复合材料学报

作者：李庆文, 胡露露, 曹行, 曾杏钢, 高森林, 祝青云, 刘艺伟, 禹萌萌, 黄筱,

关键词：CFRP, 均匀约束, 约束煤圆柱, 强度增强比, 强度模型,

为扩大纤维增强树脂复合材料(FRP)加固组合结构的应用范围，改善煤矿采空区煤柱的承载能力和变形能力，对碳纤维增强树脂复合材料(CFRP)均匀约束煤圆柱的轴压性能进行了研究。试验结果表明：因CFRP的均匀约束，致使煤圆柱破坏时基本保持原状，断口位置约为0.25~0.5倍煤样高度范围，轴向变形能力至少提高1.5倍；单、双层CFRP约束煤圆柱的峰值强度分别提高了3.56~6.34倍、6.33~11.21倍；相同CFRP布层数时，随加载速率的增大，CFRP约束煤圆柱的强度增强比则逐渐降低，且CFRP层数越多，降低趋势越显著；CFRP层数对峰值强度的影响要比加载速率对峰值强度的影响更显著，加载速率对破坏时间的影响要比CFRP层数对破坏时间的影响更显著。获得了兼顾加载速率与CFRP层数的强度增强比三维可视化映射函数；建立了CFRP布约束煤圆柱的修正Richart强度分析模型，整体绝对误差评价指标表明模型性能优越，精度较高。

来源：2022年第11期

《复合材料学报》期刊编辑部

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