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《碳纤维-石墨导电混凝土力学性能及受弯机敏性研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、2016年第12期混凝土与水泥制品2016No.1212月CHINACONCRETEANDCEMENTPRODUCTSDecember碳纤维-石墨导电混凝土力学性能及受弯机敏性研究宋凯,高培伟,孙亚飞,刘宏伟,张丽芳,陈敏(南京航空航天大学土木工程系,210016)摘要：为研究导电混凝土受弯过程的机敏性，在混凝土中掺入碳纤维和石墨来改善其力学及机敏性能，试验研究了掺碳纤维和石墨导电混凝土的力学性能，建立了导电混凝土在受弯过程中荷载-挠度-电阻变化率的关系。在导电混凝土中适量用石墨代替碳纤维，可在不影响其力学性能的同时提高导电混凝土机敏性，对石墨-碳纤维导电混凝土挠度-电阻变化率进行拟
2、合，得到挠度与电阻变化率关系的经验公式，且相关性较好。关键词：导电混凝土；力学性能；受弯机敏性；挠度；电阻变化率Abstract:Inordertostudytheconductiveconcretealertnessbendingprocess,graphiteandcarbonfiberwereaddedtoconcretetoimprovethemechanicalandelectricalproperties.Experimentalstudyonmechanicalpropertiesofgraphiteandcarbonfiberelectricallyconductiv
3、econcreteiscarriedout,andtheload-deflection-resistivitychangerelationshipsofconductiveconcreteintheflexuralloadprocessareestablished.Theresultsshowthattherightamountofincorporatedgraphiteinsteadofcarbonfiberintheconductiveconcretecanincreasethealertnessofconductiveconcretewithoutaffect-ingitsme
4、chanicalproperties.Theempiricalformulaoftherelationshipbetweenthedeflectionandtherateofchangeofresistanceofthegraphite-carbonfiberconductiveconcreteisobtained,andthecorrelationisgood.Keywords:Conductiveconcrete;Mechanicalproperties;Flexuralagility;Deflection;Changeofresistance中图分类号：TU528.01文献标识
5、码：A文章编号：1000-4637(2016)12-01-05[10-12]0前言热电效应、温敏性等进行了研究。然而在实际工混凝土结构在服役过程中,受到外部荷载的作程中,混凝土结构大多处于受弯状态下,如路面、桥用产生损伤、承载力下降等后果,容易引起突发性梁和板等。而国内外学者对导电混凝土在受弯过程事故。因此,实时监测混凝土结构的损伤程度有很中机敏性的研究较少,本文采用前期大量试验所得[1]大价值。传统的监测方法主要有内置传感器,但该到优化配比制备了导电混凝土试块,研究了掺不同方法造价高、耐久性差、对使用环境限制较多,阻碍碳纤维和石墨导电混凝土力学性能的影响,探讨了[2]了应用。导电混
6、凝土为实时监测混凝土结构内部掺碳纤维和石墨导电混凝土在受弯过程的机敏性,损伤及使用状态提供了新的可能性。导电混凝土就给出了挠度与电阻变化率初步经验公式。是在素混凝土中掺入具有导电性的功能材料,在内1试验部形成连续不间断的导电网络,使混凝土具备感应1.1试验材料及配合比[3-6]自身变形和损伤的功能。与内置传感器相比,导试验所用水泥为南京某水泥厂生产的P•Ⅱ电混凝土作为机敏性材料,具有造价低、耐久性好42.5普通硅酸盐水泥,符合GB175—2007《通用硅以及减少结构力学性能损失的特点。此外,导电混酸盐水泥》规范的要求；粉煤灰为南京某厂生产的凝土在道面融雪化冰以及电磁屏蔽等领域也有广Ⅱ
7、级粉煤灰；减水剂采用上海某化工厂生产的聚羧[7-9]酸高效减水剂；石子为玄武岩碎石,粒径5~15mm；泛的应用。目前,国内外学者对导电混凝土受压机敏性、砂子采用中砂；碳纤维为上海某厂生产的T700-12k型碳纤维,具体性能参数如表1所示；石墨为上海某公司生产的石墨粉,为高分散性绝缘不黏结的纯基金项目：中国和江苏博士后基金(2014M551588、粹石墨,有金属光泽,其性能指标见表2；同时加入1301057B)；江苏六大人才项目；中央高校基本科研业务费专项资
