混凝土在碱环境腐蚀下的GFRP筋受压性能研究.pdf

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1、试验研究文章编号：1009-9441（2014）04-0001-02混凝土在碱环境腐蚀下的GFRP筋受压性能研究1，2□□刘莉（1.太原理工大学建筑与土木工程学院，山西太原030024；2.山西职业技术学院，山西太原030006）摘要：采用直径分别为8mm、10mm和12mm的GFRP体积含量为65%，树脂体积含量为35%，直径分别筋，将其在人工配制的碱溶液浸泡之后，碱环境腐蚀下的受为8mm、10mm和12mm等3种类型，所用试验机压性能进行了研究。结果表明，GFRP筋在碱溶液中的浸泡为300kN压力机。时间越长，抵抗压力的强度指标、承受的最大荷载以及弹性为了使试验达到预期效果，人工进行了碱

2、溶液模量等指标就会越低，发生损坏的几率越大。筋体越小，其的配制，溶液浓度见表1。取GFRP筋长400mm，被腐蚀就越严重，增加了筋体出现劈裂现象的几率。3种直径型号的各12根，将其封闭放入碱溶液中。关键词：混凝土；碱环境；GFRP筋；受压性能为了最大限度地减少误差，将环氧树脂均匀地涂抹中图分类号：TB33文献标识码：A在GFRP筋的两端，在自然环境下进行一昼夜的风引言干，并且在规定时间将试件取出来，试件一共108个，利用试验机对试件进行力学性能试验，要求在24h钢筋混凝土耐久性问题的研究越来越受到社会之内将试验全部完成。为了保证实验人员的人身安各界人士的关注。混凝土的pH值为11~13，一般

3、全，要在试验机周围外设防护网。情况下能在一定时间内保护钢筋不受外界的侵蚀，表1碱溶液的浓度%但是在一些恶劣环境中，混凝土则容易碳化，使得钢溶液种类Ca（OH）2KOHNaOH筋表面的钝化层被破坏，钢筋发生锈蚀，进而结构出溶质含量24.555.214.07现锈胀裂缝，会对结构的安全产生很大的威胁，甚至可能导致整个混凝土结构破坏。2试验结果与分析玻璃纤维复合材料（GFRP）属于一种比较新型的材料，具有强度高、密度小、抗腐蚀及抗磁能力强2.1试验现象描述的特性，在实际应用中可以当作钢筋运用于钢混结根据不同直径大小的GFRP筋在碱溶液中浸泡构中。为了使GFRP能够在建筑结构中得到更加科20d和120

4、d之后筋体表面发生的变化情况的比较学的应用，本文对其在碱腐蚀环境下的抗压性能进可以看出，随着浸泡时间的逐步增加，筋体由最初的行了研究。表面出现白斑直至筋体全部变白，而且筋的直径越小，该种现象越明显。1试验简介2.2试验结果的分析与处理笔者首先模拟了混凝土内部的碱环境，采用人2.2.1试验结果工方式进行了碱溶液的配制，将3种不同半径规格在试验过程中，GFRP未出现即将受到损坏的的GFRP长时间浸泡，在规定时间内，专门对GFRP预兆现象，当加载荷载达到极限值时，筋体会出现巨进行了抗压性能测试，对其抗压强度、荷载最大值等大声响，同时被破坏。试验得出试件位移的线性曲进行了动态观察，总结了半径大小和浸

5、泡时间长短线，与胡克定律相符合。本文用直径10mm的GFRP对GFRP筋抗压性能的作用与影响。以阿伦尼乌斯筋作为样本。当筋体承载力达到极限值时出现较大公式作为计算依据，根据浸泡时间和筋体直径描绘的改变，承载力稍微下降了一点。曲线，并且得出了GFRP筋在特定海水环境下使用GFRP筋在不同浸泡时间下的破坏情况不尽相寿命的估算公式。同，GFRP筋在人工配制的海水溶液中浸泡时的受试验所用的材料为光面GFRP材质，玻璃纤维压形式，主要以劈裂和剪切为主要表现形式。建材技术与应用4/2014·1·全部108个试件，37%的试件遭受剪切破坏，x———浸渍时间。63%的试件遭受劈裂破坏。直径为8mm的试件遭由

6、以上公式可以推断GFRP筋在碱环境侵蚀下受剪切损坏的概率为27.62%，直径为10mm的试的寿命。件遭受剪切破坏的概率为39.25%，直径为12mm3结论的试件遭受剪切破坏的概率为33.13%。3种直径的筋体遭受劈裂破坏的概率分别为54.68%、本文对混凝土在碱环境腐蚀下的GFRP筋受压65.35%和76.33%。该现象表明，筋体的直径越小性能进行了研究，经过试验和对相关数据的分析得越容易发生劈裂破坏。通过20d、40d、60d、80d、出以下结论：100d、120d的浸泡，GFRP筋体出现剪切损坏的概3.1GFRP筋在经过人工配制的碱溶液浸泡之后，率分别为62.67%、57.14%、43.

7、89%、29.68%、位移曲线基本满足线性要求，与胡克定律相符合。26.55%和16.81%，发生劈裂损坏的概率分别为筋体在发生损坏之前没有明显的预兆，发生损坏瞬31.28%、45.24%、57.98%、76.32%、74.18%和间时出现清脆的响声，这种现象对实际工程是很不83.43%。由此可以看出，GFRP筋体随着浸泡时间利的。的增加，出现剪切损坏的几率在逐渐变小。3.2GFRP筋在受到压力荷载时，主要以