硫酸盐侵蚀下cfrp-砼界面粘结性能研究

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1、ＴＵ３７５公开中图分类号：密级；ＵＤＣ：本校编号：適Ｗ交４乂攀硕±学位论文＊论文题硫酸盐侵蚀下ＣＦＲＰ－挣界面目：枯结性能研究研究生姑名．０２１２１６１：刘生绵学号学校指导教师姓名：张家球职称：教授工学硕去结构工程专业：申请学位等级：２０１５．０４论义答辩日期１５．０６论文提交日期：：２０独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研巧成果，除了文中Ｌ特别加Ｊ标注和致谢之处外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含获得！一州交

2、通大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献巧己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。／学位论文作者签名＾字日期：班＾月日／＾兴｜＾：／＾＾＾／学位论文版权使用授权书。本学位论文作者完全了解兰州交通大学有关保留、使用学位论文的规定特授权兰州交通大堂可将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编Ｗ供查阅和借阅。同意学校向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）＾学位论文作者签名；心导ｍ名化＾沖签字日期：７７／

3、舞＜月＇日签字日期：抑年＾月心日ｙ硕士学位论文硫酸盐侵蚀下CFRP-砼界面粘结性能研究MechanicalPropertiesResearchofCFRP-ConcreteInterfaceunderSulfateAttack作者姓名：刘生纬学科、专业：结构工程学号：0212161指导教师：张家玮完成日期：2015年6月兰州交通大学LanzhouJiaotongUniversity兰州交通大学硕士学位论文摘要随着纤维增强复合材料（FiberReinforcedPolymer，简称FRP）粘贴加固混凝土结构技术在土木工程领域的广泛应用，FRP增强混凝土结构的耐久

4、性问题已引起国内外学者的高度关注。在众多纤维增强复合材料中CFRP的应用最为广泛。虽然CFRP材料可以抵抗建筑结构经常遇到的如：酸、碱、盐等腐蚀作用，具有较好的耐久性能，但是影响CFRP加固混凝土结构的耐久性能的因素很多，并不只是由CFRP材料自身的耐久性决定的，其中混凝土、粘结树脂的耐久性也会对粘结界面的耐久性能产生重要影响。许多研究表明CFRP加固结构耐久性的优劣主要取决于CFRP-混凝土界面的耐久性能。在实际工程中，各种侵蚀环境都会影响CFRP-混凝界面的耐久性，其中硫酸盐侵蚀是引起CFRP-混凝土界面劣化的一个非常重要的因素，因此探讨硫酸盐环境下CFRP-混凝土

5、界面的劣化机理和剥离破坏过程具有非常重要的意义。本文采用经典的双剪切模型，对硫酸盐侵蚀下CFRP-混凝土界面的粘结-滑移机理进行分析研究。主要研究内容如下：（1）通过对粘结强度模型和界面粘结-滑移模型进行对比分析，其中粘结强度模型只能反应构件的极限承载力，仅仅能对构件的受力进行一个较为宏观的描述；而粘结-滑移模型则能对各个截面处和不同加载阶段界面的受力进行分析。（2）对各国研究者提出的多个界面粘结-滑移模型进行了较为深入的对比分析，虽然各个模型均给出了详细的计算公式，但均没有考虑各种复杂因素作用下对界面性能的影响。本文通过对现有粘结-滑移模型的分析，在原有双线性模型的基

6、础上分析了考虑硫酸盐侵蚀作用下的界面粘结-滑移模型。（3）采用数值方法，对双剪切模型的CFRP-混凝土界面的加载状况进行数值模拟，根据硫酸盐侵蚀下混凝土强度的变化规律，分析讨论了硫酸盐侵蚀对CFRP-混凝土界面的荷载-位移曲线和极限荷载的影响。（4）通过ANSYS软件对CFRP-混凝土界面进行模拟。采取两种不同的建模方式，分析了不同建模方式的优缺点，找到符合实际状况的建模方式。并对有限元软件模拟的结果与数值计算的结果进行对比分析。通过对硫酸盐侵蚀下CFRP-混凝土界面性能的劣化及界面剥离破坏过程的分析研究，揭示硫酸盐侵蚀下CFRP-混凝土界面的力学特性，为CFRP加固混

7、凝土技术在实际工程中的应用提供理论依据。关键词：CFRP-混凝土界面；硫酸盐；双线性；粘结性能论文类型：基础研究I硫酸盐侵蚀下CFRP-砼界面粘结性能研究AbstractWiththewideapplicationofFiberReinforcedPolymer(FRPforshort)reinforcedconcretestructuretechnologyinthefieldofcivilengineering,thedurabilityofFRPreinforcedconcretestructurehascausedgreatcon