碳-玄武巖纖維混雜布張拉性能及預(yù)應(yīng)力抗彎加固梁試驗(yàn)研究.pdf

1、近年來，連續(xù)纖維增強(qiáng)聚合物復(fù)合材料（Fiber Reinforced Polymer，簡稱FRP）越來越多地被應(yīng)用于混凝土結(jié)構(gòu)的加固與修復(fù)中，但同時工程師與研究人員也發(fā)現(xiàn)了實(shí)際工程中應(yīng)用FRP加固存在FRP材料應(yīng)力滯后、強(qiáng)度利用率低等問題。國內(nèi)外已有相關(guān)研究表明通過對外貼纖維施加預(yù)應(yīng)力可以有效解決上述問題，但此類研究都限于完全浸漬固化后的纖維材料，無含浸混雜纖維布方面尚少有類似的試驗(yàn)研究。而且大尺寸纖維材料含浸固化后又存在運(yùn)輸不方便、與

2、修復(fù)結(jié)構(gòu)界面粘結(jié)不理想以及無含浸纖維布張拉控制應(yīng)力不高等幾個缺點(diǎn)。
　　 基于混雜纖維復(fù)合材料約束與裂紋抑制傳播理論思想，本文從預(yù)應(yīng)力材料以及混雜效應(yīng)的角度出發(fā)，采用部分含浸碳-玄武巖纖維布層間混雜方式，將玄武巖纖維作為不平穩(wěn)應(yīng)力過渡層以提高無含浸碳纖維布的張拉性能，同時提高纖維布材對結(jié)構(gòu)外形的粘貼適應(yīng)性及材料強(qiáng)度利用率。通過嘗試性試驗(yàn)，探索出碳纖維與玄武巖纖維混雜較為合理復(fù)合方式，完善了部分含浸碳-玄武巖纖維復(fù)合關(guān)鍵工藝。

3、r>　　 在成功制備混雜布的基礎(chǔ)上，對手工制備的碳-玄武巖纖維混雜布（Carbon-Basalt Fiber Hybrid Sheets，簡稱 CBFFIS）進(jìn)行單向拉伸試驗(yàn)研究并對其在單向拉伸作用下的強(qiáng)度、剛度、應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系等性能進(jìn)行深入研究。對可能影響碳-玄武巖纖維混雜布張拉力學(xué)性能的參數(shù)進(jìn)行了相關(guān)研究，驗(yàn)證了通過間隔浸漬和層間混雜可以較大程度的提高混雜纖維布的張拉力學(xué)性能這一重要結(jié)論，并對CBFHS表觀彈性模量以及抗拉強(qiáng)度進(jìn)行

4、理論分析。
　　 另外，目前纖維加固工藝中所采用的手糊工藝存在的諸多缺陷，在工業(yè)復(fù)合材料界真空輔助成型工藝的基礎(chǔ)上進(jìn)行了一系列嘗試，研發(fā)一套適合土木工程加固修復(fù)的真空輔助成型快速加固工藝，對真空輔助成型快速加固工藝進(jìn)行相關(guān)試探性試驗(yàn)，利用2m長小混凝土梁進(jìn)行加固效果對比分析。
　　 進(jìn)行周期荷載下外貼預(yù)應(yīng)力碳-玄武巖纖維混雜布加固鋼筋混凝土梁的抗彎性能的試驗(yàn)研究，對其荷載-位移關(guān)系、破壞模式、承載力、剛度、延性、裂縫形態(tài)