冻融循环作用下表层嵌贴cfrp-混凝土界面粘结性能的试验研究

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1、一－．－尝巧化号１０５３６学号１２１０２０２０２０８分类号Ｕ４４８密级公开鐵义少據＾乂孝硕±学位论文冻融循环作用下表层嵌贴ＦＲＰ－Ｃ混凝±界面站结性能的试验硏究学位申请人姓名付俊俊所在学院主木与建筑学院指导教师彭挥教授学科专业止木工疆硏究方向矫梁耐久性研究与复合材料应用论文提交日期２０１５年４月学校代号：10536学号：12102020208密级：公开长沙理工大学硕士学位论文冻融循环作用下表层嵌贴CFRP-混凝土界面粘结性能的试验研究学位申请人姓名付俊俊指导教师彭晖教授所在学院土

2、木与建筑学院专业名称土木工程论文提交日期2015年4月论文答辩日期2015年5月答辩委员会主席何贤锋教授级高工ExperimentStudyofthebondperformancebetweenCFRPandconcreteinNSMreinforcementunderFreeze-thawcyclingByFujunjunB.E.(WuchangInstituteofTechnology)2012AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeri

3、nginBridge&TunnelEngineeringinChangshaUniversityofScience&TechnologySupervisorProfessorPenghuiMay,2015长沙理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研充所取得的研究成果。除了文中特别加臥标注引用的巧容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研充做出重要贡献的个人和集体，均己在文中Ｗ明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名；聲勺带么松日期：如皆年房月日

4、＾学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权长沙理工大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库Ａ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文进行检索，可ｔ。同时授权中国科学技术信息研充所将本论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。本学位论文属于１、保密□，在年解密后适用本授权书。２、不保密＂（请在小）＾＾上相应方框内打日期＾＾作者签名：夺：戸辟月曼日

5、）导师签名：曰期：＞＾年月曰ｉ摘要近年来，碳纤维增强塑料（CFRP）加固混凝土结构得到了飞速的发展，相比表面粘贴CFRP加固方法而言，表层嵌贴（NearSurfaceMounted，简称NSM）CFRP加固技术具有材料利用率高、耐久性能好等显著优势，在工程加固领域具有很好的应用前景。然而CFRP-混凝土的界面粘结失效机理至今没有得到很好的解释，特别是冻融循环作用下的粘结失效机理更是鲜有报道，很有必要对其开展相关研究。为此，本文进行了33个CFRP-混凝土试块的单剪试验，通过考察冻融循环次数、混凝土性能、CFRP板粘结长度、槽壁厚度以及埋深等试验参数，研究了

6、冻融循环作用下表层嵌贴CFRP-混凝土极限荷载、破坏形态、粘滑曲线、粘结失效机理等。研究结果表明：1．随着冻融循环次数的增加，C30混凝土强度逐渐降低，而C60混凝土强度却有所增加，但其增长率逐渐降低，表明冻融循环作用下C60混凝土存在二次养护效应。2．随着冻融循环次数的增加，粘结试件的破坏模式逐渐由CFRP板条拉断破坏转变为树脂胶-混凝土界面和CFRP-树脂界面剥离破坏，且极限荷载均有所降低。表明冻融循环对粘结试件造成了明显不利影响的同时，也说明其对树脂-混凝土的界面损伤率大于CFRP-树脂胶。而提高混凝土强度可以显著改善树脂胶-混凝土的抗冻融性能。3．经过冻融循

7、环后，40mm槽边距试件薄壁混凝土发生剥落的程度明显增加，极限荷载也显著降低，表明冻融侵蚀环境下的最小槽边距应该大于40mm。此外，相比300mm粘结长度，冻融环境下粘结长度取250mm时CFRP板的强度利用率也较高，而粘结长度取450mm（4.5mm厚CFRP）时的界面粘结性能则出现明显降低。4.室温环境下CFRP板条埋置深度变化对界面粘结性能没有较大影响，经历冻融侵蚀作用后，CFRP板三面粘贴时试件不会遭受较大侵蚀，而CFRP部分外露对试件界面粘结性能有较大影响。5．分析了冻融循环对表层嵌贴CFRP-混凝土界面粘结滑移本构关系的影响，建立了考虑冻融侵蚀作用的