玻璃钢夹芯板典型连接结构强度特性与承载能力分析

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  首先,运用ABAQUS有限元分析软件建立了玻璃钢复合材料夹芯板螺栓连接结构的三维有限元模型,考虑弯曲与拉伸两类典型载荷,研究了夹芯板连接区域的应力分布特性,获得了预紧力、连接构件间的摩擦系数、螺孔配合方式、铺层角度等参数对玻璃钢复合材料夹芯板螺栓连接区域结构应力的影响规律。
  然后,基于Shokrieh-Hashin准则和相关渐进失效理论,开发了复合材料渐进失效分析的子程序,利用该程序对玻璃钢复合材料夹芯板螺栓连接区域结构的失效过程进行了模拟,研究了拉伸载荷下连接结构极限载荷失效模式,揭示了预紧力、配合方式、铺层角度等参数对连接结构承载能力和失效模式的影响规律。
  最后,针对一种玻璃钢复合材料夹芯板燕尾槽型的连接结构,在拉伸与弯曲两种载荷工况下对连接区域结构的应力分布特性与损伤失效进行了分析,研究了连接区域芯层材质、燕尾榫材质、燕尾槽几何形状等参数对其失效模式与极限承载能力影响,并获得了相应的变化规律。
  本文工作为玻璃钢夹芯板连接结构的工程设计和应用提供了参考。
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