CFRP布加固具有边缘裂纹板条的疲劳性能

摘要：

将碳纤维增强复合材料(CFRP)布在板条两表面双面粘贴加固具有边缘穿透裂纹的板条,研究了加固板条在两端循环拉伸载荷作用下的断裂和疲劳性能.首先建立了CFRP布加固板条粘结层与CFRP布/板条的界面剪应力控制方程,并求得两端均布拉力作用下CFRP布加固具有边缘穿透裂纹的板条的界面剪应力解析解.其次,利用叠加原理推导了CFRP加固板条裂纹尖端的应力强度因子表达式,分别给出了其Paris和Elber模型疲劳寿命公式,通过与相关实验结果的比较,发现Elber模型的疲劳寿命公式与试验结果较吻合.最后的参数研究表明:CFRP布刚度对应力强度因子范围有显著的影响,且应力强度因子范围随CFRP布长度或粘贴层剪切模量的增加而减小,并趋于定值.同时,粘贴胶厚度对应力强度因子范围几乎没有影响.

关键词：FRP加固、叠加原理、应力强度因子、疲劳寿命、参数分析

所属期刊栏目：35

分类号：O346;TU973.254(固体力学)

资助基金：国家高技术研究发展计划（863计划）2009AA032303－2

在线出版日期：2014-10-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：408-418