碳纤维复合钢管混凝土柱及其建造方法

摘要

本发明公开了一种碳纤维复合钢管混凝土柱及其建造方法，该混凝土柱包括混凝土柱本体，在所述混凝土柱本体端部包覆有碳纤维布形成碳纤维布约束区，在所述混凝土柱本体的外部还包覆有钢管形成钢管约束区，所述碳纤维布约束区与所述钢管约束区相邻。位于混凝土柱本体端部的碳纤维布约束区对混凝土柱提供环向约束力，碳纤维布具有良好的抗拉、抗剪和抗震加固作用，但其不能受压，阻断了轴力传递到钢管约束区，从而能够抑制压力对钢管的作用。混凝土柱本体部分及钢管约束区可在浇筑时完成，再通过粘贴碳纤维布形成碳纤维布约束区能够适应不同的形状，能够适应钢管混凝土柱节点结构复杂、施工困难等缺点。

主权项

一种碳纤维复合钢管混凝土柱，其特征在于，包括混凝土柱本体，在所述混凝土柱本体端部包覆有碳纤维布形成碳纤维布约束区，在所述混凝土柱本体的外部还包覆有钢管形成钢管约束区，所述碳纤维布约束区与所述钢管约束区相邻；所述钢管或所述碳纤维布的厚度t，其满足如下公式：N_C＝f_ccA_c＝(f_c+4f_τ)A_c  (1)$f_{\tau }=\frac{2{\mathrm{tf}}_y}{d_{cor}}---\left(2\right)$其中：N_C——受压承载力；f_c——素混凝土抗压强度；f_cc——约束混凝土抗压强度；A_c——被约束混凝土的截面积；d_cor——被约束混凝土的直径；f_y——钢管或碳纤维布的抗拉强度；f_τ——钢管或碳纤维布提供的约束力。