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MPC复合材料加固空心板梁桥静载试验研究 被引量:10
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作者 谷丹丹 孙全胜 《世界桥梁》 北大核心 2015年第6期88-92,共5页
为研究MPC复合材料加固空心板梁桥的有效性,在某跨径13m的空心板梁桥主梁跨中11m范围内浇筑MPC复合材料进行加固,桥梁加固前与加固后分别进行静载试验,并采用有限元法建立加固前后主梁的有限元模型,分析加固前后主梁的挠度、裂缝和应变... 为研究MPC复合材料加固空心板梁桥的有效性,在某跨径13m的空心板梁桥主梁跨中11m范围内浇筑MPC复合材料进行加固,桥梁加固前与加固后分别进行静载试验,并采用有限元法建立加固前后主梁的有限元模型,分析加固前后主梁的挠度、裂缝和应变的变化。分析结果表明:工况1(跨中最大弯矩横向对称加载)、工况2(跨中最大弯矩横向偏载加载)下主梁加固后的挠度较加固前分别降低了13.4%、12.6%,加固后主梁的挠度明显减小;在试验过程中,加固后主梁裂缝未见明显变化,裂缝区应变水平降低,较好地抑制了原有裂缝的发展;工况1、工况2下主梁加固后的应变较加固前分别降低了13.75%、14.79%,加固后主梁受拉区应变显著降低;加固后校验系数改善率最大为13.89%,该加固方法能够有效地提高桥梁的承载力和刚度。 展开更多
关键词 空心板梁桥 MPC复合材料 加固 挠度 裂缝 应变 荷载试验 有限元法
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板结构计算模型的新发展 被引量:3
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作者 林皋 张鹏冲 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期429-440,共12页
现代复合材料层合板具有高强和轻型的突出优点,从而在军工和民用等诸多领域发挥着重要作用。这种板结构的特点是随着纤维走向的不同,层间材料的物理-力学特性发生剧烈变化。沿板厚方向变形的梯度比较陡峭,并在层间结合面处发生强不连续... 现代复合材料层合板具有高强和轻型的突出优点,从而在军工和民用等诸多领域发挥着重要作用。这种板结构的特点是随着纤维走向的不同,层间材料的物理-力学特性发生剧烈变化。沿板厚方向变形的梯度比较陡峭,并在层间结合面处发生强不连续,呈现zig-zag(锯齿状)现象。这导致横向剪应变在板的静态和动态响应中发生重要作用,不计横向变形的经典组合板计算模型CLPT难以适应现代多层板计算分析的需要。考虑横向剪切变形影响的板的计算模型得到重视和发展。需要指出,现有各种考虑剪切变形影响的计算模型虽然有了很大的发展,但在全面和准确性上仍然存在一定的不足,难以适应现代多层组合板横向力和物理性能多变的情况。模型预测的沿板厚方向位移和应力的变化规律难以通过严格的检验。本文提出的以比例边界有限元为基础的正交各向异性板的数值计算模型,同时可适用于各种薄板与厚板的分析,对现代复合材料层合板的分析具有特殊的优越性。所得到的板的位移、正应力和剪应力沿板厚方向的变化,与三维弹性理论的标准解高度吻合。数值算例进一步表明,随着层间纤维走向的变化,板内位移场和应力场沿板厚方向剧烈变化所呈现的锯齿现象均可以精准地进行模拟。据此,本文建议方法对现代板分析的广泛适应性和高度准确性得到了充分论证。 展开更多
关键词 复合材料层合板 比例边界有限元方法 正交各向异性 横向剪切变形
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用奇异有限元法计算正交各向异性复合材料平面断裂的应力强度因子
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作者 刘云忠 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 1995年第3期68-72,共5页
将复合材料平板视为正交各向异性平板,把正交各向异性平板裂纹顶点附近的位移展开式迭加在一般的等参数单元上,建立了用于复合材料平板应力强度因子计算的奇异元。并以所给出的公式,对正交各向异性板含单边裂纹和双边裂纹问题进行了... 将复合材料平板视为正交各向异性平板,把正交各向异性平板裂纹顶点附近的位移展开式迭加在一般的等参数单元上,建立了用于复合材料平板应力强度因子计算的奇异元。并以所给出的公式,对正交各向异性板含单边裂纹和双边裂纹问题进行了计算分析,取得了较好的效果。 展开更多
关键词 各向异性板 复合材料 断裂力学 应力强度因子
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正交各向异性复合材料中裂纹问题的边界元法分析 被引量:1
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作者 刘云忠 雷海峰 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 1995年第2期52-61,共10页
在基本解的基础上,研究了正交各向异性复合材料平面问题边界元法的有关基本问题,包括C矩阵、G(ij)矩阵、H(ij)矩阵和域内应力表达式等,并建立了常值边界单元和线性边界单元的计算公式(适用于各类边值问题)。用建立的公... 在基本解的基础上,研究了正交各向异性复合材料平面问题边界元法的有关基本问题,包括C矩阵、G(ij)矩阵、H(ij)矩阵和域内应力表达式等,并建立了常值边界单元和线性边界单元的计算公式(适用于各类边值问题)。用建立的公式对正交各向异性极含中心裂纹问题和含圆孔的无限大正交各向异性板问题进行了分析与计算,取得了较好的计算效果。 展开更多
关键词 正交各向异性板 复合材料 裂纹 边界元法
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