本文選題：FRP　切入點：FRP-混凝土界面　出處：《哈爾濱工業(yè)大學》2013年碩士論文

【摘要】：FRP加固混凝土技術(shù)受到了越來越多的學者以及工程人員的關(guān)注。FRP加固混凝土結(jié)構(gòu)一般在室外，在腐蝕環(huán)境作用下，這些結(jié)構(gòu)的耐久性如何，怎么對FRP加固構(gòu)件進行耐久性設(shè)計，這些問題又制約著FRP加固混凝土技術(shù)的發(fā)展與推廣。本文從材料（FRP、樹脂、混凝土材料本身）劣化到界面劣化（FRP與樹脂和FRP與混凝土兩種界面的耐久性），系統(tǒng)分析了FRP混凝土界面粘結(jié)性能的耐久性。本文主要包括了以下研究內(nèi)容： 對材料的耐久性研究是對界面耐久性研究的基礎(chǔ)，本文通過力學實驗和微觀實驗研究高溫干濕交替環(huán)境對碳纖維、玻璃纖維和樹脂的拉伸性能以及混凝土的抗壓強度的影響規(guī)律。研究結(jié)果表明：在300次高溫干濕循環(huán)作用下，碳纖維的抗拉強度沒有下降，斷裂伸長率略有下降；玻璃纖維的抗拉強度和斷裂伸長率下降較多，二種FRP的彈性模量基本保持不變；宏觀和微觀實驗結(jié)果都表明樹脂延遲固化效應(yīng)在干濕循環(huán)早期對樹脂的力學性能有較大影響；混凝土的抗壓強度基本沒有下降。 FRP與樹脂之間的良好的粘結(jié)性能是保證FRP能有效的加固混凝土結(jié)構(gòu)的前提條件之一，本文通過對60個FRP搭接試件在不同高溫干濕循環(huán)次數(shù)下剪切試驗以及微觀實驗，發(fā)現(xiàn)短時間的高溫干濕交替環(huán)境對FRP與樹脂的界面粘結(jié)性能的影響很小，多涂膠、適當?shù)倪x用表面較粗糙和纖維絲之間間隙大一些的FRP能有效的提高FRP與樹脂的界面的耐久性。 外貼FRP加固混凝土整體性能直接受到FRP與混凝土界面粘結(jié)性能的影響，本文通過對60個FRP粘結(jié)混凝土單剪試件在不同高溫干濕環(huán)境下的單剪試驗，以此來研究該界面的劣化，并結(jié)合已有的界面粘結(jié)強度模型，找到了影響界面粘結(jié)強度的相關(guān)材料的參數(shù)，探討高溫干濕交替環(huán)境下，，這些參數(shù)的變化對界面劣化的影響。研究結(jié)果表明：300次循環(huán)后CFRP-混凝土界面承載力下降了9%，而GFRP-混凝土的承載力最大下降量達23%。高溫干濕環(huán)境下，界面的粘結(jié)性能的劣化主要受樹脂的劣化影響，選用CFRP粘結(jié)混凝土的耐久性比GFRP粘結(jié)混凝土的耐久性好，在該環(huán)境下，可以忽略混凝土強度的變化對界面劣化的影響。
[Abstract]:The concrete strengthening technology of FRP has been paid more and more attention by more and more scholars and engineers. The concrete structure strengthened by FRP is generally outside. Under the action of corrosion environment, how to design the durability of these structures and how to design the durability of FRP strengthened members? These problems restrict the development and popularization of FRP reinforced concrete technology. The durability of interface between FRP and resin and FRP and concrete is analyzed systematically. The main contents of this paper are as follows:. The study of durability of materials is the basis of the study of interfacial durability. In this paper, mechanical and microscopic experiments are used to study the effects of high temperature, dry and wet alternate environments on carbon fibers. The tensile properties of glass fiber and resin and the influence of compressive strength of concrete. The results show that the tensile strength of carbon fiber does not decrease and the elongation at break decreases slightly under the action of 300 high temperature dry and wet cycles. The tensile strength and elongation at break of glass fiber decreased more, and the elastic modulus of the two kinds of FRP remained unchanged, both macroscopic and microscopic experimental results showed that the delayed curing effect of resin had great influence on the mechanical properties of the resin in the early dry-wet cycle. The compressive strength of concrete has not decreased. The good bonding property between FRP and resin is one of the prerequisites to ensure that FRP can effectively strengthen concrete structures. In this paper, the shear tests and microscopic tests of 60 FRP lap specimens under different high temperature dry and wet cycles are carried out. It was found that the interfacial adhesion between FRP and resin was influenced little by the dry and wet environment for a short time, and the interfacial durability of FRP and resin could be improved by using FRP with rougher surface and larger gap between fiber and resin. The whole performance of concrete strengthened with FRP is directly affected by the bond behavior between FRP and concrete interface. In this paper, the deterioration of the interface of 60 FRP bonded concrete single shear specimens under different high temperature dry and wet environments is studied. Combined with the existing interfacial bond strength model, the parameters of the related materials that affect the interfacial bond strength are found, and the high temperature dry and wet alternating environment is discussed. The effect of these parameters on interface deterioration. The results show that the bearing capacity of CFRP- concrete decreases by 9% after 300 cycles, while the maximum capacity of GFRP- concrete decreases by 23%. The deterioration of the bond property of the interface is mainly affected by the deterioration of the resin. The durability of CFRP bonded concrete is better than that of GFRP bonded concrete. In this environment, the influence of the change of concrete strength on the interface deterioration can be ignored.
【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TU37

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本文編號：1694080