基于内聚力模型FRP加强型胶合木植筋节点受力性能分析

摘要

FRP加强是一种不损坏构件的结构补强方法，但FRP布与木结构界面存在纤维剥离问题，而忽略该问题的数值计算会产生较大偏差，故提出采用内聚力模型模拟胶层脱粘滑移现象的有限元分析方法。通过多组单剪试验的设计与实施，获得GFRP和CFRP两种材料与木材界面的应力-黏结滑移曲线，进而建立双线性黏结滑移本构模型。有限元分析中运用该黏结滑移本构关系建立了内聚力模型，对应单剪试验的有限元分析结果表明，基于内聚力模型的有限元分析能够准确地反映FRP-木材界面的黏结滑移性能；FRP加强型胶合木植筋梁柱节点的有限元分析结果表明，基于内聚力模型的分析结果较好地揭示了纤维片材的剥离情况。从受力性能、外观和造价等综合来看推荐采用GFRP加强木结构。

关键词

胶合木结构 / 植筋节点 / FRP加强 / 内聚力模型 / 受力性能

基金资助

日本学术振兴会基金(JSPS科研费19K01125); 国家自然科学基金(52171264)