碳纤维复合材料筋在不同锚固填料中的锚固性能试验研究 被引量：7

1

作者 朱元林 刘礼华 +1 位作者 张继文 蒋婷慧 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2015年第7期78-82,共5页

为了分析对比不同锚固填料的锚固效果,需要寻求一种更好的粘结介质以提高CFRP筋粘结式锚具的锚固性能。本文主要针对环氧树脂型锚固填料,采用四种不同环氧型锚固填料,对不同长度和锥段倾角的锚具进行灌锚,并进行了静载拉伸试验研究。试... 为了分析对比不同锚固填料的锚固效果,需要寻求一种更好的粘结介质以提高CFRP筋粘结式锚具的锚固性能。本文主要针对环氧树脂型锚固填料,采用四种不同环氧型锚固填料,对不同长度和锥段倾角的锚具进行灌锚,并进行了静载拉伸试验研究。试验结果表明:1采用Lica型建筑粘结胶对CFRP筋进行锚固,锚固长度至少需要达到50倍筋材直径;2Wirelock在固化过程中发生了收缩,不可用于直筒型锚具,当锚具内壁有了3°锥角后,Wirelock可以锚固住碳纤维复合材料筋;3冷铸填料高温固化过程中容易导致筋材的强度下降至原有强度的78.87%左右;4环氧树脂砂浆用于锚固碳纤维复合材料筋材,锚固长度需要达到40倍筋材直径;5相同条件下,四种锚固胶在锚具内部的变形程度为Lica型建筑粘结胶最大,环氧树脂砂浆次之,然后是冷铸填料,Wirelock钢丝绳胶水的变形程度最小。 展开更多

关键词 碳纤维复合材料筋 环氧树脂 锚固填料 锚固性能 试验研究

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海洋环境下CFRP筋与混凝土长期粘结性能研究 被引量：6

2

作者 吁新华 董志强 +2 位作者 贺建平 孙德谦 吴刚 《高科技纤维与应用》 CAS 2015年第6期19-23,共5页

对3类碳纤维浸胶纱试件的拉伸力学性能进行了比较分析,优选后制备了碳纤维复合材料(CFRP)筋,并对海洋海水条件下CFPR筋与混凝土粘结性能的耐久性进行了加速腐蚀试验研究,对极限粘结强度和自由端发生0.05、0.10和0.25 mm滑移值时的设计... 对3类碳纤维浸胶纱试件的拉伸力学性能进行了比较分析,优选后制备了碳纤维复合材料(CFRP)筋,并对海洋海水条件下CFPR筋与混凝土粘结性能的耐久性进行了加速腐蚀试验研究,对极限粘结强度和自由端发生0.05、0.10和0.25 mm滑移值时的设计粘结强度进行了比较分析。结果表明,国产T700级碳纤维浸胶纱的极限抗拉强度略低于东丽T700碳纤维,但其弹性模量高于后者;在加速腐蚀试验周期内,CFRP筋与混凝土的极限粘结强度和设计粘结强度都得到了明显的提高。 展开更多

关键词 碳纤维浸胶纱 碳纤维复合材料筋 粘结强度 粘结耐久性能 拉拔试件 海洋环境

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复合理论预测国产碳纤维复合材料筋拉伸强度的离散性研究 被引量：4

3

作者 王彬 杨勇新 +1 位作者 岳清瑞 李彪 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2014年第12期63-67,共5页

采用经典复合材料混合率公式[σ]=σfVf+σm(1-Vf)预测国产碳纤维复合材料(CFRP)筋拉伸强度与实测值存在较大误差。本文通过大量实验分析,分别研究复合材料界面粘结性不同,碳纤维、树脂力学性能、体积含量不同,以及复合材料宏观尺寸、... 采用经典复合材料混合率公式[σ]=σfVf+σm(1-Vf)预测国产碳纤维复合材料(CFRP)筋拉伸强度与实测值存在较大误差。本文通过大量实验分析,分别研究复合材料界面粘结性不同,碳纤维、树脂力学性能、体积含量不同,以及复合材料宏观尺寸、形貌差异等对国产CFRP筋拉伸强度及其预测值的离散性影响规律,并对影响因素进行评价。综合试验数据,提出CFRP筋轴向拉伸强度混合率公式修正因子。 展开更多

关键词 复合理论 碳纤维复合材料筋 拉伸强度 离散性

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碳纤维复合材料拉索锚固系统力学行为研究进展 被引量：3

4

作者 刘礼华 朱元林 +3 位作者 张继文 周祝兵 吴琼 强强 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期81-86,共6页

对CFRP筋材锚固系统力学性能的研究进展进行了综述。重点介绍了近几年该领域的研究成果,其中包括试验研究和数值仿真研究。对当前研究进展进行了评述并给出了一些观点:指出夹片锚不能充分发挥CFRP筋材的强度,提出建立逐渐损伤强度分析方... 对CFRP筋材锚固系统力学性能的研究进展进行了综述。重点介绍了近几年该领域的研究成果,其中包括试验研究和数值仿真研究。对当前研究进展进行了评述并给出了一些观点:指出夹片锚不能充分发挥CFRP筋材的强度,提出建立逐渐损伤强度分析方法,对夹片部位筋材的逐渐损伤破坏过程与强度进行分析预测;为了加速推广CFRP筋材的工程应用,需要对CFRP筋锚固系统的疲劳性能与应力松弛性能开展深入研究;提出了一种新型CFRP拉索结构,更有利于CFRP拉索的锚固与盘卷。最后对CFRP拉索在应用中有待于解决的一些问题进行了展望。 展开更多

关键词 碳纤维复合材料筋 锚固系统 数值分析 疲劳特性 拉索设计

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CFRP筋粘结型锚固系统疲劳及应力松弛性能研究 被引量：2

5

作者 朱元林 刘礼华 +1 位作者 周佳琪 黄盛彬 《玻璃钢／复合材料》 CAS 北大核心 2019年第3期11-15,共5页

在三个应力水平及三个应力幅值下对CFRP筋粘结型锚固系统进行拉-拉及弯曲疲劳试验,对200万次疲劳加载后未发生破坏的试验件进行静载拉伸破坏试验,对CFRP筋粘结型锚固系统进行应力松弛性能研究。研究结果表明:研发出的单孔CFRP筋锚固系... 在三个应力水平及三个应力幅值下对CFRP筋粘结型锚固系统进行拉-拉及弯曲疲劳试验,对200万次疲劳加载后未发生破坏的试验件进行静载拉伸破坏试验,对CFRP筋粘结型锚固系统进行应力松弛性能研究。研究结果表明:研发出的单孔CFRP筋锚固系统疲劳性能优良,经历200万次的拉-拉或弯曲疲劳加载后,锚固系统没有任何损伤,疲劳加载后筋材的强度基本没有变化,弹性模量略有提高,平均提高幅度为4. 3%;提出并建立的CFRP筋锚固系统应力松弛性能预测模型与试验数据吻合良好,预测1000 h锚固系统的应力松弛率的误差为4. 64%;提出的CFRP筋的应力松弛性能研究方案可以有效消除锚固段内胶体变形对CFRP筋应力松弛性能测试带来的影响,获得CFRP筋1000 h应力松弛率为0. 67%。 展开更多

关键词 碳纤维复合材料筋 粘结型锚固系统 疲劳特性 剩余强度 应力松弛

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预应力CFRP筋弯曲极限承载力理论与试验研究

6

作者 蔡万赟 王航宇 +2 位作者 吴秀勇 夏嘉君 诸葛萍 《宁波大学学报（理工版）》 CAS 2022年第6期47-53,共7页

为了得到碳纤维复合材料(CarbonFiber-reinforcedPolymer,CFRP)筋弯曲状态下的极限承载力,开展了不同直径的CFRP筋在不同弯曲半径下抗拉极限承载力研究.首先,根据前人的理论公式,分析CFRP筋直径和弯曲半径对弯曲抗拉强度的影响,在此基... 为了得到碳纤维复合材料(CarbonFiber-reinforcedPolymer,CFRP)筋弯曲状态下的极限承载力,开展了不同直径的CFRP筋在不同弯曲半径下抗拉极限承载力研究.首先,根据前人的理论公式,分析CFRP筋直径和弯曲半径对弯曲抗拉强度的影响,在此基础上建立CFRP筋在弯曲状态下极限承载力的理论计算模型;其次,利用建立的模型对2种不同直径的CFRP筋在3种不同弯曲半径下的弯曲极限承载力进行测试,并将测试结果与理论模型计算结果进行对比,验证理论模型的正确性;最后,通过CFRP筋弯曲状态下极限承载力理论计算模型,对不同直径和弯曲半径的CFRP筋弯曲极限承载力进行预测.结果表明:在相同弯曲半径下,CFRP筋的弯曲极限强度随其直径的增大而减小;在相同直径下,CFRP筋的弯曲极限强度随其弯曲半径的增大而增大;当弯曲半径大于5 m时,直径为10 mm和12 mm的CFRP筋的张拉效率均超过90%.本文所建立的理论计算模型的计算结果与试验结果吻合较好,可用于预测不同弯曲工况下CFRP筋的极限承载力. 展开更多

关键词 预应力 碳纤维复合材料筋 弯曲半径 张拉效率 极限承载力

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CFRP筋复合型锚具锚固性能研究 被引量：10

7

作者 刘荣桂 刘德鑫 延永东 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2013年第2期9-14,共6页

为解决碳纤维增强复合材料(CFRP)筋的锚固问题,研制了由粘结材料、金属筒、夹片和锚环组成的CFRP筋复合型锚具,并进行了夹片长度、金属筒长度、夹片夹持位置以及粘结材料对CFRP筋复合型锚具的锚固性能影响试验。结果表明:粘结材料、金... 为解决碳纤维增强复合材料(CFRP)筋的锚固问题,研制了由粘结材料、金属筒、夹片和锚环组成的CFRP筋复合型锚具,并进行了夹片长度、金属筒长度、夹片夹持位置以及粘结材料对CFRP筋复合型锚具的锚固性能影响试验。结果表明:粘结材料、金属筒长度和夹片夹持位置均对锚固性能有较大影响;夹片的夹持位置应避免在金属筒两端,且宜使金属筒受压区长度小于受拉区长度;Lica-B型粘结材料锚固性能优于Lica-A型粘结材料;复合型锚具各组件协同工作性能良好,夹片与金属筒间无滑移产生;参数合理的该类复合型锚具可有效锚固直径为8mm的CFRP筋。 展开更多

关键词 桥梁工程 碳纤维增强复合材料筋 复合型锚具 锚固性能

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碳纤维增强复合材料筋对“弱柱节点”抗震性能的影响研究

8

作者 董京京 《建筑科技》 2024年第4期32-37,41,共7页

为研究“弱柱节点”内置碳纤维增强复合材料(CFRP)筋对节点抗震性能的影响,设计并开展不同CFRP筋配筋率的两组“弱柱节点”双向等幅低周往复荷载试验,研究此类节点的破坏类级及破坏形式方面的差异。试验结果表明:内置CFRP筋的配筋率是... 为研究“弱柱节点”内置碳纤维增强复合材料(CFRP)筋对节点抗震性能的影响,设计并开展不同CFRP筋配筋率的两组“弱柱节点”双向等幅低周往复荷载试验,研究此类节点的破坏类级及破坏形式方面的差异。试验结果表明:内置CFRP筋的配筋率是影响“弱柱节点”破坏程度的重要因素;“弱柱节点”内置CFRP筋时,CFRP筋配筋量越大,节点的承载力不一定越高,CFRP筋配筋率较低且采用小直径CFRP筋时,节点的承载力和变形性能均有所提高;“弱柱节点”内置CFRP筋,需要控制CFRP用量在合适的范围内,才能更好地改善和提高“弱柱节点”的抗震性能,实现结构纠错、容错,降低“弱柱”造成的结构抗震性能影响。 展开更多

关键词 碳纤维增强复合材料筋 “弱柱节点” 低周往复荷载 加强措施

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改进型碳纤维增强复合材料筋复合式锚具的锚固性能 被引量：5

9

作者 殷杰 许峰 余锐锋 《济南大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第6期512-517,536,共7页

为了研究碳纤维增强复合材料(CFRP)筋锚具的结构形式及主要设计参数对锚固性能的影响,设计2个复合式锚具及3个改进型复合式锚具,并进行静载拉伸试验;通过对比分析不同锚具的极限荷载、金属筒测点应变以及锚具最后整体破坏形式,研究改进... 为了研究碳纤维增强复合材料(CFRP)筋锚具的结构形式及主要设计参数对锚固性能的影响,设计2个复合式锚具及3个改进型复合式锚具,并进行静载拉伸试验;通过对比分析不同锚具的极限荷载、金属筒测点应变以及锚具最后整体破坏形式,研究改进型CFRP筋复合式锚具的锚固性能。结果表明:在不施加预紧力前提下,改进型复合式锚具螺母纵向紧固力可以有效避免夹片滑移,黏结材料种类对锚固过程稳定性有一定影响,但并不影响最终锚固效果,筋材表面形式对锚具锚固性能影响较大;当金属筒厚度为3mm、黏结长度为250mm、夹片长度为100mm时,带肋CFRP筋为中间炸裂式破坏,充分发挥了CFRP筋的抗拉特性,表明改进型CFRP筋复合式锚有良好的锚固性能。 展开更多

关键词 碳纤维增强复合材料筋 复合式锚具 拉伸试验 锚固性能

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碳纤维增强复合材料筋海洋环境耐久性能研究进展 被引量：5

10

作者 王彬 杨勇新 岳清瑞 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期12-14,17,共4页

碳纤维增强复合材料(CFRP)筋作为新型结构工程材料,具有轻质、高强、耐腐蚀等优异性能,可有效替代钢筋,在海洋等腐蚀环境应用前景广阔。介绍了现阶段国内外围绕CFRP材料海洋环境耐久性的研究进展,详细整理分析了CFRP筋耐久性影响机理、... 碳纤维增强复合材料(CFRP)筋作为新型结构工程材料,具有轻质、高强、耐腐蚀等优异性能,可有效替代钢筋,在海洋等腐蚀环境应用前景广阔。介绍了现阶段国内外围绕CFRP材料海洋环境耐久性的研究进展,详细整理分析了CFRP筋耐久性影响机理、耐久性预测模型、CFRP筋混凝土结构耐久性评价等方面可借鉴研究成果,对CFRP筋海洋环境的深入研究发展提出了建议。 展开更多

关键词 碳纤维增强复合材料筋 海洋环境 耐久性

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无粘结预应力CFRP筋混凝土梁抗弯试验 被引量：4

11

作者 王作虎 詹界东 杜修力 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2014年第2期84-89,共6页

为了研究无粘结预应力碳纤维增强复合材料(CFRP)筋锚具的锚固性能和无粘结预应力CFRP筋混凝土梁的受力性能,进行了4根无粘结预应力CFRP筋混凝土梁和2根对比混凝土梁的抗弯试验。结果表明:研发的预应力CFRP筋锚具具有很好的可靠性,无粘... 为了研究无粘结预应力碳纤维增强复合材料(CFRP)筋锚具的锚固性能和无粘结预应力CFRP筋混凝土梁的受力性能,进行了4根无粘结预应力CFRP筋混凝土梁和2根对比混凝土梁的抗弯试验。结果表明:研发的预应力CFRP筋锚具具有很好的可靠性,无粘结预应力CFRP筋混凝土梁具有较好的受力性能和延性,非预应力钢筋是影响预应力CFRP筋混凝土梁延性和极限荷载最重要的因素;推导的简化公式可以准确地计算无粘结预应力CFRP筋混凝土梁的极限荷载。 展开更多

关键词 碳纤维增强复合材料筋 预应力混凝土梁 极限荷载 延性系数

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CFRP筋粘结型锚固系统数值模拟及失效分析 被引量：3

12

作者 朱元林 刘礼华 +3 位作者 张继文 朱维军 王奂 周祝兵 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1414-1419,共6页

针对碳纤维增强复合材料(CFRP)筋粘结型锚固系统,采用数值分析研究了不同锚具内壁与锚固胶体间的摩擦系数、不同锥形倾角、锚具前端有无直筒过渡段及有无端堵约束对筋材应力状态的影响,找出了筋材在靠近锚具端部发生破坏的原因,提出了... 针对碳纤维增强复合材料(CFRP)筋粘结型锚固系统,采用数值分析研究了不同锚具内壁与锚固胶体间的摩擦系数、不同锥形倾角、锚具前端有无直筒过渡段及有无端堵约束对筋材应力状态的影响,找出了筋材在靠近锚具端部发生破坏的原因,提出了相关强度分析方法及锚固改进方法,并用试验结果验证了方法的有效性。分析结果表明:筋材在摩擦系数为0.7时受到的径向挤压应力峰值只有摩擦系数为0.3时受到的径向挤压应力峰值的45.01%;随着锥形倾角增大,CFRP筋在锚具锥段所受的径向挤压应力峰值逐渐减小,所受剪应力峰值逐渐增大;在锥段末端增设直筒过渡段可以缓解筋材所受到的径向挤压应力与剪应力峰值,缓解系数分别为76.78%与52.90%;端堵约束的存在使锚具端部应力集中现象明显,导致筋材在锚具端部发生破坏。 展开更多

关键词 碳纤维增强复合材料筋 锚固系统 数值分析 应力状态 失效分析

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CFRP筋耐久性评价的快速试验方法分析 被引量：1

13

作者 王彬 杨勇新 +2 位作者 岳清瑞 赵颜 李彪 《建筑技术》 北大核心 2015年第S2期214-216,共3页

碳纤维增强复合材料筋作为新型土木工程用结构材料,其耐久性研究及快速试验评价,对工程应用的安全可靠性具有重要意义。综合分析前人耐久性研究成果,提炼出工程类CFRP筋耐久性评价的快速试验方法,并探讨可行方案,为进一步深入系统的试... 碳纤维增强复合材料筋作为新型土木工程用结构材料,其耐久性研究及快速试验评价,对工程应用的安全可靠性具有重要意义。综合分析前人耐久性研究成果,提炼出工程类CFRP筋耐久性评价的快速试验方法,并探讨可行方案,为进一步深入系统的试验数据修正,完善土木工程用CFRP筋耐久性评价方法提出了建议。 展开更多

关键词 碳纤维增强复合材料筋 耐久性

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约束条件下CFRP筋单轴抗压性能试验

14

作者 陈爽 关纪文 +1 位作者 梁淑嘉 陈红梅 《华侨大学学报（自然科学版）》 CAS 2021年第6期758-763,共6页

对约束条件下3种直径的碳纤维增强复合材料(CFRP)筋进行单轴抗压性能试验,分析筋材长细比、直径对抗压强度、极限应变及抗压弹性模量的影响.结果表明:CFRP筋为典型的脆性材料,其破坏形态主要有剪切破坏、劈裂破坏、压碎破坏、屈曲破坏;... 对约束条件下3种直径的碳纤维增强复合材料(CFRP)筋进行单轴抗压性能试验,分析筋材长细比、直径对抗压强度、极限应变及抗压弹性模量的影响.结果表明:CFRP筋为典型的脆性材料,其破坏形态主要有剪切破坏、劈裂破坏、压碎破坏、屈曲破坏;直径相同的CFRP筋的抗压强度、极限应变及抗压弹性模量均随长细比的增大而降低;当长细比一定时,CFRP筋的极限应变随直径的增大而降低,但直径的变化对抗压强度和抗压弹性模量的影响甚微. 展开更多

关键词 碳纤维增强复合材料筋 约束条件 长细比 抗压弹性模量

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嵌入式CFRP筋加固圆木柱轴心抗压性能试验 被引量：11

15

作者 淳庆 张洋 潘建伍 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2013年第3期20-24,共5页

为研究不同规格的嵌入式碳纤维增强复合材料（CFRP）筋加固圆木柱的破坏形态、轴心抗压承载力、荷载一应变关系，共进行了12根试件的抗压性能试验，包括4根未加固柱、4根内嵌函6mmCFRP筋材的加固柱、4根内嵌垂8mm CFRP筋材的加固柱，其... 为研究不同规格的嵌入式碳纤维增强复合材料（CFRP）筋加固圆木柱的破坏形态、轴心抗压承载力、荷载一应变关系，共进行了12根试件的抗压性能试验，包括4根未加固柱、4根内嵌函6mmCFRP筋材的加固柱、4根内嵌垂8mm CFRP筋材的加固柱，其中松木和杉木各占一半。基于试验数据回归，提出了嵌入式CFRP筋加固圆木柱轴心抗压承载力的计算公式。试验结果表明：采用嵌入式CFRP筋加固后，圆木柱的轴心抗压承载力有不同程度的提高，提高幅度为6．2％～26．9％（松木）和26．4oA～47．1％（杉木）；其峰值压应变也有较小幅度的提高，荷载一纵向压应变曲线基本上呈直线，后期的塑性变形较小。 展开更多

关键词 嵌入式碳纤维增强复合材料筋 圆木柱 轴心抗压承载力 荷载-压应变曲线 破坏形态

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