FRPC组合桩低周反复荷载试验研究

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1、学校代码：10286分类号：TU473密级：公开UDC：624学号：150952FRPC组合桩低周反复荷载试验研究研究生姓名：周康导师姓名：戴国亮教授申请学位类别工学硕士学位授予单位东南大学工程领域名称土木工程论文答辩日期2018年06月07日研究方向岩土工程学位授予日期2018年06月07日答辩委员会主席卢建峰评阅人S0051106-1S0051106-22018年06月07日硕士学位论文FRPC组合桩低周反复荷载试验研究专业名称：土木工程研究生姓名：周康导师姓名：戴国亮教授本文受到国家973计划项目（2013CB036

2、300）和国家自然科学基金项目（51478109）资助。 STUDY ON FRPC PILE UNDER LOW CYCLE RESERVED LOADING A Dissertation（Thesis）Submitted to Southeast University For the Academic Degree of Engineering ByZhou Kang SupervisedbyProf. Dai Guo-liang College of Civil Engineering  Southeast Univ

3、ersity  Nanjing, P.R. China东南大学学位论文独创性声明的学位论文是我个人在导师指导下进行的研宄工作及取得的研究成果。本人声明所呈交包含其他人己经发表或撰与过致谢的地方外，论文中不尽我所知，除了文中特别加以标注和包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我的研宂成果，也不明并表示了谢意。一同工作的同志对本研宄所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说日期：一研宂生签名：高孤东南大学学位论文使用授权声明国学术期刊（光盘版）》电子杂东南大学宂所、国家图书

4、馆、《中、中国科学技术信息研公司有权保留本人所送父学位志社有限公司出版社、北京万方数据股份有限、万方数据电子论文。本人电子文档的、论文的复印件和电子文档，可以采用影印缩印或其他复制手段保存一许论文被查阅和借阅，可以致，允内容和纸质论文的内容相。除在保密期内的保密论文外公布（包括以电子信息形式刊登）论文的全部内容或中、英文摘要等部分内容。论文的公布（包括以电子信息形式刊登）授权东南大学研宂生院办理。期：：：导师签名邊研宄生签名＿忽摘要FRPC组合桩低周反复荷载试验研究（硕士学位论文）研究生：周康指

5、导教师：戴国亮东南大学土木工程学院摘要土木工程中，传统材料桩（钢管复合桩、钢筋混凝土管桩）在海水、盐卤、盐渍土等恶劣自然环境中很容易被腐蚀且维修成本较高。玄武岩纤维（continuous basalt fibre 简称CBF)是一种新型的轻质高强耐腐蚀无机纤维增强复合材料，由其制成的FRPC组合桩（Fiber Reinforced Polymer Pile Filled with Concrete）是由FRP管、钢筋、混凝土形成的一种新型组合桩基础形式，它能够很好的抵御外部环境的侵蚀，改善结构的耐久性，降低桩基工程的全寿命

6、成本。FRPC组合桩的受力性能、承载特性与传统材料桩存在较大差异，且与传统的FRP材料（碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维等）在力学性能方面也存在一定的差异。本文主要采用室内试验和理论分析相结合的方法，研究FRPC组合桩的水平承载性能、抗弯性能以及抗震性能，主要内容和研究成果如下：（1）为了研究低周反复加载试验下FRPC组合桩的承载能力、变形特征以及延性、耗能等抗震性能，本文进行了1根FRPC组合桩，2根混合配筋预应力混凝土管桩（PRC管桩），2根预应力高强混凝土管桩（PHC管桩）的低周期反复荷载试验。并观察其在试验过程中的破坏特

7、征，通过对滞回曲线、骨架曲线、强度及刚度退化、延性性能和耗能性能等试验结果进行对比研究。通过比较FRPC组合桩与PHC、PRC管桩的延性性能和耗能性能，研究发现FRPC组合桩在抗震性能方面和传统管桩相比有一定的优势。研究还发现FRPC组合桩在低周反复试验中呈现出无明显屈服点的延性破坏特征，破坏时其极限承载力远高于常用PHC、PRC管桩，但FRPC组合桩的弹性模量较小，破坏时极限位移较大。为了解决FRPC组合桩破坏时极限位移较大，拟通过对FPR管施加预应力，研究FRP管的张拉控制比，提出可进一步发挥FRP高强的性能方法，且能

8、降低FRPC组合桩在弯矩作用下的挠曲变形，从而改善结构的使用性能。（2）为了进一步研究FRPC组合桩的抗弯性能，比较CBF管与玄武岩纤维力学性能的差异，本文进行了一根FRPC组合桩的四点纯弯试验以及CBF管的单轴压缩试验，观察其在试验过程中的试验现象，绘制荷载挠度曲线、刚度退化曲线，并通过观察CBF管微