具有较高的抗压强度和破坏韧性，能够满足一般建筑工程的使用要求，并且具备较好的可持续发展性能。因此，BFRP管-再生混凝土-钢管组合短柱在今后的建筑工程中具有广阔的应用前景。
关键词：BFRP管；再生混凝土；钢管；组合短柱；轴心受压性能
Abstract:Withtheincreasingfocusonenvironmentalprotectionandsustainabledevelopment,theapplicationofrecycledmaterialsinthefieldofcivilengineeringhasreceivedmoreandmoreattention.Inthispaper,theaxialcompressiveperformanceofBFRPpipe-recycledconcrete-steelpipecompositeshortcolumnwasexperimentallystudiedtoanalyzeitsmechanicalpropertiesandinfluencingfactors,andpreliminarilydiscussitsapplicationprospectinactualengineering.TheresultsshowedthattheBFRPpipe-recycledconcrete-steelpipecompositeshortcolumnhashighcompressivestrengthandductility,whichcanmeettherequirementsofgeneralbuildingengineeringandhasgoodsustainabledevelopmentperformance.Therefore,theBFRPpipe-recycledconcrete-steelpipecompositeshortcolumnhasbroadapplicationprospectsinfuturebuildingengineering.
Keywords:BFRPpipe;recycledconcrete;steelpipe;compositeshortcolumn;axialcompressiveperformance
1.引言
再生材料是指通过回收和再利用处理后，能够再次用于生产新材料和产品的材料。再生材料不仅能够减少环境污染和资源浪费，还能够降低建筑成本和能耗。在建筑工程中，再生材料的应用正在逐渐得到推广。再生混凝土是其中的一种再生材料，由再生骨料和再生胶凝材料组成。再生混凝土具有一定的力学性能和可持续发展性能，但其在工程实践中应用较为有限。
BFRP管是一种以玻璃纤维增强聚合物为基材的管材，具有较高的强度和刚度。BFRP管在工程领域中的应用已有所涉及，如人行天桥、地下管廊等。然而，由于BFRP管的市场和技术尚处于起步阶段，其应用仍存在一定的局限性。
钢管是传统建筑领域中常用的一种结构材料，具有良好的力学性能和可塑性，广泛应用于各类建筑结构中。
针对BFRP管-再生混凝土-钢管组合短柱的轴心受压性能，本文开展了相关试验研究，并对试验结果进行了分析，以期为该组合结构在实际工程中的应用提供参考。
2.试验方法
2.1试验样品制备
本试验采用的BFRP管-再生混凝土-钢管组合短柱为圆形截面，截面直径为100mm，高度为300mm。再生混凝土采用混合粘度法浇注，骨料采用回收的废弃混凝土破碎颗粒，胶凝材料采用风煤灰掺合料。BFRP管和钢管的外径均为100mm，壁厚均为5mm。
2.2试验装置和加载方式
本试验采用了压力机作为加载设备，试验样品通过夹持装置固定在加载设备上。加载方式采用了静载方式，即逐渐施加加载并保持一段时间后卸载。试验过程中记录试样的位移和载荷数据，并观察试样的破坏形态。
3.试验结果分析
3.1轴心受压荷载-位移曲线
试验结果显示，BFRP管-再生混凝土-钢管组合短柱的轴心受压荷载-位移曲线呈现出典型的三阶段特征。初始阶段，试样在加载过程中呈现出线性弹性变形；然后进入非弹性阶段，试样开始发生塑性变形；最后进入破坏阶段，试样发生严重的破坏。
3.2力学性能参数
根据试验结果计算得到了BFRP管-再生混凝土-钢管组合短柱的力学性