复合材料套管加固钢柱的压弯性能

发布时间：2022-12-09 03:37

　　本文对采用复合材料拉挤型材套管、灌浆料及单向复材布加固的偏心受压钢构件的性能进行了试验研究,通过20根钢柱的压弯试验,研究了截面形状、长细比、偏心率等参数对加固效果的影响,得到了各构件极限承载力、破坏模式、荷载-位移曲线及关键位置应变的变化规律。试验结果表明:加固可使钢柱的偏心受压承载力大幅提升,最大提高了169%;同时构件的破坏模式从整体压弯屈曲转变为钢柱未加固段钢材的屈服破坏。本文还通过三维有限元分析,对加强段长度比、加强段抗弯刚度比、钢材屈服强度和强屈比、核心钢初始挠曲和核心钢长细比等6个参数进行了分析,得到了各加固参数对钢柱压弯性能的影响规律。此研究为复合材料套管加固钢柱技术应用提供了参考依据。 

【文章页数】：13 页

【文章目录】：
1 引 言
2 试验方案
    2.1 试 件
    2.2 加固方法
    2.3 构件试验参数
    2.4 试件中材料的性能
    2.5 加载及测量
3 试验结果
    3.1 加载与破坏
    3.2 荷载-轴向位移曲线
    3.3 应变分析
    3.4 极限承载力
4 有限元模拟
    4.1 网格划分
    4.2 初始挠曲设定
    4.3 界面行为模拟
    4.4 材料性能
    4.5 边界条件与加载
    4.6 有限元模拟结果分析
5 有限元参数分析
    5.1 加强段长度比
    5.2 加强段抗弯刚度比
    5.3 钢材屈服强度
    5.4 钢材强屈比
    5.5 核心钢初始挠曲
    5.6 核心钢长细比
6 结 论


【参考文献】：
期刊论文
[1]FRP复合材料力学性能及其在工程中的应用[J]. 王欣诚,谢忠,许焰斌,王天坤,汤林翰,冉瑞君.  工程技术研究. 2017(09)
[2]复合材料在土木工程中的发展与应用[J]. 冯鹏.  玻璃钢/复合材料. 2014(09)
[3]FRP套管砂浆组合加固双轴对称轴压钢构件试验研究[J]. 冯鹏,张龑华,叶列平.  土木工程学报. 2013(09)
[4]应用FRP快速加固受压钢构件的方法与受力性能[J]. 张龑华,冯鹏,叶列平.  玻璃钢/复合材料. 2012(S1)

博士论文
[1]面向海洋的复材增强约束混凝土柱及节点力学性能研究[D]. 王杰.清华大学 2018

硕士论文
[1]CFRP加固偏压钢管柱平面内稳定性研究[D]. 黄钦.合肥工业大学 2017
[2]CFRP加固偏心受压方钢管柱稳定承载力试验研究[D]. 陈亚飞.合肥工业大学 2017
[3]CFRP布加固压弯钢构件极限承载力理论分析与试验研究[D]. 李旭.沈阳大学 2018



本文编号：3714740