CFRP加固圆形钢管抗压承载力研究

• 作者: 刘永健 李兆阳 杨正朴 段海 高小育
• 来源期刊: 建筑科学与工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 碳纤维增强复合材料 轴心受压 纤维模型法 抗压承载力
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 页码范围: 55-63
• 页数: 9页
• 分类号: TU392.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.19815/j.jace.2020.11016

摘要

以碳纤维增强复合材料(CFRP)加固长圆形钢管轴心受压试验结果为基础,分析了CFRP在加载过程中的力学行为并提出了CFRP的破坏与加固机理.考虑初偏心、材料和几何非线性的影响,建立了一个预测承载力、轴向和横向位移的纤维模型,分析了CFRP的有效抗压弹性模量与CFRP层数的变化关系.将有效抗压弹性模量应用于有限元模型中进行加载试验模拟,验证简化纤维模型的合理性.结果表明:在达到极限承载力之前,圆形钢管轴心受压构件中部全截面均表现为压应变,验证了提出的加固机理;随着CFRP层数的增加,CFRP的有效抗压弹性模量按自然对数增长;有效抗压弹性模量的引入较好地模拟了CFRP加固钢管的受压机理,并且纤维模型计算结果与有限元模型计算结果吻合良好;随着加载偏心距增大,CFRP对长轴压构件承载力的贡献率逐渐降低,因此对于此类加固构件的使用应该尽量减小加载偏心距,以充分利用CFRP的抗压强度.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘永健		156	2310	25.0	41.0
2	李兆阳		3	7	1.0	2.0
3	高小育		4	8	1.0	2.0
4	段海		1	0	0.0	0.0
5	杨正朴		1	0	0.0	0.0