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混凝土材料在水利工程、土木工程中应用十分广泛。近年来，随着混凝土工程结构尺寸的增大，其尺寸效应问题愈加突出。尺寸效应主要指强度等力学性能指标随结构尺寸增大呈现降低的趋势，主要根源于混凝土材料的准脆性断裂破坏特征。纤维增强复合材料(FiberReinforcedPolymer,简称FRP)具有轻质、高强等特点，应用于混凝土工程结构中可有效抑制其尺寸效应行为，因此受到广大工程师的青睐。各国学者对FRP约束混凝土柱进行了大量试验研究，但受到试验设备的限制，现有研究多数集中于小尺寸试件，对于大尺寸构件则采用经验外推的方式，其准确性、有效性、安全性值得商榷。本文以FRP约束混凝土柱为研究对象，基于细观数值研究方法，主要探讨了轴压性能、抗震性能及其尺寸效应问题。具体工作包括:
(1)考虑混凝土材料的细观非均质特性及其FRP接触等问题，建立了FRP约束混凝土柱三维细观数值模型。基于FRP约束混凝土柱轴压、低周往复循环荷载下的破坏试验结果验证了建立的数值模型的合理性，为后续基于本文数值分析方法的FRP约束混凝土柱力学性能及其尺寸效应研究奠定基础。
(2)研究了不同尺寸和不同体积配置率下FRP约束混凝土柱的轴压破坏机理和失效模式，凝练归纳出了影响FRP约束混凝土柱轴压破坏尺寸效应的主导参数一体积配置率，进而基于FRP约束作用的影响，建立了FRP约束混凝土圆柱轴压强度尺寸效应半经验-半理论公式。
(3)研究了不同尺寸、不同体积配置率以及不同轴压比下FRP约束混凝土柱压剪破坏机理和失效模式，探讨了体积配置率和轴压比两个参数分别对FRP约束混凝土柱压剪破坏尺寸效应行为的影响，基于FRP约束作用和轴压比的影响，建立了FRP约束混凝土方柱抗剪强度尺寸效应半经验-半理论公式。
(1)考虑混凝土材料的细观非均质特性及其FRP接触等问题，建立了FRP约束混凝土柱三维细观数值模型。基于FRP约束混凝土柱轴压、低周往复循环荷载下的破坏试验结果验证了建立的数值模型的合理性，为后续基于本文数值分析方法的FRP约束混凝土柱力学性能及其尺寸效应研究奠定基础。
(2)研究了不同尺寸和不同体积配置率下FRP约束混凝土柱的轴压破坏机理和失效模式，凝练归纳出了影响FRP约束混凝土柱轴压破坏尺寸效应的主导参数一体积配置率，进而基于FRP约束作用的影响，建立了FRP约束混凝土圆柱轴压强度尺寸效应半经验-半理论公式。
(3)研究了不同尺寸、不同体积配置率以及不同轴压比下FRP约束混凝土柱压剪破坏机理和失效模式，探讨了体积配置率和轴压比两个参数分别对FRP约束混凝土柱压剪破坏尺寸效应行为的影响，基于FRP约束作用和轴压比的影响，建立了FRP约束混凝土方柱抗剪强度尺寸效应半经验-半理论公式。