简体 繁体
科学研究

我院孙俊祖副教授团队在建筑和建筑材料领域国际著名期刊发表研究成果(一)

发表日期:2023年06月14日 10:32 文章编辑:土木工程学院 浏览次数:

2021年,我院孙俊祖副教授团队在建筑和建筑材料领域国际著名期刊《Construction and Building Materials》(SCI TOP期刊)发表了题为“A new composite column of FRP-steel-FRP clad tube filled with seawater sea-sand coral aggregate concrete: Concept and compressive behavior”的研究论文(论文链接:https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2021.124096),我校为第一完成单位。

如今,混凝土建筑在海洋工程中具有强烈的需求,在开采、港口建设、海上平台(石油、天然气和风力发电)等与海洋有关的工程建设中发挥着重要作用。一个影响混凝土效率和成本的棘手问题:沿海和海洋地区的建筑缺乏原材料,需要依靠长途运输。因此,使用本地材料已成为未来海洋工程的主流趋势。用海水、海砂和珊瑚粗骨料(CCA)代替淡水、河沙和天然粗骨料(NCA)不仅具有巨大的经济效益,而且可以保护传统自然资源,同时可以减少环境污染,实现可持续发展。本研究提出一种FRP-steel-FRP clad tube(FSFCT)填充海水海沙珊瑚骨料混凝土(SSCAC)。制备了一系列SSCAC填充FSFCT柱试样,研究考虑了以下因素影响的新型复合柱的压缩行为:不同厚度的内GFRP管,中碳钢管和外GFRP管。

测试结果表明SSCAC填充FSFCT柱轴向压缩下的荷载-应变曲线明显四节特征。与钢管厚度相比,外GFRP管厚的影响对SSCAC填充FSFCT柱的压缩行为更为显著。用SSCAC填充FSFCT柱的极限抗压能力比用SSCAC填充钢管厚度相同的碳钢管柱提高了66.5–131.9%。外GFRP管的约束效应比内GFRP管好得多。

图1 珊瑚礁和CCA

图2 碳钢管厚度对极限抗压承载力的影响