CFRP环带拉索静力拉伸试验及数值模拟

作     者：范凌云 高婧 李锦峰 周海俊 徐恭义 FAN Ling-yun;GAO Jing;LI Jin-feng;ZHOU Hai-jun;XU Gong-yi

作者机构：厦门大学建筑与土木工程学院福建厦门361005 深圳大学城市智慧交通与安全运维研究院广东深圳518060 中铁大桥勘测设计院集团有限公司湖北武汉430050 

基　　金：国家自然科学基金联合基金项目(U2005216) 中国中铁股份有限公司科技研究开发计划项目(2020-重点-11) 福建省自然科学基金计划资助项目(2020J01010) 

出 版 物：《工程力学》 (Engineering Mechanics)

年 卷 期：2021年第38卷第6期

页      码：143-150页

摘      要：铰销式CFRP环带是一条具有单向纤维的CFRP连续层带,以类似于赛道的方式分层缠绕在2个分离的销钉上,荷载通过销钉进行传递。进行了层压型CFRP环带静力拉伸试验,分析了试验过程中的荷载与应力关系、试件裂纹发展过程以及破坏模式,同时建立了有限元模型与试验结果进行了对比验证。在此基础上,通过对构造参数进行分析,研究了关键参数对CFRP环带的受力特点、应力分布、破坏模式及承载力的影响。研究结果表明:环带的荷载传递效率较直线条带下降了近20%;环带承载过程中,伴随着分层现象的出现和纵向裂纹的发展,最后在直曲相交段发生脆性破坏;随着曲线段曲率、环带厚度、摩擦系数的改变,环带各层和各部分的应力最大值均有不同程度的变化,但应力最大值出现的位置总是发生在直曲相交段或直线接头外侧;曲线段的应力分布受构造参数影响更大,虽然应力水平不高,但对环带整体的承载情况和破坏模式有较大影响。

主 题 词：桥梁工程 CFRP环带 复合材料 力学性能 数值模拟 破坏模式 参数分析 

学科分类：08[工学] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 0802[工学-机械学] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.6052/j.issn.1000-4750.2020.07.0447

馆 藏 号：203103619...