GFRP-海水海砂ECC组合柱

耐腐高延性

一种新型FRP约束海水海砂工程水泥基复合材料组合柱，通过GFRP管环向约束协同受力，提升海洋环境下结构构件的耐久性与承载效率。

Tai, Caiwang · 刘真真 · Yan, Yuhong · Shangjie, Shi · 卢亦焱

Construction and Building Materials 2025

具体参数

轴向承载力提升幅度

{'zh': '32', 'en': '32'} %

轴向承载力提升幅度

{'zh': '19', 'en': '19'} %

轴向承载力提升幅度

{'zh': '17', 'en': '17'} %

轴向刚度提升幅度

{'zh': '20', 'en': '20'} %

轴向刚度提升幅度

{'zh': '28', 'en': '28'} %

延性系数

{'zh': '3.0', 'en': '3.0'}

延性系数

{'zh': '5.01', 'en': '5.01'}

技术优势

承载力升三成

提高SS-ECC强度、GFRP管厚度或型材含量，轴向承载力最多提升19%、32%和17%。

延性不拉胯

所有试件延性系数均超过3.0，最高达5.01，破坏前型材虽先达极限应变仍能继续承载。

刚度可上调

提高SS-ECC强度和型材含量可使轴向刚度分别提升20%和28%。

公式能用

提出并验证了极限承载力设计公式，与试验结果吻合良好。

应用场景

• 海洋工程结构：替代腐蚀敏感的传统钢/混凝土柱，直接利用海水海砂，降低离岸建造物流成本。
• FRP复合材料：GFRP管提供环向约束，与型材和ECC协同，不锈蚀且能提升延性。
• 预制装配式构件：可作为预制组合柱单元，配合已验证的设计公式快速集成装配。