桐木芯材外包GFRP的复合材料T形梁弯曲性能试验研究

作者：吴磊; 齐玉军^*; 刘伟庆

来源：建筑结构学报, 2018, 39(S2): 221-227.

DOI：10.14006/j.jzjgxb.2018.S2.030

• T形截面梁
• 泡桐木芯材
• GFRP
• 真空导入
• GFRP-木复合梁
• 静力试验
• 破坏模式
• 承载力
• 剪切刚度

提出一种新型由外包玻璃纤维(GFRP)面层和轻木芯材组成的GFRP-木复合T形截面梁。GFRP-桐木芯复合材料梁采用真空导入工艺制造,翼缘与腹板之间通过GFRP肋板一体化成型,可有效避免实际使用中普通组合梁翼缘与腹板之间发生的界面滑移问题,实现完全剪力连接;与传统组合梁在翼缘与腹板之间采用剪力连接件的方法相比,无需后加剪力连接件,施工简单。翼缘板厚度分别取20、40 mm和60 mm,制作了3个不同的外包GFRP的木芯复合T形梁,并对其进行了四点弯曲试验。试验结果表明:外包GFRP的T形梁在受弯过程中,翼缘与腹板相交处会出现白色裂纹,但承载力仍可继续增加;然后在翼缘板的上面层GFRP发生折断破坏,且继续加载时,荷载增加较小、但挠度增加迅速,直至最终破坏,试件的变形能力很大。极限荷载最大的试件为T-400-60,与试件T-400-40和试件T-400-20相比,其极限荷载分别提高了34%和46%;另外其刚度也分别提高了40%和49%。采用弹性理论对其变形性能进行计算,结果与试验值吻合较好。试验研究表明,外包GFRP木芯复合T形梁具有良好的承载性能和变形性能。

• 单位
  南京工业大学; 土木工程学院