靜載及動(dòng)載作用下碳纖維混凝土壓敏性試驗(yàn)研究.pdf

1、碳纖維混凝土(CFRC)是在普通混凝土中摻入短切碳纖維而制成的一種復(fù)合材料。這種材料不但具有優(yōu)良的力學(xué)性能,而且具有機(jī)敏特性,像壓敏性,溫敏性等。由于其電阻具有隨其內(nèi)部應(yīng)力場(chǎng)和應(yīng)變場(chǎng)變化而變化的特征,因而可以通過其電阻變化來實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)的損傷狀況,進(jìn)而預(yù)測(cè)結(jié)構(gòu)的剩余壽命。鑒于這種機(jī)敏性,碳纖維混凝土在道路、橋梁、大壩、海洋結(jié)構(gòu)等大型復(fù)雜基礎(chǔ)設(shè)施的健康監(jiān)測(cè)方面展現(xiàn)出良好的發(fā)展前景。
　　 本文主要是為交通系統(tǒng)的健康監(jiān)測(cè)提供一種理論

2、依據(jù)。所以為了提出一種新的研究碳纖維混凝土的壓敏性的實(shí)驗(yàn)方法,本文主要做了以下主要工作:
　　 首先,對(duì)碳纖維混凝土的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行了比較全面的評(píng)述。以碳纖維混凝土立方體試件為研究對(duì)象,探討了碳纖維混凝土的制造工藝,通過摻加表面活性劑和超細(xì)粉解決了纖維的均勻分散問題；并提出較為理想的電阻測(cè)試方法。
　　 其次,通過探討碳纖維摻量、齡期、極化效應(yīng),電極形式、布置方式及加載方式對(duì)碳纖維混凝土導(dǎo)電性,壓敏性的影響,確定了研

3、究碳纖維混凝土壓敏性的電阻測(cè)試方法。
　　 最后,建立了測(cè)試碳纖維混凝土試件的壓敏性試驗(yàn)系統(tǒng),研究了試件靜載及動(dòng)載作用下電阻的變化。研究結(jié)果表明碳纖維混凝土有比較顯著的壓力依賴性,且電阻的變化能定量地反映出作用在其上的壓力變化,所以碳纖維混凝土可用作壓力傳感器。
　　 碳纖維混凝土既是結(jié)構(gòu)材料,又是功能材料,可以用于結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)；碳纖維混凝土的壓敏性不僅可以用于監(jiān)測(cè)車速,車重和車流量,還可以監(jiān)測(cè)道路變形和損傷情況,具有廣