玻璃纤维增强复合材料-钢组合桁架梁的力学性能

作者：苗璐璐; 屈青山

来源：兵器材料科学与工程, 2023, 46(01): 68-73.

DOI：10.14024/j.cnki.1004-244x.20230104.002

• GFRP-钢组合
• 桁架梁
• 力学性能
• 有限元模型
• 上、下弦杆
• 应力云图

为分析玻璃纤维增强复合材料-钢组合桁架梁的力学性能，以GFRP和Q345钢为原料，制备由上、下弦杆、斜腹杆及上、下横联组成的4种不同方案的GFRP-钢组合桁架梁构件（方案1～4）。用Abaqus构建不同方案GFRP-钢组合桁架梁的有限元模型，通过应力云图分析其应力变化，通过均布堆载加载方式进行构件加载试验，分析GFRP-钢组合桁架梁构件力学性能。结果表明：基础载荷下方案4桁架梁变形最大、方案3桁架梁变形最小；4.14 kPa载荷下，方案3的桁架梁上、下弦杆的最大拉、压应力最小，不易变形；方案3跨中挠度、上、下弦杆应变、GFRP侧和钢侧的挠度在4种方案中最小，几乎不受温度、湿度等影响；综上可知，以上、下弦杆和腹杆为钢，上、下横联为GFRP结构的钢组合桁架梁力学性能最佳。

• 单位
  建筑工程学院; 黄淮学院; 洛阳职业技术学院