韧性胶粘剂对碳纤维增强复合材料-钢内聚界面粘结性能的影响

摘要整理

采用碳纤维增强复合材料（CFRP）板材可以有效加固钢结构。特别是对于腐蚀和疲劳损伤的钢桥，外贴式（EB）或非粘结复合材料加固可显著改善其力学性能。对于粘结型复合材料加固系统，加固材料与钢基体间的粘结是薄弱环节。胶粘剂层内的内聚破坏是主要失效模式，因此选择合适的胶粘剂对提高系统承载能力和疲劳抗力至关重要。韧性胶粘剂的应用是一个有前景的解决方案，但相关研究仍然有限。本研究进行了18组单搭接直剪试验，评估韧性胶粘剂和传统胶粘剂的内聚性能。部分试件捕获了完整的粘结行为，包括荷载响应的回弹现象。采用数字图像相关（DIC）技术获取胶粘剂的内聚本构关系（CML）。研究了胶粘剂延性、板材刚度和粘结长度对接头荷载响应的影响。最后，将试验结果与基于梯形内聚本构关系的内聚模型的理论预测进行了对比验证和讨论。

相关论文