氯盐干湿循环作用下嵌入式CFRP筋与混凝土界面粘结性能研究

玻璃钢/复合材料 ›› 2018, Vol. 0 ›› Issue (4): 11-14.

氯盐干湿循环作用下嵌入式CFRP筋与混凝土界面粘结性能研究

巩家宗, 杨树桐^*, 刘洋

中国海洋大学工程学院土木工程系,青岛266100

收稿日期:2017-10-31 出版日期:2018-04-20 发布日期:2018-04-20
通讯作者: 杨树桐(1979-),男,博士,副教授,主要从事混凝土断裂力学、混凝土加固与锚固的理论与试验方面的研究,shutongyang2013@163.com。
作者简介:巩家宗(1991-),男,硕士,主要从事FRP筋嵌入式加固混凝土耐久性试验方面的研究。
基金资助:
国家自然科学基金项目(51378481)

EXPERIMENTAL STUDY ON BOND PERFORMANCE OF NSM CFRP BARS WITH CONCRETE UNDER CHLORIDE SOLUTION WET-DRY CYCLING ENVIRONMENT

GONG Jia-zong, YANG Shu-tong^*, LIU Yang

Department of Civil Engineering, College of Engineering, Ocean University of China, Qingdao 266100, China

Received:2017-10-31 Online:2018-04-20 Published:2018-04-20

摘要/Abstract

摘要： 海岛工程建设中,潮汐作用下的海水干湿循环是影响纤维增强复合材料(FRP)加固混凝土结构耐久性能的主要因素之一。针对碳纤维增强复合材料(CFRP)筋嵌入法加固混凝土结构,通过CFRP筋从混凝土块中的拔出试验研究高性能纤维增强水泥基复合材料(HPFRC)和环氧树脂胶作为加固粘结材料时,海水干湿交替循环作用下嵌入式CFRP筋与混凝土界面的粘结性能,并对其破坏模式、极限粘结承载力进行分析。结果表明:环氧树脂胶作为粘结材料时,随干湿交替循环次数的增加,极限粘结承载力略有下降;而HPFRC作为粘结材料时,干湿循环90 d内的极限粘结承载力得到持续增长,可以达到作为粘结材料时极限承载力的70.3%,因此HPFRC可以作为粘结材料应用于潮汐环境下的FRP筋嵌入法加固海工混凝土结构中。

关键词: 潮汐作用, 耐久性, FRP筋, 高性能纤维增强水泥基复合材料, 嵌入式加固, 粘结性能

Abstract: In the island construction, the seawater dry-wet cycling under tidal action is one of the main factors affecting performance of NSM (near-surface-mounted) FRP (fiber-reinforced polymer) strengthened concrete structures. Thus, the present study is aimed at the durability of NSM CFRP bars reinforced concrete with two types of bonding materials, i.e., high performance fiber-reinforced cementitious materials (HPFRC) and epoxy resin, by pull-out test of CFRP bars from concrete blocks under the simulated seawater dry-wet cycling condition. The failure modes and load carrying capacity are then analyzed. The results show that the strengthening performance of the specimens with epoxy decreases slightly. But the strengthening performance of specimens with HPFRC increases steadily in the wet-dry cycles of 90 days, and the load carrying capacity can be improved to 70.30% of that for specimens with epoxy resin. Therefore, HPFRC can be used as bonding materials in NSM FRP reinforced marine concrete structures under tidal environment.

Key words: tidal action, durability, FRP bars, high performance fiber-reinforced cementitious materials (HPFRC), NSM strengthening, bond performance

中图分类号:

TB332

巩家宗, 杨树桐, 刘洋. 氯盐干湿循环作用下嵌入式CFRP筋与混凝土界面粘结性能研究[J]. 玻璃钢/复合材料, 2018, 0(4): 11-14.

GONG Jia-zong, YANG Shu-tong, LIU Yang. EXPERIMENTAL STUDY ON BOND PERFORMANCE OF NSM CFRP BARS WITH CONCRETE UNDER CHLORIDE SOLUTION WET-DRY CYCLING ENVIRONMENT[J]. Fiber Reinforced Plastics/Composites, 2018, 0(4): 11-14.

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