几何缺陷影响下的CFRP-方钢管极限承载力解析解

发布时间：2018-11-03 20:49

【摘要】：该文利用计算压弯钢构件弹塑性失稳的Je?ek法,推导了受轴心压弯外力作用下具有初始几何缺陷且翼缘两侧分别粘贴碳纤维片后的方钢管构件失稳时极限荷载的计算公式。通过采用数值分析法,结合非线性屈曲理论,进行了受初始几何缺陷影响的碳纤维增强方钢管构件的屈曲分析,并得到极限承载力的数值解。将数值分析结果与Je?ek法得到的解析解进行比对,可以发现两种计算结果吻合的较好。由计算结果可知,当给定弯矩值时,三种构件当中碳纤维增强后的构件极限承载力始终保持较高数值。给定弯矩较小时,裸钢构件的极限承载力要高于考虑缺陷的碳纤维增强后的构件。当弯矩逐渐增加,其前者的极限承载力降低速度要快于后者。
[Abstract]:In this paper, the Je?ek method is used to calculate the elastic-plastic instability of steel members under axial compression and bending, and the formula for calculating the ultimate load of square steel tube members with initial geometric defects and respectively bonded carbon fiber flange on both sides of the flange is derived by using the Je?ek method. By means of numerical analysis and nonlinear buckling theory, the buckling analysis of carbon fiber reinforced square steel tube members affected by initial geometric defects is carried out, and the numerical solution of ultimate bearing capacity is obtained. By comparing the numerical results with the analytical solutions obtained by Je?ek method, it is found that the two results are in good agreement with each other. The calculated results show that the ultimate bearing capacity of the members strengthened by carbon fiber always remains high when the bending moment is given. Given a small bending moment, the ultimate bearing capacity of bare steel members is higher than that of carbon fiber reinforced members considering defects. When the bending moment increases gradually, the ultimate bearing capacity of the former decreases faster than that of the latter.
【作者单位】： 沈阳大学建筑工程学院;沈阳大学辽宁省环境岩土工程重点实验室;沈阳大学污染环境治理与区域生态安全重点实验室;辽宁省交通高等专科学校公路工程质量检测中心;
【基金】：辽宁省博士启动基金项目(20141092);辽宁省博士启动基金项目(20131050) 辽宁省教育厅项目(L2013449) 辽宁省交通高等专科学校优秀人才计划专项基金项目
【分类号】：TU398.9

【参考文献】

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