制作工艺对复合材料胶—螺混合连接接头传力机理及承载力的影响分析

根据制作过程中胶层固化的时机,复合材料胶—螺混合连接接头可分为两种制作工艺。目前对两种工艺制作的胶—螺混合连接接头的研究中均存在传力机理不清,缺乏承载力计算方法等问题。对于两种工艺所制作的胶—螺混合连接接头,对比分析其承载变形过程中传力机理及胶—螺之间变形协调条件的差异。基于接头的传力机理及胶—螺之间的变形协调条件,分别推导此两种工艺所制作胶—螺混合连接接头各自的承载力计算方法。利用该方法对采用两种工艺分别制作的各一组接头试件进行承载力计算和试验对比,理论值与试验值吻合较好,验证理论分析的正确性。

复合材料胶-螺混合连接接头承载力分析

针对制作工艺为连接处预先制孔,粘结和螺栓安装一并完成的复合材料胶-螺混合连接接头,利用其传力机制和胶-螺之间的变形协调条件推导了承载力计算方法。计算了接头中胶连接的破坏荷载,分析了胶连接承受其破坏荷载时胶层剪应变沿搭接长度的分布规律,利用胶-螺之间的变形协调条件计算了此时螺栓连接所承担荷载;胶连接的破坏荷载和此时螺栓连接所承担荷载之和即为接头承载力。利用该公式对一组采用上述工艺制作的试件进行了承载力计算和试验验证,理论值与试验值吻合较好,验证了理论推导的正确性。