FRP/钢T形连接结构优化设计及拉伸初始损伤特性研究

摘要

为了对FRP/钢T形嵌入式连接结构进行优化设计,本文在文献[1-2]研究的基础上,首次提出了两种新式T形嵌入式燕尾槽连接结构设计方案:内嵌式、外伸式。文章首先设计、制作两种不对称接头,并开展拉伸弯曲承载特性试验研究,分析不对称接头初始损伤特性、裂纹扩展规律及失效机理。然后,为了深入探讨两式连接接头在拉伸弯曲载荷作用下的初始损伤特性,文章基于大型有限元计算软件Abaqus对不对称接头开展仿真计算与分析,计算结果与试验吻合性较好;在此基础上,分别对两种连接方案开展仿真计算,并分析其初始损伤特性。研究结果表明:虽然外伸式T形方案连接刚度更高,但内嵌式方案初始破坏强度更高,水密性能更好。