CFRP加固裂纹钢板的疲劳寿命及加固参数研究

摘要：

钢结构在运行一段时间后,其母材或焊缝附近易产生裂纹,因此需要对裂纹进行修复以延长使用寿命.文中研究了碳纤维增强复合材料(CFRP)加固裂纹钢板的疲劳寿命及加固参数.首先采用粘结力理论,建立CFRP加固裂纹钢板的有限元模型,计算得到裂纹尖端的应力强度因子;然后进行4组对比疲劳试验,利用试验数据和Paris公式计算材料常数C和n,将计算的应力强度因子代入Paris公式预测试件的疲劳寿命;最后利用有限元模型对CFRP加固的刚度、长度、宽度等加固参数进行了研究.结果表明:根据有限元模型计算的应力强度因子幅和Paris公式可以准确预测CFRP加固裂纹钢板的疲劳寿命;CFRP加固可以减小裂纹尖端的应力强度因子,有效提高裂纹钢板的疲劳寿命.

关键词：复合材料、裂纹、修复、粘聚力、碳纤维增强复合材料、应力强度因子

所属期刊栏目：44

分类号：TU457(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家“863”计划项目2013AA040203;国家自然科学基金青年基金资助项目51305045;中国博士后科学基金资助项目2014M562099;智能型新能源汽车国家2011协同创新中心项目;湖南省绿色汽车2011协同创新中心资助项目;the National High Technology Research and Development of China 863 Program2013AA040203;the National Youth Fund Projects51305045;the Postdoctoral Science Foundation of China2014M562099

在线出版日期：2016-08-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：143-148