碳纤维网格增强水泥基复合材料多功能免拆模板的性能研究

发布时间：2024-02-28 03:43

　　由碳纤维网格布(CFRP网格)和水泥基胶凝材料共同浇筑而成的碳纤维网格增强水泥基复合材料(C-FRCM板),不仅可以进行结构加固(SS)有效地提高钢筋混凝土的工作性能,还可以作为辅助阳极用于外加电流阴极保护技术(ICCP)中阻止钢筋的继续腐蚀,保障ICCP-SS体系双重保护功效的实现;同时能够参与结构承重,具备运用于建筑模板的潜力,有望提供多功能免拆模板的性能。因此,本文针对C-FRCM板作为多功能免拆模板进行了一系列的试验研究,分别探讨了C-FRCM板的弯曲性能,以及C-FRCM板与混凝土在ICCP-SS保障体系下界面工作性能的演变情况。其主要研究内容如下:通过C-FRCM板的三点弯曲试验,探究短切碳纤维的含量对C-FRCM板力学性能的影响,得到了不同水泥基胶凝材料下C-FRCM板的弯曲强度和层间剪切强度。结果表明:(1)C-FRCM板中间的CFRP网格增强了水泥基胶凝材料的塑性,硅灰掺量的增加也使得C-FRCM板的延性略有提高;(2)C-FRCM板在短切碳纤维含量为1.2%时抗弯能力最高,均匀分散的短切碳纤维有较好的交联效果;(3)掺入短切碳纤维的水泥基胶凝材料具有良好的结构加固性...

【文章页数】：95 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 免拆模板的研究现状
    1.3 ICCP-SS体系的概述及其研究现状
        1.3.1 ICCP-SS体系的概述
        1.3.2 ICCP-SS体系的研究现状
    1.4 C-FRCM板的概述及其研究现状
        1.4.1 C-FRCM板的概述
        1.4.2 C-FRCM板用于结构加固的研究现状
        1.4.3 C-FRCM板作为阳极材料的研究现状
    1.5 本文的研究内容及结构安排
    1.6 课题来源
第2章 C-FRCM板的三点弯曲性能研究
    2.1 引言
    2.2 试验概况
        2.2.1 试验材料
        2.2.2 试件制作
    2.3 试验方法
        2.3.1 力学试验
        2.3.2 SEM试验
    2.4 力学试验结果
        2.4.1 荷载-位移曲线结果分析
        2.4.2 试件的破坏模式
        2.4.3 试件抗弯强度和层间剪切强度的计算与对比
    2.5 微观试验结果分析
    2.6 本章小结
第3章 C-FRCM板与混凝土的界面钻芯拉拔性能研究
    3.1 引言
    3.2 试验方案
        3.2.1 试验材料
        3.2.2 试件设计
        3.2.3 ICCP试验
        3.2.4 钻芯拉拔试验
        3.2.5 微观试验
    3.3 试验结果讨论
        3.3.1 阴极保护效果
        3.3.2 钻芯拉拔试验结果
        3.3.3 XRD试验结果分析
        3.3.4 SEM试验结果分析
    3.4 本章小结
第4章 C-FRCM板与混凝土的界面剪切性能研究
    4.1 引言
    4.2 试验方案
        4.2.1 试验材料
        4.2.2 试件设计
        4.2.3 ICCP试验
        4.2.4 双剪试验
        4.2.5 DIC试验
    4.3 试验结果讨论
        4.3.1 阴极保护效果
        4.3.2 双剪试验结果分析
        4.3.3 DIC描述试验破坏过程
    4.4 剪切强度与拉拔强度对比分析
    4.5 本章小结
第5章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间的研究成果



本文编号：3913421