拉挤GFRP型材层合板螺栓连接试验

发布时间：2018-04-20 22:30

  本文选题：桥梁工程 + 螺栓连接　； 参考：《中国公路学报》2017年06期

【摘要】：为探明桥梁用拉挤型玻璃纤维增强复合材料(GFRP)层合板螺栓连接破坏模式与承载性能,以螺栓直径与板件厚度比(1.0,1.2,1.4)、搭接板件组成(GFRP-GFRP,GFRP-钢板)及荷载作用方向(纵向:平行于拉挤方向;横向:垂直于拉挤方向)为变化参数,进行了共计36个单搭接单螺栓连接拉伸试验。根据连接荷载-位移曲线、应变及破坏模式的测试结果,比较分析了各变化参数对拉挤GFRP层合板螺栓连接力学性能的影响。研究结果表明:对于连接破坏模式,纵向连接中,除GFRP-GFRP连接直径14mm试件组为销承压破坏,其余GFRP-GFRP,GFRP-钢板连接均为螺栓破坏;横向连接中,GFRP-GFRP连接为净截面拉伸-弯曲破坏,GFRP-钢板连接为净截面拉伸破坏;随着螺栓直径与板件厚度比增加,连接强度及刚度提高;GFRP-钢板连接相比GFRP-GFRP连接能更好地减小单搭接螺栓连接的二次弯曲效应,提高连接刚度;对于以0°方向纤维为主的拉挤GFRP层合板,纵向连接的强度及刚度均高于横向连接,纵向连接的次弯曲效应小于横向连接。
[Abstract]:In order to find out the failure mode and bearing capacity of tensile glass fiber reinforced composite (GFRP) laminate bolt connection for bridges, Taking the ratio of bolt diameter to thickness of the plate at 1. 0 ~ 1. 2 / 1. 4, the overlay plate to form a GFRP-GFRP- plate and the direction of load action (longitudinal: parallel to the direction of pullout; transverse: perpendicular to the direction of pullout) as the variable parameters, A total of 36 single lapped single bolt joint tensile tests were carried out. According to the test results of load-displacement curve, strain and failure mode, the effects of different parameters on the mechanical properties of GFRP laminate bolt connections are compared and analyzed. The results show that: in the longitudinal connection, except the GFRP-GFRP connection diameter 14mm specimen group is the pin bearing failure, the other GFRP-GFRP- steel plate connection is bolt failure; In transverse connection, GFRP-GFRP connection is net cross-section tensile failure and bending failure and GFRP- steel plate connection is net section tensile failure, with the increase of bolt diameter to plate thickness ratio, Compared with GFRP-GFRP connection, the secondary bending effect of single lap bolt connection can be reduced better and the connection stiffness can be improved by increasing the connection strength and stiffness, and the tensile extruded GFRP laminated plate with 0 掳fiber orientation is better than that of GFRP-GFRP connection. The strength and stiffness of longitudinal connection are higher than that of transverse connection, and the secondary bending effect of longitudinal connection is smaller than that of transverse connection.
【作者单位】： 同济大学桥梁工程系;
【基金】：国家自然科学基金项目(51578406) 交通运输部建设科技项目(2013 318 822 370)
【分类号】：U446.1

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本文编号：1779751