工程中最常見的約束混凝土有箍筋、鋼管以及FRP約束混凝土,它們所提供的側向約束應力有兩個共同的特點:一是“被動”,二是“變值”。這3種約束混凝土都屬於被動約束,當混凝土軸向壓力低於一定值時,約束材料並未發揮作用,核心混凝土仍處於單軸壓縮狀態;只有當軸向壓力增大到一定值時,核心混凝土產生較大的橫向膨脹,上述約束材料才開始逐漸發揮作用,使核心混凝土處於三向受壓狀態。
環向預應力FRP約束混凝土與上述3種約束混凝土最大的不同就是變“被動約束”為“主動約束”,對核心混凝土提供主動約束應力,約束材料可以提前發揮作用,使核心混凝土提前進入三向受壓狀態。隨著軸向荷載的逐步增大,混凝土會逐漸膨脹,環向FRP隨之對核心混凝土提供更大的側向約束作用,混凝土就會處於更強的三向受壓狀態,從而混凝土的極限強度和極限應變得到顯著提高。環向預應力FRP的約束機製取決於3個因素:外包FRP的環向抗拉強度、施加環向預應力的大小和混凝土的橫向膨脹性能。