【摘 要】
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为研究长期海洋大气环境作用对碳纤维增强树脂复合材料（CFRP）-钢界面粘结性能的影响，设计并制作了36个CFRP-钢板双搭接试件，采用盐雾沉降量1～2 mL/80 （cm2·h）的盐雾箱来模拟海洋大气环境。对试件进行了疲劳加载后的静力拉伸试验，分析了环境作用时间（30、180、360天）、长期持续荷载和硅烷表面处理方式对CFRP-钢界面破坏模式和承载力的影响。研究结果表明：随着海洋大气环境作用时间
【机 构】
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同济大学工程结构性能演化与控制教育部重点实验室
【基金项目】
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国家优秀青年科学基金（52222803）；
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为研究长期海洋大气环境作用对碳纤维增强树脂复合材料（CFRP）-钢界面粘结性能的影响，设计并制作了36个CFRP-钢板双搭接试件，采用盐雾沉降量1～2 mL/80 （cm2·h）的盐雾箱来模拟海洋大气环境。对试件进行了疲劳加载后的静力拉伸试验，分析了环境作用时间（30、180、360天）、长期持续荷载和硅烷表面处理方式对CFRP-钢界面破坏模式和承载力的影响。研究结果表明：随着海洋大气环境作用时间增加，CFRP-钢双面搭接节点由胶层内破坏伴随CFRP层离破坏逐渐向钢-胶界面粘结失效转变。暴露360天后极限承载力最大下降了15.72%。硅烷表面处理对CFRP-钢界面耐久性提升作用较小。持续荷载导致短期环境作用下（30天）极限承载力下降了18.39%，但对长期环境作用影响很小，高应力预加疲劳导致CFRP-钢界面极限承载力最大下降了26.6%。采用Hart-Smith模型对CFRP-钢界面极限承载力进行计算，发现长期环境作用后的承载力预测值和试验值误差超过了30%。在考虑破坏模式变化对界面极限承载力的影响下进行了修正，将误差减小到最大为14.04%。
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