Estudio experimental sobre el comportamiento a compresión axial de columnas medianas y largas de hormigón reforzado con acero restringido por tubos PVC-CFRP

TAO Qinglin ,  

WANG Wenchao ,  

HU Yi ,  

DING Yibing ,  

ZHANG Chenxiao ,  

GAO Zhijie ,  

摘要

Para resolver el problema de los procedimientos complejos de construcción y la baja durabilidad de las estructuras compuestas tradicionales de acero-hormigón, se propone una nueva estructura compuesta de hormigón reforzado con acero restringido por tubos de PVC-FRP (acero incrustado dentro de tubos de PVC-FRP rellenos de hormigón). Basándose en ensayos de compresión axial de columnas medianas y largas restringidas con tubos PVC-CFRP y un modelo de elementos finitos, se investiga el efecto de la relación esbeltez, la resistencia del hormigón, el contenido de acero, el espaciamiento de las tiras de CFRP, el número de capas de tiras de CFRP y el espesor del tubo de PVC en el rendimiento de la compresión axial. Los resultados muestran que todas las probetas fallaron en el rango del 1/4 al 1/2 de la altura de la columna, con fallas manifestadas por ruptura de las tiras de CFRP, ruptura del tubo de PVC y trituración del hormigón. Con el aumento de la relación esbeltez y el espaciamiento de las tiras de CFRP, y la disminución de la resistencia del hormigón, contenido de acero, número de capas de tiras de CFRP y espesor del tubo de PVC, la capacidad de carga límite de las probetas disminuye gradualmente, siendo la relación esbeltez el factor más sensible. Mediante una regresión cuadrática de la relación esbeltez y el coeficiente de estabilidad, se propone una fórmula para calcular la capacidad de carga axial de columnas medianas y largas de hormigón reforzado con acero restringido por tubos PVC-CFRP, con buena concordancia entre los valores teóricos y experimentales.

关键词

Hormigón reforzado con tubos PVC-FRP; columnas medianas y largas; comportamiento a compresión axial; relación esbeltez; cálculo de capacidad portante; modelo de elementos finitos

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