纤维-水泥基体界面粘结性能研究述评

本文简要阐述了纤维-水泥基体界面粘结性能研究的重要意义，回顾了国内外关于界面粘结性能的应用研究现状，重点研究了界面粘结的力学特性．基体性能和纤维特征的改变对粘结性能的影响，并探讨了界面粘结性能和宏观力学性能间的关系。     

合成纤维与混凝土界面粘结性能研究与发展

本文简要阐述了合成纤维与混凝土界面粘结性能研究的意义,总结了国内外的最新研究成果,重点研究了影响界面粘结性能的因素和改善界面粘结强度的措施,并探讨了界面力学模型,对未来合成纤维一基体界面粘结性能研究的发展方向做出了展望。     

尼龙束捻度对水泥砂浆界面粘结的影响

通过织物拔出试验、抗折强度试验和扫描电镜对水泥基体微观破坏形貌的分析，研究了织物中尼龙束捻度对其增韧水泥砂浆界面粘结的影响。研究结果表明：存在着1个尼龙束捻度范围，在该范围内，捻度的增加有助于复合材料的界面粘结，且界面粘结强度随之提高；超出这一范围，捻度的增加反而不利于复合材料的界面粘结，界面粘结强度随之下降。     

GLW型复合外加剂对砂浆与加气混凝土粘结界面的作用

通过建立砂浆与加气混凝土的界面粘结模型,从粘结界面的破坏形式、影响界面破坏的因素及粘结界面的作用力方面进行分析,研究GLW型复合外加剂对砂浆与加气混凝土粘结界面的作用,并与普通砂浆对界面的作用进行比较。探索GLW型复合外加剂对界面的增强机理,结果表明,该外加剂减小了Ca（OH）2在界面取向生长的可能性,改善了砂浆与加气混凝土砌块的界面粘结性能,提高了砂浆与加气混凝土的粘结强度。     

聚丙烯纤维水泥复合材料的界面研究

与普通混凝土相比,纤维一水泥界面除了是材料的薄弱源外,还肩负着将应力从浆体传至纤维或从纤维传至浆体的重要使命。因此,复合材料的许多性能直接受界面粘结强弱的影响是可以理解和想象的。鉴于界面在复合材料中扮演着重要的角色,国内外许多学者都对界面进行了研究。目前的研究主要集中在用水泥化学的传统方法对界面区微结构进行研究,试图以此建立过渡区结构模型并对其进行改造。但迄今为止,聚丙烯纤维-水泥的界面研究尚停     

FPR-混凝土粘结界面的规律

根据试验数据,研究了FRP与混凝土粘结的非线性模型Ⅱ界面规律。所提出的界面规律基于差分方程,并考虑了高剪应力下粘性剂和混凝土保护层的非线性作用。模型中的参数均在拉—拉剥离试验下校准,同时采用了不同荷载水平、不同粘结长度、沿FRP板方向的最大传递荷载与应变。通过有限粘结长度决定的最大传递荷载的估计值来确定界面规律中的断裂能,同时根据应变确定剪切－滑移关系。并通过一系列文献的试验结果验证参数优化程序。在粘结－滑移模型中采用所提出的界面定律进行数值模拟计算,得出粘结区域中FRP的应变、剪应力和滑移与试验结果很吻合。     

FPR-混凝土粘结界面的规律

根据试验数据,研究了FRP与混凝土粘结的非线性模型II界面规律。所提出的界面规律基于差分方程,并考虑了高剪应力下粘性剂和混凝土保护层的非线性作用。模型中的参数均在拉-拉剥离试验下校准,同时采用了不同荷载水平、不同粘结长度、沿FRP板方向的最大传递荷载与应变。通过有限粘结长度决定的最大传递荷载的估计值来确定界面规律中的断裂能,同时根据应变确定剪切-滑移关系。并通过一系列文献的试验结果验证参数优化程序。在粘结-滑移模型中采用所提出的界面定律进行数值模拟计算,得出粘结区域中FRP的应变、剪应力和滑移与试验结果很吻合。     

丁苯砂浆界面粘结及强度试验分析

采用8字形新老砂浆抗拉粘结强度的试验方法,研究了丁苯聚合物乳液水泥基界面粘结材料在不同养护制度、不同粘结方法、不同龄期、不同配比条件下的粘结性能,同时研究其本体强度变化规律,对其粘结改性机理进行初步探讨,并利用扫描电镜对界面粘结微观结构进行了分析。结果表明,其粘结性能良好,抗折强度可以提高,抗压强度不显著下降。     

基于有限元模拟的FRP-混凝土界面粘结-滑移机理浅析

在危旧建筑上张贴FRP材料对危旧建筑进行加固是一种可行方案。而无论是采用哪种FRP材料加固混凝土结构,FRP与混凝土界面之间粘结-滑移机理都是其理论基础。采用有限元模拟方法能对FRP与混凝土界面之间粘结-滑移机理进行进一步的探究。本文主要分析说明了有宏观裂缝和无宏观裂缝情形下的基于有限元模拟的FRP-混凝土界面粘结-滑移机理,为相关人员提供一定的参考。     

硅灰与超塑化剂对钢纤维与水泥基体界面的影响

用两端带弯钩的钢纤维制作钢纤维增强混凝土梁形试件,研究了用硅灰代替不同量的普通硅酸盐水泥并通过掺加超塑化剂以降低混凝土的水灰比,发现当用硅灰代替10％水泥并同时使水灰比由0.5降至0.37,可使钢纤维增强混凝土小梁的抗弯极限强度与韧性分别提高了79％和63％,拔出试验结果表明,掺硅灰并同时掺塑化剂以降低水灰比有助于提高钢纤维与水泥砂浆的界面粘结强度。对钢与水泥基体界面区微观结构的研究结果表明,掺硅灰与降低水灰比可减少CH晶体在界面区的富集并消弱其取向性,增加C-S-H凝胶的含量并使界面区的孔结构得以明显改善,钢纤维增强混凝土的宏观力学性能与纤维——水泥基体的界面区微结构密切相关。     

新老混凝土修补界面层粘结质量的改善途径

根据新老混凝土修补界面层的粘结机理 ,提出通过改善界面层微细观结构来大幅度提高修补界面层粘结强度的思路。对比试验研究表明 ,用稀HCl酸蚀老混凝土界面可大幅度提高老混凝土界面的微细观粗糙度 ,从而显著增加新老混凝土的接触面积 ;用粉煤灰和标准砂对水泥净浆界面剂进行改性可显著改善界面层的微细观结构。以上两项措施均可使粘结强度显著提高。     

界面剂对新老混凝土粘结的剪切性能的影响

在混凝土结构的修补和加固工程中 ,新老混凝土的粘结性能是最为关键的问题。而新老混凝土粘结面的抗剪切性能在两部分混凝土共同受力中起着极为重要的作用。采用 3年龄期的老混凝土 ,通过比较 ,浇制了一批Z形新老混凝土粘结试件和整体混凝土伴随试件。通过剪切试验研究 ,得出了不同界面剂对新老混凝土粘结剪切性能的影响规律 ,并进行了双因素方差分析。     

混凝土冷缝病害的板梁结构安全性分析及补强加固

某水力发电厂已建主厂房为钢筋混凝土框架结构。在施工期间 ,当混凝土浇注至D号发电机楼层时 ,因故混凝土浇注中断 ,造成其中 6根大梁出现水平向混凝土冷缝。经采用叠合面抗剪的计算方法对冷缝面的抗剪承载力进行验算 ,结果表明 ,混凝土冷缝面的抗剪承载力明显不足 ,需要补强处理。之后 ,依据分析结果及有关规范进行粘钢补强加固取得了较好的效果。     

界面粘结质量对钢筋混凝土修补梁工作性能的影响

众所周知 ,界面粘结性能是钢筋混凝土结构修补成败的关键。采用非线性有限元方法 ,并发展了一种能反映界面粘结质量和力学特征的界面单元 ,对钢筋混凝土修补梁进行了系统的数值模拟 ,得到了十分有益的结果。经与试验结果比较 ,计算精度是令人满意的     

珊瑚混凝土骨料-净浆界面区强度

采用纳米压痕和劈裂试验方法,研究了珊瑚骨料与水泥净浆界面试件在不同养护龄期的纳米压痕弹性模量、纳米压痕硬度、界面黏结劈拉强度、水泥净浆抗压强度和劈拉强度,以及它们之间的相关性.结果 表明:与普通混凝土类似,珊瑚混凝土存在薄弱的界面过渡区(ITZ),内掺10％珊瑚微粉能够强化珊瑚骨料-水泥净浆界面的宏观和纳米力学性能,界...     

桩-土接触面力学特性的研究现状

桩-土接触面力学特性的研究是解决桩-土相互作用问题的前提,尤其对于摩擦型桩而言,桩-土接触面问题直接影响到桩基的承载力,因此长期以来这一问题受到了众多学者的关注和重视。文中回顾了国内外桩-土接触面力学特性的试验研究现状,讨论了目前适用于接触面的多种本构模型以及接触面单元的计算方法,对今后桩-土接触面的研究提出了几点看法。     

碳纤维混凝土对新老混凝土粘结性能的改善

在混凝土结构补强中,由于新老混凝土界面粘结能力不足,会严重影响到结构修补后的耐久性和整体性。针对影响新老混凝土粘结性能的主要因素,提出在新混凝土中掺入碳纤维的方法,来改善界面粘结性能。试验证明,这种方法能够大大提高新老混凝土粘结界面的抗剪、抗拉等性能。     

白云石石屑混凝土试验研究

通过对比试验 ,研究了石屑混凝土的力学性能和耐久性。结果表明 :石屑混凝土的强度比普通混凝土高 ,弹性模量略大于普通混凝土 ;石屑混凝土的抗渗性和抗冻性明显要好于普通混凝土 ,碳化和钢筋锈蚀性能与普通混凝土相当。通过SEM分析认为 ,主要原因是石屑改善了混凝土的界面和孔结构 ,提高了混凝土的密实性 ,且碳酸钙细颗粒的晶核效应加速了C3S水化并避免了晶体的定向生长     

锈蚀钢骨混凝土梁轴力与剪力计算

均布荷载作用下,锈蚀钢骨混凝土梁轴力与交接面的剪力体现了钢骨与混凝土之间的粘结性能,两者都是影响梁承载能力的重要因素。利用弹性理论,结合锈蚀钢骨混凝土梁的受力特征,建立了考虑钢骨锈蚀率影响的轴力微分方程,给出了均布荷载下轴力与交接面剪力的计算公式。计算结果表明,均布荷载作用下轴力与交接面剪力随着钢骨锈蚀率的增加而减小,随着荷载的增大而增大,且钢骨锈蚀率越大,轴力与交接面剪力下降的也就越快。