《表6 FRP grid/ECC不同阶段相对约束刚度》

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《纤维网格增强超高韧性水泥复合材料加固混凝土圆柱受压性能试验》

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对于被动型约束，混凝土应力-应变特性与相对约束刚度ρ密切相关[17]。表6为FRP grid/ECC不同阶段相对约束刚度，图12是FRP grid/ECC加固机制示意图。由于FRP grid/ECC两阶段工作特性，约束层在进入强化段前后的相对约束刚度有明显的变化（表6），其产生的围压变化规律如图12 (a）所示。表6的计算值为理想状态下的刚度值，未考虑纤维束在基材内受力不均匀性而导致部分纤维束提前破坏，在加载过程中有发现该现象（2.1.2节），因此实际相对约束刚度ρ2小于计算值。根据文献[17]的研究发现，当相对约束刚度小于6.3时，线弹性材料均匀约束下的应力-应变曲线表现为软化。在FRP grid/ECC弹性阶段，约束刚度较大，FRP grid/ECC对于加固柱早期的约束效应较明显。当进入强化阶段，大部分试件对应的实际相对约束刚度均接近或小于6.3，是加固试件应力-应变曲体呈现应变软化的主要原因，该阶段侧向约束效应主要体现在提高抗压软化段延性。因此，FRP grid/ECC约束混凝土呈现应变软化的力学特性与FRP grid/ECC两阶段受力特性相关（图12 (b））。当ECC开裂前，FRP grid/ECC呈双向拉压应力状态，混凝土柱应力增大主要由FRP grid/ECC层围压效应及其轴向承压能力增大的叠加作用；当FRP grid/ECC随ECC进入多裂缝发展阶段进入强化段，FRP grid/ECC在柱轴向承压能力衰减，FRP grid/ECC呈单向（周向）拉伸产生侧向围压，缓解混凝土柱应力软化幅度。FRP grid/ECC的加固效应主要体现在峰值强度提高，应力软化段较素混凝土平缓，延性有所提高。