碳纤维增强复合材料加固混凝土粘结性能试验

作     者：佘泽昇 雷冬 何锦涛 朱飞鹏 白鹏翔 SHE Ze-sheng;LEI Dong;HE Jin-tao;ZHU Fei-peng;BAI Peng-xiang

作者机构：河海大学力学与材料学院南京211100 

基　　金：国家自然科学基金(U1765204 51679078) 

出 版 物：《科学技术与工程》 (Science Technology and Engineering)

年 卷 期：2022年第22卷第6期

页      码：2428-2436页

摘      要：碳纤维增强复合材料(carbon fiber reinforced polymer,CFRP)加固混凝土技术在桥梁工程与建筑工程中有大量应用,而直接影响工程结构加固维修的关键因素是其界面粘结性能,因此开展相关试验研究对保障工程安全具有重大意义。以一种基于专门设计的试验装置进行弯曲剪切试验来研究CFRP-混凝土界面的粘结性能。利用数字图像相关(digital image correlation,DIC)法得到的应变场确定碳纤维布的脱粘长度,同时对碳纤维增强材料的性能进行了理论分析,探讨了试验中的力学响应。结果表明:弯剪破坏的原因是弯矩的增大导致界面粘结强度和极限荷载的降低。通过对比弯剪试验和理论应变分布曲线,证明试验的有效性。粘结区在弯曲作用下产生的正应力有一个固定的有效区域,在该区域以外不会产生正应力。因此,在工程应用中,确定碳纤维布板的剥离长度可以减少维护工作,碳纤维布-钢筋混凝土在受弯曲和拉伸的共同作用下,可以在加载端有效应力区域内进行再加固,增加使用寿命。

主 题 词：碳纤维增强复合材料(carbon fiber reinforced polymer,CFRP)-混凝土 弯剪试验 界面粘结应力 弯剪破坏 本构模型 

学科分类：08[工学] 081304[081304] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 0813[工学-化工与制药类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1671-1815.2022.06.036

馆 藏 号：203109198...