新型网格肋层-多角度缠绕层复材管约束混凝土柱弯曲性能试验顺利完成
阅读次数: 发布时间:2025-10-20 更新时间:2025-10-30
近日,新型网格肋层-多角度缠绕层复材管约束混凝土柱弯曲性能试验在我校复合材料结构实验室顺利完成,该项研究由我校复合材料结构团队方海教授、李奔奔副教授牵头,曹妍博士具体实施。
试验项目来源于李奔奔副教授主持的国家自然科学基金青年项目《新型网格肋复材管混凝土柱受力破坏机理》(52208252),面向国家重大工程需求,在前期多角度缠绕层复材管约束混凝土柱研究基础上,创新性地提出内置网格肋层的新型复材柱结构,有效解决了因复材管轴向刚度过大、混凝土过早滑移导致的抗弯性能下降难题,为提升复材-混凝土组合结构的工程适用性与可靠性提供了新路径。
试验工作简介
试验在南京工业大学复合材料实验室500t万能试验机上进行,通过四点弯曲加载方案,系统研究了新型复材柱在弯曲荷载下的力学响应。试验中布置多个位移计与应变片,全面采集构件在荷载作用下的变形与应变分布数据,获取了弯曲荷载-跨中位移关系、轴向与环向应变分布等关键力学参数,为揭示新型复材柱的破坏机理与弯曲性能提供了扎实试验依据。
研究意义
新型网格肋-多角度缠绕复材管约束混凝土柱充分发挥了复合材料与混凝土的协同优势,网格肋层有效增强复材与混凝土界面的机械联锁,防止早期滑移,外部复材管则对核心混凝土形成高效约束,显著提升其强度与延性。该新型构件适用于海洋墩柱等严苛工程环境,为我国重大基础设施工程建设提供了新型高性能结构解决方案,具有重要的理论价值与广阔的工程应用前景。
研究团队与实验室能力
南京工业大学复合材料结构团队依托化工、材料、土木等多学科交叉优势,长期致力于基础设施复合材料结构的研究与应用,在复合材料产品研发、设计分析、试验检测与成果转化方面形成鲜明特色。团队带头人方海教授入选首批“南工英才青年创新团队支持计划”,建设了国内专注于基础设施领域的复合材料结构实验室,并拥有亚洲最大的结构撞击试验系统,具备从材料研发到工程示范的全链条研究能力。
作为美国国家科学基金会(NSF)下设“基础设施复合材料协同创新中心(CICI)”的国际成员及中国分中心,团队在复合材料结构领域的研究水平获得国际认可,团队研发的系列新产品与技术已成功应用于多项示范工程。
南京工业大学复合材料结构团队将继续面向国家建设需求,致力于高性能复合材料结构体系的创新与转化,推动我国土木工程材料与结构的绿色化、高性能化发展。

作者:曹妍、方园 审核:张涛、方海、杨会峰