原文链接：https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2023.117192
近日，公司魏洋教授课题组在土木工程领域国际著名期刊《Engineering Structures》（中科院1区，Top期刊）发表了题目为 “Compressive performance of bamboo scrimber and concrete-filled steel tube columns”的研究论文（论文链接：https://doi.org/10.1016/j.engstruct. 2023.117192）。该成果获得了国家自然科学基金、江苏省自然科学基金、江苏省重点研发计划的资助。
相比于石材、木材和竹材，重组竹是对原竹进行纤维化后再进行冷压或热压形成的新型建筑材料，其具有轻质高强的特点且轴向拉、压强度均优于普通木材。该成果创新提出了一种新型的钢管约束竹-混凝土组合柱（Bamboo scrimber and concrete-filled steel tube columns，BCFSTs），即将重组竹芯柱埋入钢管混凝土中以取代核心处部分混凝土，形成内向外依次为重组竹柱、混凝土和钢管的组合柱，期望利用钢管的约束作用充分发挥重组竹的抗压强度并延缓其劈裂破坏，达到各组成材料的特性得以充分发挥、减轻构件自重和减少混凝土用量的目的。
该研究对钢管约束竹-混凝土组合柱的轴压力学行为与混凝土强度、重组竹尺寸、钢管径厚比等参数的关系进行系统分析，探索钢管约束竹-混凝土组合柱的破坏模式；钢管约束竹-混凝土组合柱展现出较好的承载性能，由于重组竹与混凝土的强度差异不同，填充不同强度等级混凝土的钢管约束竹-混凝土组合柱的应力-应变曲线分别表现出应变软化和应变硬化两种趋势。基于钢管约束竹-混凝土组合柱的受力机理和工作机制，论文提出了用于预测钢管约束竹-混凝土组合柱极限承载力的理论计算模型。
研究成果加深了对钢管约束竹-混凝土组合结构的工作机理认知，为该新型结构的进一步研究与应用提供理论参考，对双碳背景下减少混凝土等传统材料的消耗，开发绿色新型可再生竹材资源具有重要的意义。
钢管约束竹-混凝土组合柱结构
钢管约束竹-混凝土组合柱受力分析
重组竹用量对钢管约束竹-混凝土组合柱承载力影响
供稿：韦宝幸；供图：韦宝幸；初审：李强；终审：柳任飞;编辑：许历隆
