原文传递
温度对CFRP加固钢梁界面性能影响研究
| 论文题名： | 温度对CFRP加固钢梁界面性能影响研究 |
| 关键词： | 纤维复合材料;胶粘剂;钢桥;加固维修;温度效应;界面性能 |
| 摘要： | 国内外大量钢桥迫切需要疲劳加固维修，外粘贴碳纤维复合材料（CFRP）加固技术具有施工方便、不增加自重及不引入残余应力等优点，具有重要的应用价值与前景。为了保证外粘贴 CFRP板材加固钢梁体系安全持久的服役，必须研究加固钢梁体系的受力特点和破坏模式。外粘贴 CFRP板加固钢结构的破坏主要发生在 CFRP板-钢结构的界面，其失效主要有如下四种模式：1）胶粘剂与钢结构界面脱粘；2）胶粘剂内聚失效；3）胶粘剂与 CFRP板界面脱粘；4）混合失效模式。温度会影响胶粘剂的力学性能，从而影响 CFRP-钢梁的界面强度，降低钢梁承载力。钢材与 CFRP热膨胀系数差别显著，季节变换与日照等引起的温度效应（温度交变与温差）将导致 CFRP-钢结构的界面应力较大，易产生疲劳累积损伤，从而影响钢梁承载力。胶粘剂在不同温度下会发生性能改变，外粘贴 CFRP加固钢梁的承载力和刚度都会改变。所以胶粘剂和温度都是影响 CFRP-钢梁抗弯承载力的因素。本文对这两个因素进行了系统的研究，主要工作和成果如下： （1）进行了 T1和 Tc结构胶粘剂试样的制备和性能表征，测试了其力学性和热学性能，得出了胶粘剂的基础数据； （2）对有缺口的钢梁进行了加固处理，完成了未加固梁，T1胶加固梁和Tc胶加固梁的抗弯试验研究，表明 Tc胶的界面强度更高，弹性模量低的胶粘剂由于延性较好，胶粘剂与CFRP板材粘结性能好，从而极限承载力更高； （3）完成了不同温度效应下的加固钢梁抗弯静载试验，研究了温度对界面强度变化规律的影响，研究了不同胶粘剂在温度作用下性能的变化规律，得出了玻璃化温度以下温度对加固钢梁有利，玻璃化温度以上加固效果基本丧失，温度交变后各种力学指标都降低。 |
| 作者： | 张楚 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 咸贵军 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工业大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
