原文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0143974X24001081
近日,公司魏洋教授课题组在土木工程钢结构领域国际著名期刊《Journal of Constructional Steel Research》(中科院2区、影响因子4.1)发表了题为“Axial compression performance of SWSSC-filled FRP-galvanized corrugated steel tubes ”的研究论文(论文链接:https://doi.org/10.1016/j.jcsr.2024.108558),硕士生邵凌峰为第一作者,魏洋教授为通讯作者,公司为第一完成单位。该成果获得了国家自然科学基金项目和江苏省研究生科研创新与实践计划项目的资助。
我国沿海地区海洋工程建设存在建筑材料来源短缺问题,受海洋环境中氯离子侵蚀的影响,结构服役寿命周期缩短。传统的混凝土以淡水和河砂为主要原材料,大规模长距离从内陆运送淡水和和河砂会增加工程建设成本和工期。考虑波纹钢管特殊的波纹构造,其与混凝土之间具有良好的咬合性能,并能够实现更高的约束效率;同时,镀锌波纹钢管和FRP耐腐蚀性能优越。基于此,论文提出了FRP-波纹钢管海水海砂混凝土柱结构。该研究揭示了多种材料之间的共同作用机理,提出了精度较高的FRP-波纹钢管海水海砂混凝土柱极限应力、极限应变和极限承载力计算模型。
论文提出的FRP-波纹钢海水海砂混凝土柱结构能有效提高波纹钢约束海水海砂混凝土柱的承载能力和变形能力,对比波纹钢管海水海砂混凝土柱,外侧包裹FRP后,试件的极限荷载和极限应变最大提高了85.3%和90.4%。研究成果为钢管混凝土约束效率的提升提供参考,并为FRP约束波纹钢管混凝土结构在海洋工程中的应用提供理论基础。
FRP-波纹钢管海水海砂混凝土柱试件结构示意图
FRP-波纹钢管等效转化
供稿:邵凌峰;供图:邵凌峰;初审:李强;终审:柳任飞;编辑:许历隆