摘要：为研究GFRP板式热阻断拉结件在夹芯保温墙板中的最佳锚固深度和受力方向,设计GFRP板式热阻断拉结件抗拔和双剪试验,分析其破坏形态和位移变化规律。试验结果表明:抗拔试验破坏形式为拉结件侧板断裂,锚固深度为35 mm较锚固深度为30 mm的抗拔承载力提高了9.0%,表明锚固深度越大抗拔承载力越高。双剪试验拉结件沿板面受剪的单元板极限承载力是沿板厚度方向的2.13倍,表明拉结件沿板面方向抗剪性能较好。通过抗拔及双剪试验,优化拉结件的锚固深度和受力方向,为夹芯保温墙板设计提供理论依据。

摘要：剪切强度是判断螺栓能否应用于实际工程的重要力学性能指标。为使新设计的螺栓满足所规定的剪切强度要求,需要对螺栓进行双剪试验。应用有限元软件建立螺栓和上下刀片的三维有限元模型,分析螺栓双剪试验过程中的应力、应变变化,得到螺栓剪断时的剪切力变化趋势。将有限元分析数据与试验数据进行对比,验证有限元分析结果的可靠性。

摘要：随着石材开采和切割技术的发展,建筑砌筑条石正从传统手工粗细料石逐步向机器切割条石过渡。机器切割条石砌筑石墙灰缝界面性能与传统石墙灰缝存在较大差异,开展其灰缝抗剪性能研究是机器切割条石砌筑石墙推广应用的关键。该文通过15片新型机器切割条石无垫片砌筑石墙灰缝双剪试验,研究这种新型石墙灰缝的抗剪性能。主要的研究参数包括砌筑灰浆强度、压应力水平和界面处理方式。根据试验结果,分析各因素对灰缝的受力特点、破坏模式、界面抗剪强度和变形性能的影响,同时基于正交试验分析各因素对灰缝抗剪性能的影响程度。研究结果表明:新型机器切割条石砌筑石墙灰缝的破坏呈现脆性破坏,灰缝开裂即达最大承载力,同时灰缝迅速滑移;各研究参数对灰缝抗剪性能的影响程度依次为界面处理方式、压应力水平和灰浆强度。通过对试验数据的统计回归,提出机器切割条石砌筑石墙灰缝的抗剪强度计算公式,计算结果和试验值吻合程度较好,可以用于工程设计和实践。

摘要：为研究无胶层合木梁中旋转焊接木榫的抗剪性能,选用山毛榉木榫旋转焊接SPF(spruce-pine-fir)层板,制备20个单榫焊接节点试件开展双剪试验,获得其破坏模式及荷载-位移曲线。试件的破坏模式为木榫受剪出现类双铰破坏,同时开孔附近基材受木榫挤压破坏。试件的平均峰值位移为4.460 mm,平均峰值荷载为6.127 kN。分别采用中国GB 50005—2017《木结构设计标准》、美国NDSWC-2018木结构设计规范、欧洲Eurocode 5-1995木结构设计规范中金属销类连接件抗剪承载力公式进行计算。结果表明,因木榫与金属销的弹塑性行为差别较大,且木榫旋转焊接节点绳索效应不明显,上述规范计算误差均大于30%。基于破坏模式分析,本研究提出适用于旋转焊接木榫的抗剪承载力计算公式,计算误差为13.76%。进一步采用ABAQUS开展有限元分析,利用Cohesive Behavior模拟旋转焊接界面层。有限元结果与试验结果吻合较好,能够较为准确地预测剪切试验中旋转焊接木榫的类双铰破坏模式,承载力预测误差为13.17%。上述试验研究与理论分析为木榫旋转焊接技术在无胶层合木梁中的应用提供设计参考和理论依据。

摘要：为了减少卫星的热变形,将碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)材料圆管周期排布获得新型圆形胞元蜂窝芯层。考虑无论是Ressiner理论还是商业有限元软件ABAQUS,层合板计算热变形时,芯层的面外剪切模量均很重要,因此对CFRP圆形胞元蜂窝芯层的面外剪切进行了研究。分别从应力与应变的角度基于能量等效原理求出圆形胞元蜂窝芯层的面外剪切模量公式。以T300/环氧材料的工程常见铺层为例,比较基于ABAQUS软件计算所得剪切模量仿真解与公式计算所得理论解,其最大误差仅为10.4%,证实公式对于CFRP材料的适用性。同时用(±45°)2铺层的T300/环氧芯层完成双剪试验,试验结果与理论结果误差为24.1%,与前人研究的铝蜂窝面外剪切模量理论解与试验解的误差相近。最后通过仿真手段证实,24.1%的误差对整体夹层结构影响较小,说明公式具有良好的工程应用价值。为以后CFRP圆形胞元蜂窝芯层的设计提供重要基础。

摘要：为了研究木材表面初始损伤对碳纤维增强树脂复合材料(CFRP)-木材界面粘结性能的影响,以木材表面初始损伤率为变量,设计了4组(共12个)CFRP-木材双面剪切试件,分析了初始损伤对粘结界面破坏形态、荷载-应变曲线、应变分布曲线及界面承载力等力学性能的影响规律,探讨了木材初始损伤对界面力学性能的影响机制。试验结果表明:木材表面存在的初始损伤改变了CFRP-木材界面的破坏形态,随着损伤率的增加,剪切破坏面进入木材基体的深度逐渐变浅,界面的脆性破坏特征越显著;木材表面的初始损伤截断了木材纤维,破坏了木材表面的完整性,削弱了界面应力传递效率,增加了界面应力集中现象,使界面粘结承载力随着损伤率的增加而不断降低。本文通过对粘结界面微段的受力分析,推导了极限状态下界面应力分布计算表达式,建立了考虑木材表面初始损伤影响的CFRP-木材界面粘结承载力模型,界面粘结承载力预测模型的计算结果与试验结果的误差均小于6%,吻合较好。

摘要：本文提出了一种型钢插入式连接的装配式出入口结构。为研究地铁出入口结构型钢插入式连接接缝的抗剪性能,考虑不同的型钢插入长度,设计并制作了3个1/2缩尺双剪试验试件。研究结论:通过剪切试验,研究了试件的破坏形态、抗剪承载力与型钢受力性能。试验及分析结果表明,型钢插入长度对抗剪承载力影响不明显,试件破坏时型钢位于接缝部位屈服,型钢发挥承压抗剪作用。兼顾经济性要求,建议型钢插入长度选用250mm。

摘要：自主设计并制作一种利用低导热系数的新型桁架式玻璃纤维套筒热阻断拉结件.通过对弯折角度为70°,90°和110°的玻璃纤维套筒热阻断拉结件进行双剪试验,对比分析其破坏机理和荷载位移曲线,并运用DIC技术进行应变分析,探究弯折角度对热阻断拉结件剪切性能的影响.结果表明,抗剪承载力随弯折角度的增大而增大,110°玻璃纤维套筒拉结件抗剪极限承载力相比90°,70°拉结件分别增加13.7%,59.2%.研究结果可为同领域研究提供参考依据.

摘要：为提高庞庞塔煤矿9-8062托顶煤巷道围岩稳定性和锚索的抗剪承载力,抑制锚索的剪切破断,通过双剪试验、数值模拟等手段研究管索组合结构的力学性能,探索管索组合结构在巷道支护中的作用。双剪试验结果表明,管索组合结构的抗剪承载力优于锚杆锚索,横向变形能力与锚杆近似,具有比锚索更优异的变形能力,管索组合结构、锚索、锚杆中只有管索组合结构兼顾到了抗剪承载力与横向变形能力。根据数值模拟结果,与原方案相比,管索组合结构支护优化方案可以有效减小巷道的顶板下沉量、两帮移近量和塑性破坏区,有效控制巷道围岩变形。

摘要：利用自行设计的加载装置,对不同冻融次数下的碳纤维增强复合材料CFRP-高强混凝土界面性能进行研究。研究表明:随着冻融次数的增加,双面剪切试验荷载-端部滑移曲线不能再用对数函数很好地表达,极限荷载降低较为明显,但是对剥离荷载没有较大影响;应变分布规律逐渐发生了改变,界面延性逐渐降低,界面的安全系数无法得到保证。