FRP構(gòu)件的連接及其設(shè)計方法研究.pdf

1、西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文FRP構(gòu)件的連接及其設(shè)計方法研究專業(yè)：結(jié)構(gòu)工程碩士生：李曙光指導(dǎo)教師：姚繼濤教授摘要拉擠成型纖維復(fù)合材料在土木工程中應(yīng)用廣泛，復(fù)合材料的連接問題是復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計的關(guān)鍵問題之一。目前復(fù)合材料的連接方式主要有膠接和螺栓連接兩種，但是這兩種連接方式在承載力、剛度、延性等方面都有明顯的缺點。為了達到更好的連接效果，本文主要研究拉擠成型纖維復(fù)合材料膠栓混合連接。本文通過試驗以及ANSYS數(shù)值模擬對拉擠成型復(fù)合材料膠栓

2、混合連接進行研究，結(jié)果表明：（1）通過對膠接、螺栓連接以及膠栓混合連接的對比分析，可以明顯看出膠栓混合連接綜合了膠接和螺栓連接的優(yōu)點，膠栓混合連接具有剛度大、延性好、應(yīng)力分配合理等優(yōu)點，承載力比螺栓連接也有所提高。（2）通過試驗及有限元分析發(fā)現(xiàn)：端距E和搭接長度L對混接破壞時的延性有較大影響；螺栓直徑D要與板厚相近為宜，螺栓直徑過小容易產(chǎn)生塑性應(yīng)變甚至被剪斷；螺栓個數(shù)B對膠栓混合連接的承載力影響最大，沿荷載方向上螺栓的數(shù)量為3或4個為宜

3、；由于拉擠成型的材料性能所限，連接的破壞形式主要以剪切破壞和劈裂破壞為主，無論端距如何變化，接頭中極少發(fā)生其它形式的破壞。（3）由試驗時試件的破壞過程可以看出膠栓混接傳力機理復(fù)雜，根據(jù)已有研究及試驗結(jié)果，在剪切破壞的基礎(chǔ)上提出較為簡單是承載力計算公式，并提出混合連接螺栓布置建議。（4）以FRP桁架輕質(zhì)人行天橋為例，研究在FRP人行天橋上的代表性節(jié)點的連接方式及性能，為以后的工程應(yīng)用提供一些依據(jù)。關(guān)鍵詞：纖維增強復(fù)合材料；膠栓混合連接；拉