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玄武岩纤维复合材料波纹板力学性能及其套衬结构性能分析
1
作者
吴小波
《河海大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第1期87-94,共8页
为了解玄武岩纤维复合材料(BFRP)波纹板各向异性对波纹板套衬性能的影响,开展了BFRP波纹板的多轴向拉伸、弯曲和剪切性能试验研究,并通过有限元模型模拟分析了波纹板波高、波距、壁厚、材料等参数对波纹板套衬在正常使用状态和极端情况...
为了解玄武岩纤维复合材料(BFRP)波纹板各向异性对波纹板套衬性能的影响,开展了BFRP波纹板的多轴向拉伸、弯曲和剪切性能试验研究,并通过有限元模型模拟分析了波纹板波高、波距、壁厚、材料等参数对波纹板套衬在正常使用状态和极端情况下挠度、应力峰值的影响。结果表明:纤维方向对BFRP波纹板的拉伸、弯曲和剪切强度和模量有显著影响,垂直纤维方向的弯曲强度比平行纤维方向的弯曲强度低90%以上,最大变形降低68%;在挠度相近的条件下BFRP波纹板套衬比波纹钢板套衬质量减轻40%~60%,结构安全系数提高1.7~1.9倍,结构的弹性变形能力大大提升。
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关键词
玄武岩纤维复合材料
隧道
衬
砌
波纹板
套衬结构
有限元分析
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题名
玄武岩纤维复合材料波纹板力学性能及其套衬结构性能分析
1
作者
吴小波
机构
中铁第五勘察设计院集团有限公司
出处
《河海大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第1期87-94,共8页
基金
中国国家铁路集团有限公司系统性重大项目(P2022G056)。
文摘
为了解玄武岩纤维复合材料(BFRP)波纹板各向异性对波纹板套衬性能的影响,开展了BFRP波纹板的多轴向拉伸、弯曲和剪切性能试验研究,并通过有限元模型模拟分析了波纹板波高、波距、壁厚、材料等参数对波纹板套衬在正常使用状态和极端情况下挠度、应力峰值的影响。结果表明:纤维方向对BFRP波纹板的拉伸、弯曲和剪切强度和模量有显著影响,垂直纤维方向的弯曲强度比平行纤维方向的弯曲强度低90%以上,最大变形降低68%;在挠度相近的条件下BFRP波纹板套衬比波纹钢板套衬质量减轻40%~60%,结构安全系数提高1.7~1.9倍,结构的弹性变形能力大大提升。
关键词
玄武岩纤维复合材料
隧道
衬
砌
波纹板
套衬结构
有限元分析
Keywords
basalt fiber reinforced plastics
tunnel lining
corrugated plate
lining structure
finite element analysis
分类号
U454 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
TU502.6 [建筑科学—建筑技术科学]
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作者
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1
玄武岩纤维复合材料波纹板力学性能及其套衬结构性能分析
吴小波
《河海大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025
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