复合材料拉挤型材冲压成孔螺栓连接抗拔性能研究

玻璃钢/复合材料 ›› 2018, Vol. 0 ›› Issue (11): 43-49.

复合材料拉挤型材冲压成孔螺栓连接抗拔性能研究

马智周, 齐玉军^*, 刘伟庆

南京工业大学土木工程学院,南京211816

收稿日期:2018-07-27 出版日期:2018-11-28 发布日期:2018-11-28
通讯作者: 齐玉军(1982-),男,博士,副教授,主要从事新型材料及新型结构方面的研究,qiyujun11@163.com。
作者简介:马智周(1993-),男,硕士研究生,主要从事复合材料结构方面的研究。
基金资助:
国家重点研发计划子课题(2017YFC0703006-04)

STUDY ON PULL-OUT PERFORMANCE OF BOLTED JOINTS ON PULTRUDED FRP WITH PUNCHING HOLE

MA Zhi-zhou, QI Yu-jun^*, LIU Wei-qing

College of Civil Engineering, Nanjing Tech University, Nanjing 211816, China

Received:2018-07-27 Online:2018-11-28 Published:2018-11-28

摘要/Abstract

摘要： 研究了复合材料拉挤型材(PFRP)冲压成孔试件螺栓连接的抗拔性能,主要考虑不同树脂基体与不同纤维方向对冲孔处螺栓抗拔性能的影响。试验结果表明:聚氨酯基拉挤型材的冲孔螺栓连接的抗拔性能优于不饱和聚酯树脂基拉挤型材;多轴向纤维增强复合材料型材冲孔螺栓连接的抗拔承载力优于单轴向纤维拉挤型材,多轴向纤维可有效防止拉挤型材发生纵向劈裂,显著提高其抗拔承载力。最后,采用渐进损伤材料模型并结合Hashin破坏准则,通过实体单元C3D8R在ABAQUS中建立模型,来模拟冲孔试件螺栓连接的力学行为。

关键词: 复合材料拉挤型材, 冲压成孔, 螺栓抗拔性能, 渐进损伤

Abstract: In this paper, the pull-out performance of pultruded FRP (PFRP) with punching hole were studied. Parameters such as different resin matrix and fiber directions were investigated. The results indicate that the pull-out performance of bolted joints of polyurethane-based PFRP is better than the unsaturated polyester resin-based ones. And, the bearing capacity of the bolted joint on multi axial PFRP is better than the specimens with uniaxial fibers for the reason that multi axial fiber can effectively prevent the PFRP from longitudinal splitting. To numerically investigate the mechanical behavior of PFRP bolted joints, a progressive damage analysis material model integrating Hashin failure criteria was used. The 3D finite element models were established in Abaqus.

Key words: pultruded FRP, punching, pull-out performance of bolted joints, progressive damage analysis

中图分类号:

TB332

马智周, 齐玉军, 刘伟庆. 复合材料拉挤型材冲压成孔螺栓连接抗拔性能研究[J]. 玻璃钢/复合材料, 2018, 0(11): 43-49.

MA Zhi-zhou, QI Yu-jun, LIU Wei-qing. STUDY ON PULL-OUT PERFORMANCE OF BOLTED JOINTS ON PULTRUDED FRP WITH PUNCHING HOLE[J]. Fiber Reinforced Plastics/Composites, 2018, 0(11): 43-49.

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