复合材料学报

作者：王庆利, 彭宽, 邵永波,

关键词：圆CFRP-钢管混凝土, 弯扭静力性能, 承载力, 试验研究, 有限元分析,

为了研究圆截面碳纤维增强聚合物(CFRP)-钢管混凝土的弯-扭性能，设计了9个试件进行弯-扭静力性能试验。设计试验对试件的扭矩-转角(<i>T</i>-<i>θ</i>)曲线、剪应力-剪应变(<i>τ</i>-<i>γ</i>)曲线的特点进行了研究。采用ABAQUS模拟了试件的<i>T</i>-<i>θ</i>曲线和变形模态，并与试验结果进行对比。结果表明：模拟与试验结果吻合较好，所提出的模拟方法能够合理、准确地预测圆截面CFRP-钢管混凝土(CFRP-ST/C)的弯扭性能。同时通过参数分析对CFRP层数、材料强度、弯矩比和含钢率等参数对构件弯-扭性能的影响进行研究。最后，以试验与有限元结果为基础，提出了CFRP-ST/C的弯-扭承载力的计算表达式，通过计算可知，构件抗扭承载力计算结果/抗扭承载力试验结果(<i>T</i>_ft^c/<i>T</i>_ft^t)的平均值为0.998，均方差为0.038；构件抗扭承载力计算结果/抗扭承载力有限元结果(<i>T</i>_ft^c/<i>T</i>_ft^f)的平均值为0.973，均方差为0.051。

来源：2022年第11期

《复合材料学报》期刊编辑部

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