CFRP在水工钢闸门修复中的应用研究

• 作者: 孙丹霞 张雪才 王正中
• 来源期刊: 水利水电技术
• 学科: 工学
• 关键词: 水工钢闸门 锈蚀破坏 CFRP 修复加固 数值模拟
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 所属期刊栏目: 水工建筑
• 页码范围: 77-85
• 页数: 9页
• 分类号: TV314
• 字数: 6528字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13928/j.cnki.wrahe.2020.02.008

摘要

为解决水利工程中常用水工钢闸门的锈蚀问题,针对粘钢加固技术存在的闸门加固部位更易锈蚀、加固部位易产生应力集中等问题,充分发挥纤维增强复合材料(FRP)比强度高、耐腐蚀性好、不改变母材特性等优点,提出采用CFRP修复的方法.首先采用与试验结果对比的方式验证数值方法分析CFRP修复的可行性和正确性,然后采用数值方法对某水工钢闸门在未锈蚀、锈蚀和CFRP修复三种状态下的强度和刚度进行分析.分别采用改变单元厚度法和共结点重单元法对锈蚀和CFRP修复的闸门模型进行数值模拟.结果 表明:以未锈蚀闸门的计算结果为基值,主横梁腹板、支臂腹板和面板中下部发生2 mm锈蚀时,主梁、支臂、面板的强度和刚度分别降低25.95％和23.73％、25.52％和24.24％、24.43％和25.00％.采用单层厚0.167 mm的CFRP修复后,主梁、支臂、面板的强度和刚度分别提高30.28％和26.43％、29.46％和24.53％、28.47％和29.87％.采用CFRP修复加固水工钢闸门具有明显的效果,研究成果可为闸门规范的修订完善和实际工程中采用CFRP修复提供理论依据.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王正中	西北农林科技大学水利与建筑工程学院	117	1335	20.0	32.0
2	张雪才	西北农林科技大学水利与建筑工程学院	7	22	4.0	4.0
3	孙丹霞		3	5	1.0	2.0