通过快速碳化、模拟海水潮汐作用的干湿循环、冻融循环作用以及纵向拉伸试验,研究了特定环境对碳纤维与玻璃纤维增强聚合物复合材料f CFRP与GFRP)纵向受拉性能的影响.试验结果表明:CFRP在这三种环境下强度变化不大,弹性模量有所提高,延伸率在干湿循环下略有降低.GFRP的力学性能在这三种环境下也都有不同程度的退化.湿度或水分和温度变化是影响FRP性能的重要环境因素.
纤维增强聚合物(Fiber Reinforced PolymerFRP)复合材料由于轻质高强、施工便捷、无磁性等优点已广泛应用于土木、水利与港口等工程领域.随着应用的深入,FRP加固混凝土结构的长期耐久性引起了人们的关注,国内外研究人员对FRP在不同条件下的耐久性进行了许多研究.
不同研究人员在不同环境下试验结果不同,即使环境中存在相同的环境因素比如都有水分存在,也不一定得到统一的结果,加上相同环境下试验数据还比较缺乏,无法进行统计.本文尽量采用《水工混凝土试验规程》冲规定的标准环境来进行研究,通过纤维片材的纵向拉伸试验。研究工程中常用的加固材料CFRP和GI;RP在碳化、盐溶液干湿循环、冻融循环作用下的耐久性,为CFRP和GFRP的耐久性研究提供试验数据与理论基础.
1) CFRP在这三种环境下强度变化不大,弹性模量有所提高,延伸率在干湿循环下略有降低.GFRP的力学性能在这三种环境下也都有不同程度的退化.总的来看,碳化、有限次数的冻融循环、盐溶液中的干湿循环对CFRP和GFRP纵向受拉性能影响不大.
2) FRP的耐久性受树脂性能以及树脂与纤维之间粘结性能的影响很大,可以对树脂进行改性来提高FRP的耐久性.
3)碳纤维、玻璃纤维本身在碳化、冻融、海水中干湿循环作用等恶劣环境下的耐久性能需要研究,且应建立一套标准的试验方法来进行试验研究,以提高数据的可比性与可利用性.
资料下载: 碳纤维与玻璃纤维增强聚合物复合材料耐久性_李趁趁.pdf