华北自然环境条件下浸渍树脂耐久性能对碳纤维片材耐久性影响的试验

碳纤维片材加固混凝土结构广泛应用于土木工程。仅就碳纤维本身而言,其性能受环境影响较小,作为FRP复合材料,其耐久性能还要受到树脂性能的影响。对目前土木工程加固常用的两种碳纤维片材及树脂耐久性进行了对比性试验研究。2年来已进行了16组共80个试件的试验。考察在华北地区自然环境条件下老化对其抗拉强度、伸长率和弹性模量等的影响。试验结果表明,浸渍树脂抗拉强度与碳纤维片材抗拉强度有一定关系,而伸长率和弹性模量的变化受树脂耐久性能的影响不明显。     

碳纤维增强混凝土力学性能及耐久性分析

本文主要通过研究了碳纤维加入混凝土后,对混凝土力学性能以及抗渗、抗碳化等耐久性能的影响规律。通过实验对比和理论分析,纤维掺入混凝土中对其力学性能和耐久性能均有影响,只要掺量合适往往能够提高混凝土性能。其中对于混凝土的抗拉和抗弯性能的改善尤为明显,但是抗折强度变化不大。     

头巾滩大桥碳纤维耐久性加固

针对头巾滩大桥的具体病害具体分析,采用最合理的施工方案,详细的阐述了碳纤维布耐久性加固桥梁上部结构的施工工艺和方法,以利于碳纤维布加固桥梁的广泛应用与推广。     

海洋环境下碳纤维增强复合材料片材的耐久性

模拟研究了海洋环境(盐水浸渍、盐溶液干湿循环、冻融循环单独或耦合作用)下碳纤维增强复合材料(CFRP)片材的耐久性.结果表明:在海洋环境中快速老化后,CFRP片材的应力-应变关系仍呈典型的线性关系;CFRP片材抗拉强度下降幅度最大,延伸率次之,弹性模量最小;多因素耦合作用对CFRP片材抗拉强度和弹性模量的影响远远大于单一因素作用.     

碳纤维布加固混凝土梁耐久性的研究

对碳纤维布加固混凝土梁的耐久性研究分别从材料本身、粘合面及加固后混凝土梁的耐久性三个方面进行了论述。     

华北自然环境条件下碳纤维片材耐久性能的试验研究

碳纤维片材加固混凝土结构广泛应用于土木工程,关于其耐久性能的研究已得到了工程界的重视。通过对目前土木工程加固常用的几种碳纤维片材耐久性进行的试验研究,考察在华北地区自然环境条件下老化对其抗拉强度、伸长率和弹性模量等的影响。目前已完成了40个试件的试验,结果表明,随着老化时间的延长,CFRP的抗拉强度和伸长率略有降低,弹性模量基本保持不变。     

碳纤维布加固混凝土柱耐久性研究

为了研究碳纤维布加固混凝土柱的耐久性能,将加固后的混凝土柱放置在自然环境、水环境、酸环境、碱环境、碳化环境中14d及56d。通过测量混凝土柱的抗压强度及破坏形式来评价侵蚀介质对碳纤维加固混凝土柱耐久性能的影响。研究表明在本试验中,酸环境对碳纤维加固混凝土柱的抗压强度影响较大,浸泡14d后抗压强度仅为自然条件下的80.9%,其次为碱环境、水环境、碳化环境。56d后各种环境对碳纤维加固混凝土柱抗压强度的影响规律和14d的一致。在各种环境中碳纤维加固混凝土柱的受压破坏形式基本相同。破坏形式均为混凝土被压碎、碳纤维布断开,断开的部位在混凝土柱的下端三分之一处附近。     

碳纤维片材的应用与研究

碳纤维片材基本力学性能 在使用碳纤维片材对地下结构物进行加固设计、计算之前,必须了解碳纤维片材的力学性能和了解测定这些力学性能的试验方法,试验结果和结论。本部分主要介绍：     

碳纤维片材环绕包裹钢筋混凝土柱试验研究及延性分析

进行了6根钢筋混凝土柱在水平低周反复荷载作用下的全过程试验,研究了碳纤维布环绕包裹钢筋混凝土柱对柱延性的提高作用。分析了轴压比以及碳纤维布的包裹层数等因素对构件抗震性能的影响,并对碳纤维布加固钢筋混凝土柱使其延性提高的机理进行了探讨。     

FRP片材对桥墩进行耐久性修复的施工研究

根据纤维复合材料的耐久性试验及桥墩耐久性防腐设计方法,研究了用FRP片材对桥墩进行耐久性修复的施工技术。对常规的耐久性修复桥墩方法进行了分析,比较了用FRP片材对普通混凝土柱进行加固修复和对桥墩进行耐久性修复施工工艺的区别,对其进行规定,重点介绍了FRP片材对桥墩进行耐久性修复的施工工艺及验收方法。     

碳纤维加固钢筋混凝土梁的抗剪及耐久性研究

为了对碳纤维加固钢筋混凝土梁的抗剪及耐久性性能进行研究,通过加固的试验梁和未加固的对照梁在氯离子侵蚀下的耐久性试验,对比分析了在荷载作用下钢筋混凝土梁在使用阶段的裂缝开展、挠度、电化学指标和应变。表明碳纤维能起到很好的屏障作用,并能有效限制裂缝的开展,且加载后均未出现剪切破坏,碳纤维可明显提高钢筋混凝土梁的抗剪承载力和耐久性,但不同的加固方式对其耐久性影响较大。     

紫外线照射条件下玄武岩纤维布耐久性能研究

为了研究玄武岩纤维片材在紫外线照射下的耐久性能,对两种不同树脂浸渍的玄武岩纤维布共计70个试件在有、无防护的紫外线照射条件下进行老化试验。经过6464h的初步检测结果表明:无防护条件下,BFRP1拉伸强度下降了11.03%,伸长率下降了14.75%,弹性模量下降了5.23%;而BFRP2拉伸强度下降了2.02%,伸长率下降了13.73%,弹性模量提高了0.34%;有防护条件下,BFRP1拉伸强度下降了8.01%,伸长率下降了16.57%,弹性模量下降了1.38%;BFRP2的拉伸强度下降了1.51%,伸长率下降了9.59%,弹性模量下降了5.60%。因此,紫外线照射下玄武岩纤维布有较好的耐久性,防护对玄武岩纤维的性能有一定的保护作用。     

玻璃纤维增强水泥耐久性研究的进展

玻璃纤维增强水泥(GRC)具有抗拉、抗弯、抗冲击、重量轻等多种优点。但长期性能降低限制其在更大范围内使用。对其长期性能降低的机理,国内外有许多学说,也提出了多种改善其耐久性的措施,例如改变玻璃纤维化学成分、基体改性、玻璃纤维表面涂覆处理、界面改善等。目前,其耐久性研究面对着确定加速老化试验方法及标准、搞清长期潮湿环境下GRC性能降低的机理、降低低碱度水泥的高成本、进一步改善普通硅酸盐水泥经掺合料改性后引起的早期强度降低和玻璃纤维性能等课题。     

海水干湿交变环境下玄武岩纤维布耐久性能

对2种不同树脂浸渍玄武岩纤维布的90个试件,分别在3.5倍浓度和5倍浓度的人工海水干湿交变环境下进行老化试验。结果表明:第1种玄武岩纤维布在3.5倍浓度海水中老化330d,拉伸强度和伸长率分别下降8.36%和28.74%,弹性模量提高了1.68%;在5倍浓度海水中老化330d,拉伸强度和伸长率分别下降12.77%和26.30%,弹性模量提高了3.24%;第2种玄武岩纤维布在3.5倍浓度海水中老化330d,拉伸强度和伸长率分别下降9.50%和18.44%,弹性模量提高0.43%,在5倍浓度海水中老化330d,拉伸强度、伸长率和弹性模量分别下降8.53%,20.88%,0.43%。结果表明:玄武岩纤维布具有较好的抗海水腐蚀性能。最后,与碳纤维增强复合材料(CFRP)、芳纶增强复合材料(AFRP),玻璃纤维增强复合材料(GFRP)等其他纤维片材进行了老化性能的对比,发现BFRP具有较好的抗老化性能。     

损伤后碳纤维约束高强混凝土柱抗震性能的试验研究

国内外学者对碳纤维约束混凝土柱的抗震性能进行了较多研究,但对碳纤维约束高强混凝土圆柱的抗震性能研究相对较少,尤其对损伤后的碳纤维约束高强混凝土圆柱的抗震性能研究更少。对3根碳纤维约束高强混凝土圆柱先进行伪静力试验模拟损伤,加载到纵筋受拉屈服后卸载,再次进行伪静力试验,与3根未损伤碳纤维约束高强混凝土圆柱的抗震性能进行对比,通过对损伤与未损伤模型柱的滞回曲线、骨架曲线、水平承载力、极限位移角等参数的分析比较,考察碳纤维约束高强混凝土柱的剩余抗震性能。     

钢纤维混凝土隧道的耐久性能研究

大型土木工程结构中,材料的腐蚀对其结构耐久性具有很大的影响,因而正确分析和认识材料腐蚀的原因至关重要。尤其对于地铁隧道这种特殊地下工程的耐久性能更为重要,针对地铁隧道的杂散电流腐蚀问题,对钢纤维混凝土结构进行了杂散电流腐蚀试验,根据钢筋混凝土腐蚀破坏和钢纤维混凝土腐蚀破坏的等效原理,建立了钢纤维混凝土结构在杂散电流腐蚀作用下结构破坏的预测模型。     

纤维混凝土在盐冻作用下的耐久性研究

以不同纤维掺量的聚丙烯纤维混凝土为研究对象,采用快速冻融法模拟自然盐冻,研究聚丙烯纤维混凝土的抗盐冻性能和氯离子在盐冻作用下的迁移。结果表明:混凝土的质量损失率和相对动弹性模量损失随纤维掺量的增大而减少,氯离子浓度在靠近试件表面处富集,掺量为0.1%的纤维混凝土能有效地延缓氯离子的迁移,大掺量纤维的掺入会降低混凝土内部的密实度,但在盐冻过程中可以延缓裂缝的发展。     

结构加固用浸渍树脂与碳纤维布适配性的试验研究

本文采用四种环氧基浸渍树脂材料和三种碳纤维布制作成碳纤维增强复合材料片材,通过测试其拉伸强度、弹性模量、伸长率来研究浸渍树脂与碳纤维布之间的适配性.初步研究结果表明,树脂与纤维之间的适配性对复合材料片材的性能有很大影响.本文采用能够表征树脂对纤维浸润能力好坏的宏观指标力学性能来评价其适配性,为工程设计、施工提供依据.     

碳纤维布与混凝土粘结破坏面特征

碳纤维布加固混凝土结构技术的关键问题之一是粘结界面的粘结性能如何。试验结果表明 ,不同受力状态下粘结界面的破坏特征不同 ,粘结强度不同。通过对粘结破坏面特性的分析 ,解释了不同受力状态下粘结强度不同的原因 ,对碳纤维布与混凝土的粘结性能有了深入理解。     

应用碳纤维布增强混凝土结构技术

应用纤维树脂层对混凝土结构进行修复和加固在国外已经越来越普遍 ,介绍了一种外部粘贴碳纤维树脂层增强混凝土结构的方法 ,试验证明该方法能够明显提高混凝土结构的抗剪、抗拉、抗弯性能 ,并改善其柔性