噴射FRP拉伸力學(xué)性能試驗(yàn)與分析.pdf

1、噴射FRP加固技術(shù)是借助短切噴射成型機(jī)，將復(fù)合材料混合物連續(xù)高速的噴涂到待加固構(gòu)件表面的一種新型加固技術(shù)。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)噴射FRP的研究以構(gòu)件受力研究為主，對(duì)材料本身力學(xué)性能研究不夠重視，存在選材比較單一，研究不夠系統(tǒng)等問題。材料力學(xué)性能是研究其加固作用能力的基礎(chǔ)，直接影響到加固構(gòu)件整體的受力分析。因此，開展對(duì)噴射FRP拉伸力學(xué)性能影響因素和拉伸力學(xué)性能指標(biāo)的理論分析非常必要。
　　本文從試驗(yàn)研究、有限元模擬、理論分析三個(gè)方面研究了

2、噴射FRP拉伸力學(xué)性能:
　　1.對(duì)13組試樣進(jìn)行單軸拉伸試驗(yàn)，分析每組試樣的應(yīng)力-應(yīng)變曲線、抗拉強(qiáng)度、拉伸彈性模量、斷裂伸長(zhǎng)率等拉伸力學(xué)性能指標(biāo)。探討纖維種類、樹脂種類、纖維體積率、短切纖維長(zhǎng)度、試樣厚度等因素變化對(duì)噴射FRP拉伸力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明:纖維種類和樹脂種類對(duì)噴射FRP拉伸力學(xué)性能的影響較為顯著;纖維體積率為20％～25％、纖維長(zhǎng)度為40mm時(shí)，噴射FRP能夠獲得較好的拉伸力學(xué)性能;噴射FRP試樣厚度增加并不能明

3、顯提高材料的拉伸力學(xué)性能，建議試樣厚度采用4mm。
　　2.運(yùn)用ANSYS軟件建立噴射FRP有限元模型，分析材料的拉伸力學(xué)性能，并對(duì)纖維種類、樹脂種類、纖維體積率、短切纖維長(zhǎng)度、試樣厚度等影響因素進(jìn)行了分析，得到了與試驗(yàn)相似的結(jié)論，驗(yàn)證了有限元模型的合理性并提供了部分補(bǔ)充數(shù)據(jù)。
　　3.在噴射FRP單軸拉伸試驗(yàn)和有限元分析的基礎(chǔ)上，提出了噴射FRP抗拉強(qiáng)度和拉伸彈性模量計(jì)算模型，并對(duì)試驗(yàn)獲得的應(yīng)力-應(yīng)變散點(diǎn)圖進(jìn)行曲線擬合，得