1.1 dimensi model elemen Finite

Ukuran potongan tes pelat baja adalah 500mm × 20mm × 5mm.Panjang penempelan dari serat karbon kain adalah 400 mm, dan lebar tempelan adalah 20mm, lihat Gambar 1.Dalam rangka untuk mensimulasikan proses pemuatan tes yang sebenarnya, metode pemuatan dengan beban permukaan diterapkan pada akhir lempeng baja.

1.2 Model establishment dan penanganan metode jangkar

Karena struktur ini simetris, ketika membangun model, setengah dari struktur digunakan untuk membangun model.Menurut kebutuhan dari analisis, model elemen terbatas di bawah tiga metode jangkar CFRP mengakhiri unancoring, u- berbentuk jangkar dan jangkar permanen (ideal anchor) didirikan secara terhormat (lihat Gambar 2).

Di antara mereka, tiga dimensi padat unit-tiga dimensi padat unit-dimensi padat adalah diadopsi, yaitu, solid45 unit digunakan untuk pelat baja dan lapisan perekat tengah, unit shell41 digunakan untuk kain serat karbon, dan u- berbentuk hoop adalah berlabuh oleh CFRP memutar jangkar shell41 unit simulasi.

& nbsp;

Untuk simulasi akhir jangkar permanen metode (metode jangkar ideal), unit pegas digunakan untuk menghubungkan kain CFRP dan pelat baja untuk mencapai bentuk jangkar permanen dari CFRP akhir.Jangkar permanen adalah bentuk jangkar lengkap yang ideal.

1.3 Skema Kalkulasi dari jangkar ring berbentuk U-

Skema perancangan model ini sebagai berikut:

(1) Tidak ada jangkar di ujung CFRP.Tempel 1 lapis, 2 lapis, 3 lapis CFRP secara terhormat;

(2) jangkar U-shaped di ujung CFRP.Panjang u- hoop adalah 2mm, tetapi jumlah lapisan u- hoop adalah 1, 2, dan 3 secara terhormat;

(3) U- berbentuk jangkar di akhir CFRP.Jumlah lapisan U- berbentuk adalah 1 lapis, tetapi panjang jangkar adalah 1mm, 2mm, 4mm;

(4) Permanent jangkar dari CFRP berakhir.Tempel 1 lapisan CFRP, dan panjang jangkar adalah 2mm.

2 Analisis dari parameter yang relevan dari CFRP akhir unancored

2.1 Interfacial stres tanpa CFRP akhir jangkar

Ini menunjukkan kurva stres antarmuka dari CFRP pada berbagai ujung ketika CFRP ditempelkan dengan lapisan yang berbeda.

Hal ini dapat dilihat dari Gambar 3 bahwa ketika ujung CFRP tidak berlabuh, ikatan shoar stres di CFRP akhir secara bertahap meningkat sebagai jumlah CFRP lapisan melekat pada struktur peningkatan.Hal ini dapat dilihat bahwa ketika CFRP berakhir tidak berlabuh dalam struktur rekayasa aktual penguatan, semakin CFLP lapisan yang ditempelkan, awal CFRP berakhir akan dikupas dan rusak, menghasilkan tingkat utilisasi CFRP rendah dari beberapa lapisan, menghasilkan limbah bahan.Oleh karena itu, ketika menempel beberapa lapisan, akhir CFRP harus berlabuh.

2.2 Interface ikatan stres metode jangkar yang berbeda di akhir

Ketika akhir CFRP tidak berlabuh, gunting stres tanpa jangkar adalah yang terbesar.Stres shear berlabuh oleh lingkaran berbentuk U- adalah pusat, terutama karena U- berbentuk lingkaran saham bagian dari CFRP akhir nilai stres shear.Dalam kondisi ideal, gunting stres metode jangkar permanen adalah terkecil, terutama karena metode berlabuh permanen mengasumsikan hampir semua nilai stres gunting dalam lapisan perekat.Hal ini dapat dilihat bahwa semakin kuat metode jangkar, semakin kecil tekanan shear di lapisan perekat di akhir, dan semakin kecil kemungkinan itu adalah untuk istirahat.Oleh karena itu, dalam teknik sebenarnya, metode jangkar yang lebih kuat harus diadopsi sebanyak mungkin.

2.3 interface ikatan stres dengan berbeda U-shaped layar jangkar

Antarmuka shoar stres kurva dengan berbeda jumlah lapisan u-hoop ketika pasting 1 lapis dan 2 lapisan CFRP dapat disimpulkan bahwa sebagai jumlah U- hoop berliku lapisan meningkat, ikatan stres antara antar antar antar antar antar antar antar antar antar akhir daerah jangkar menurun secara signifikan.Dan saat jumlah lapisan jangkar u- hoop meningkat, semakin kecil tekanan shear di ujung CFRP, semakin rendah probabilitas kegagalan prematur dari CFRP akhir.Dalam kisaran tertentu, lapisan lingkaran yang lebih berbentuk u-, semakin kuat derajat jangkar dari CFRP akhir, dan efek yang lebih baik dari jangkar, tetapi lingkaran berbentuk u- seharusnya tidak melebihi 3 lapisan paling banyak.

2.4 ikatan antar-muka geser stres dengan lebar jangkar u- berbentuk

Ketika satu lapisan CFRP ditempelkan, widget jangkar berbentuk u- di ujung CFRP adalah 0cm, 1cm, 2cm, dan 4cm hormat.Pengamatan menunjukkan bahwa dalam jangkauan ikatan yang efektif, dengan peningkatan panjang jangkar, tekanan shear pada akhirnya secara bertahap menurun.Di luar panjang ikatan yang efektif, ikatan geser stres pada akhir panjang jangkar meningkat pada dasarnya tidak berubah.Oleh karena itu, dalam penguatan struktur yang sebenarnya, panjang akhir jangkar harus dibayar perhatian untuk mencegah panjang jangkar dari akhir struktur dari menjadi terlalu pendek, mengakibatkan kegagalan prematur stripping dari CFRP berakhir karena konsentrasi stres shear.

Kesimpulan & nbsp;

Dalam kertas ini, model elemen terbatas dari u-hoop yang diterapkan ke CFRP berakhir di bawah kondisi parameter yang berbeda dan u- jangkar berakhir dengan interface stres perubahan hukum di bawah kondisi yang berbeda dapat dianalisis, dan kesimpulan berikut dapat ditarik:

(1) Ketika akhir tidak berlabuh, stres pada permukaan ikatan akan berkurang ke derajat yang berbeda setelah akhir berlabuh, yang mengurangi konsentrasi stres di akhir.CFRP dan struktur diperkuat mengkoordinasikan gaya yang lebih baik dan meningkatkan penguatan CFRP.Efek struktur secara efektif dapat menghindari pengupas dan kehancuran dari akhir kain serat;

(2) Di bawah kondisi eksternal yang sama, meningkatkan jumlah CFRP lapisan akan meningkatkan interface ikatan shoar stres.Dalam penguatan struktur yang sebenarnya, jumlah CFRP lapisan seharusnya tidak melebihi 3 lapisan;

(3) Meningkatkan jumlah lapisan lingkaran yang berbentuk u- dapat mengurangi ikatan stres di akhir dan memastikan bahwa kemampuan CFRP untuk bekerja dalam koordinasi dengan struktur asli lebih kuat;

(4) Dalam rentang panjang ikatan efektif, sebagai lebar jangkar berubentuk, stres gunting pada permukaan ikatan akhir menurun terus; melampaui panjang ikatan efektif, antarmuka stres tetap pada dasarnya tidak berubah