發(fā)布時(shí)間：2021-01-20 01:01

　　纖維增強(qiáng)聚合物復(fù)合材料（Fiber reinforced polymer,簡(jiǎn)稱FRP）具有輕質(zhì)、高強(qiáng)、耐腐蝕和耐疲勞等優(yōu)點(diǎn)而逐漸成為土木工程領(lǐng)域的重要結(jié)構(gòu)材料,并部分替代鋼材用于結(jié)構(gòu)的增強(qiáng)/加固/修復(fù)以及新建結(jié)構(gòu)。碳/玻璃纖維復(fù)合材料桿發(fā)揮了碳纖維的高力學(xué)與耐腐蝕性能與玻璃纖維的低價(jià)格與高變形等優(yōu)勢(shì)而逐漸應(yīng)用于預(yù)應(yīng)力索錨結(jié)構(gòu)。碳/玻璃纖維復(fù)合材料桿的錨固與惡劣環(huán)境耐久性能是影響其設(shè)計(jì)應(yīng)用的關(guān)鍵問題。鑒于此,本文發(fā)展了針對(duì)碳/玻璃纖維復(fù)合材料桿的楔塊-粘結(jié)復(fù)合型錨固系統(tǒng),通過力學(xué)分析、有限元模擬及試驗(yàn)測(cè)試研究了錨固系統(tǒng)的應(yīng)力傳遞機(jī)制,研究了復(fù)合材料桿在高溫/高壓/蒸餾水（鹽水）耦合環(huán)境下的性能退化及其對(duì)疲勞性能的影響。本文的主要研究?jī)?nèi)容和研究成果如下:（1）纖維復(fù)合材料楔形錨固機(jī)理研究采用力學(xué)分析與試驗(yàn)手段揭示了纖維復(fù)合材料楔形錨固體系內(nèi)部應(yīng)力傳遞機(jī)理;對(duì)楔形錨固體系進(jìn)行參數(shù)分析與優(yōu)化,獲得錨固體系的極限錨固承載力、錨固效率及破壞模式。研究結(jié)果表明:楔形錨固體系利用纖維復(fù)合材料與填充樹脂間的化學(xué)粘結(jié)及物理擠壓施加錨固作用,錨固區(qū)應(yīng)力分布均勻,錨具內(nèi)無滑移現(xiàn)象,纖維復(fù)合材料的拉伸性能得到充... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：192 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

FRP復(fù)合材料的拉擠制作過程

模以到達(dá)最終 FRP 制品的生產(chǎn)方法，如圖 1-1、高纖維體積含量、生產(chǎn)效率高、制品性能穩(wěn)熟的拉擠技術(shù)生產(chǎn)的 FRP 制品現(xiàn)已廣泛的應(yīng)用修復(fù)（FRP 板材）、混凝土梁/柱/板內(nèi)部增強(qiáng)筋RP 索）以及橋梁橋面板等結(jié)構(gòu)[71-74]。圖 1-1 FRP 復(fù)合材料的拉擠制作過程Production process of FRP composites by pultrusion met

于 FRP 材料手糊法制備，其工藝如圖 1-3 所示。首先將纖維布裁剪，放置于玻璃平板上；按比例混合樹脂基體及固化劑并使用玻璃棒至樹脂基體成流動(dòng)狀態(tài)；在玻璃板上鋪一層 PVC 塑料膜，將攪拌涂抹至塑料膜中央處，同時(shí)在樹脂上方鋪上一層纖維布，并用塑料涂樹脂，使樹脂均勻的浸潤(rùn)至纖維布；重復(fù)上述步驟，堆疊第二層維布鋪設(shè)完畢后，在纖維布頂層鋪設(shè)一層 PVC 塑料膜，并用塑料脂內(nèi)的氣泡；最后在纖維布頂層蓋上一塊平整玻璃板，并在玻璃板的重物；將手糊法制備的 FRP 材料置于烘箱中進(jìn)行固化。當(dāng)采用 FR受損鋼管[75]、約束混凝土柱[76, 77]以及加固/修復(fù)不規(guī)則截面的構(gòu)件時(shí)方法，該方法具有易成型、施工方便及適用性廣泛等特點(diǎn)。用真空灌注法生產(chǎn) FRP 材料如圖 1-4 所示。首先在玻璃板平鋪上涂，并鋪上纖維布、聚四氟乙烯薄膜、脫膜布；從兩端將注膠管引入后，用密封膠帶密封開口，一端注膠管伸入到樹脂里，另一端連真膠；完成注膠后，兩端注膠管用密封夾密封。采用此方法獲得的 FR易成型、能耗低等特點(diǎn)。


本文編號(hào)：2988045