玻纤增强复合材料-巴沙木夹芯板在湿热环境下的弯曲疲劳性能

摘要整理

以玻纤增强复合材料（GFRP）为面板、巴沙木为芯材的GFRP-巴沙木夹芯结构在基础设施领域应用日益广泛。然而，GFRP面板与巴沙木芯材在吸湿性和热膨胀特性上存在显著差异，该结构在湿热环境和循环加载作用下易发生疲劳失效。本研究在95%相对湿度（RH）和不同温度条件下，对GFRP-巴沙木夹芯板的疲劳性能进行了系统研究。采用四点弯曲疲劳试验，分析了载荷水平、温度和老化时间对夹芯板失效模式和疲劳寿命的影响。结果表明，GFRP-巴沙木夹芯板的弯曲疲劳失效模式主要为芯材剪切破坏和界面脱粘，疲劳寿命随载荷水平、温度和老化时间的增加而降低。基于试验结果和Weibull模型，获得了不同生存率下试样的疲劳寿命曲线（P-S-N曲线）。建立了考虑芯材剪切模量退化的累积损伤模型，可有效预测湿热老化后试样的疲劳损伤演化规律。

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