西北自然环境条件下碳纤维片材耐久性能的试验研究

FRP加固广泛应用于土木工程,对耐久性能的研究已得到了工程界的重视。对目前土木工程加固常用的碳纤维片材耐久性进行了初步的试验研究。考察我国西北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。共完成40个碳纤维片材的拉伸性能试验。截至自然老化2年时,碳纤维片材伸长率略有下降,抗拉强度与弹性模量基本不变。     

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。     

华北自然环境条件下表面防护对碳纤维片材耐久性能的影响

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碳纤维片材在华北地区自然环境条件下的耐久性能进行了试验研究,其中,对部分试件进行了遮挡防护,以期考察防护与否对碳纤维片材抗拉强度、伸长率和弹性模量等的影响。试验每组试件设为5件,目前试验时间截至2年,已进行了7组共35个试件的试验。经分析发现,无防护碳纤维片材拉伸性能比有防护碳纤维片材下降快。     

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.     

碳纤维片材耐久性初步研究

在结构损伤部位的表面粘贴纤维增强复合材料(FRP)进行加固修复是一种先进的结构修补方法,已被越来越多的工程人员所青睐.由于碳纤维片材的强度高、刚度大,因此使用最为广泛.本文对几种典型环境下碳纤维增强复合材料(CFRP)的耐老化性能进行了试验研究,考察老化时间对CFRP材料的拉伸强度、弹性模量和伸长率的影响.初步的试验结果表明,碳纤维增强复合材料(CFRP)在典型环境下具有良好的耐久性.     

浅谈碳纤维片材加固修补混凝土结构施工

利用碳纤维片材材质的高抗拉强度和弹性模量、轻质、易于施工等优点,配合专用改性环氧树脂胶粘剂,将碳纤维片材粘于待修补加固的混凝土部位,使之与原结构协调变形、共同受力。     

嵌入式碳纤维片材抗剪加固钢筋混凝土T型梁的性能

通过试验研究介绍采用碳纤维片材嵌入式技术抗剪加固钢筋混凝土T型梁的效果。试验考虑了嵌入片材的3种角度(45°,60°和90°)以及3个不同的碳纤维片材用量。嵌入式加固梁的配箍率为0·10%。片材最高用量按照对比梁中钢筋配箍率为0·28%时所能够承担的最大荷载进行设计。结果表明:斜片材的效果优于竖直片材的效果;片材用量的增加导致梁的抗剪承载力增加;片材对梁抗剪能力的贡献受到混凝土抗拉强度的限制;梁的破坏模式受片材加固量的影响。对于每一种片材加固量,同时根据外贴碳纤维布技术,对相同构件采用连续U型碳纤维布箍加固后进行试验,对比了两种碳纤维材料加固技术的效果。结果表明:嵌入式加固技术更有效,不仅提高了梁的抗剪能力,同时,碳纤维材料的抗拉强度得到更充分的发挥。除了碳纤维片材用量最高的梁以外,采用嵌入式加固梁在破坏时的变形方面比外贴加固技术更有效。ACI和FIB的分析公式中预测的外贴加固对抗剪加固体系的贡献比相应的试验值更大,根据Nanni等人的公式可知,嵌入式加固技术使得碳纤维片材的贡献大约达到试验值的61%。     

粘贴CFRP片材加固矩形钢梁的试验研究

碳纤维材料目前在国内外已广泛应用于土木工程领域。本文介绍了粘贴各种CFRP片材加固矩形钢梁的试验情况和结果 ,分析了矩形钢梁在未加固前和加固后的承载力、屈服荷载、碳纤维箍的受力、应力 应变曲线。可供工程实际参考     

冻融环境下BFRB片材力学性能试验研究

加固材料的耐久性对于加固混凝土结构的长期效果至关重要。本文采用玄武岩纤维布和环氧树脂做成的BFRB条状试样,采用快速试验的方法,研究冻融环境下,玄武岩纤维片材抗拉强度、弹性模量、伸长率等主要的力学性能指标随冻融循环次数的变化,为BFRP材料在工程中应用提供数据支持。     

西北自然环境条件下浸润树脂耐久性对碳纤维片材耐久性能的影响

CFRP加固广泛应用于土木工程,对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两种CFRP及其配套树脂在西北地区自然环境条件下耐久性进行初步的对比试验研究。试验每组试件设为5件,进行了16组共80个试件的试验。通过2年初步试验,结果表明,碳纤维片材耐久性与浸润树脂耐久性有一定的相关性。     

华北自然环境条件下表面防护对浸润树脂耐久性能的影响

FRP作为一种复合材料,浸渍树脂是其重要的组成部分,因此,树脂本身的耐久性能对FRP材料的抗老化性能会有影响。对土木工程加固常用的树脂耐久性进行了试验研究,并对一部分试件进行了遮挡防护。考察华北地区自然环境条件对其抗拉强度、伸长率和弹性模量等的影响。2年已完成了7组共35个试件的试验。结果表明,有防护试件的性能优于无防护试件的性能。     

玄武岩纤维片材在盐雾侵蚀条件下的耐久性试验研究

FRP作为一种复合材料,浸渍树脂是其重要的组成部分,因此,纤维布和树脂的耐久性对FRP材料的抗老化性能有直接的影响。通过将2组树脂试件和玄武岩纤维试件分别置于自然条件和盐雾侵蚀条件下经过60d的老化后进行的试验发现:树脂的极限抗拉强度降低,伸长率下降;玄武岩纤维片材的强度没有改变,弹性模量没有变化,伸长率也没有受到影响。     

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。     

碳纤维增强复合材料力学性能的试验与分析

通过盐溶液浸渍试验、碱溶液浸渍试验及人工加速老化试验,研究碳纤维增强复合材料(CFRP)在腐蚀环境条件下的力学性能,进行CFRP拉伸试验的应力-应变曲线分析及力学性能显著性分析。研究表明,CFRP具有良好的耐腐蚀性,在腐蚀环境中拉伸强度无显著变化,伸长率有显著变化;拉伸弹性模量在盐、碱溶液浸渍环境下有显著变化,在人工加速老化环境下无显著变化。     

CFRP加固钢—混凝土组合梁抗弯承载力的参数分析

应用理论计算公式,对影响抗弯承载力的CFRP片材厚度、弹性模量以及混凝土强度等参数进行了分析,结果表明,使用弹性模量高、厚度大的CFRP片材加固的组合梁,承载力提高更大;采用高混凝土强度的梁,其极限抗弯承载力提高效果更明显。     

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。