科研成果速递(9):我院邹星星教授在《Composite Structures》发表研究成果

发布时间:2021-10-19访问次数:0

近日,我院邹星星教授在复合材料结构领域国际著名期刊《Composite Structures》(影响因子5.407、中科院1区、Top期刊)发表了题为“Investigation of the bond behavior of the fiber reinforced composite-concrete interface using the finite difference method (FDM)”的研究论文。(论文链接:https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2021.114643)。

随着基础设施服役年限增加,世界范围内数量众多的混凝土桥梁出现各种病害引起的性能退化,亟需耐久可靠的材料进行修复。纤维增强聚合物基和水泥基复合材料(FRPFRCM)具有高强、轻质、耐久的优点,已在混凝土桥梁修复中得到大量应用。然而,FRP/FRCM-混凝土界面脱粘始终是制约修复结构承载力的关键问题。针对该问题,论文提出一种通用、快速的有限差分法来揭示FRP/FRCM-混凝土界面脱粘全过程。该研究基于有限差分法,把粘结-滑移控制方程离散为非线性方程组,利用弧长法克服了粘结-滑移问题常出现的回弹(Snap-back)现象带来的收敛问题和平衡路径缺失问题。该研究自编有限差分法程序,分析了6种粘结-滑移本构模型对应的剪切试验的力学响应,和文献中的试验结果吻合较好。

该研究在理论方法上揭示了粘结-滑移受力全过程,理论上适用于所有粘结-滑移本构模型的分析,为混凝土桥梁的新材料加固提供了计算与设计的理论支撑,并为工程中广泛出现的粘结-滑移问题提供了分析工具。



(供稿:向云飞 编辑:吕明磊)