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玄武巖纖維與碳纖維加固混凝土矩形柱抗震性能比較研究

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-11-29  來源:復(fù)合材料應(yīng)用技術(shù)網(wǎng)  瀏覽次數(shù):51
  
       通過對連續(xù)玄武巖纖維與碳纖維纏繞加固混凝土矩形柱的對比試驗(yàn),指出玄武巖纖維絲束纏繞加固能夠顯著提高混凝土柱的抗剪承載力,轉(zhuǎn)變試件的破壞形態(tài),在相近側(cè)向約束剛度下,連續(xù)玄武巖纖維加固柱對承載力的提高及延性、耗能等結(jié)構(gòu)性能的改善都能夠達(dá)到、甚至超過CFRP加固柱,而前者具有更低的價(jià)格,值得在實(shí)際工程中推廣應(yīng)用。

       針對提高普通混凝土柱抗剪承載力、改善抗震性能的要求,廣大研究者一直在尋求不同的加固材料,鋼套管、纖維復(fù)合材料( FRP)分別在不同的時(shí)期得到了先后認(rèn)同,后者以其輕質(zhì)、高強(qiáng)、抗腐蝕及施工方便等特點(diǎn)表現(xiàn)出更為獨(dú)特的優(yōu)勢,但是,F(xiàn)RP也有一定的缺陷,例如碳纖維(CFRP)較高的價(jià)格,玻璃纖維較差的比強(qiáng)度和化學(xué)穩(wěn)定性,這些缺陷制約著這一方法的推廣應(yīng)用,連續(xù)玄武巖纖維為這一方法提供了新的發(fā)展空間。連續(xù)玄武巖纖維(Continuous Basalt Fiber簡稱CBF或BF),其不僅具有與一些高技術(shù)纖維相媲美的高強(qiáng)度、高模量和抗沖擊的性能,而且具有良好的熱穩(wěn)定性、耐腐蝕性、防火性,與樹脂結(jié)合的界面粘結(jié)強(qiáng)度高,尤其是其材料來源廣泛、制造成本低。鑒于研究當(dāng)時(shí)沒有批量生產(chǎn)出的玄武巖纖維布,本試驗(yàn)采用玄武巖無捻粗絲束進(jìn)行加固試驗(yàn)。玄武巖纖維無捻粗紗絲束是由多股平行原絲或單股平行原絲在不加捻的狀態(tài)下合,并而成的集束體,本試驗(yàn)采用玄武巖纖維無捻粗紗對抗剪能力不足的混凝土矩形柱纏繞加固,在低周循環(huán)荷載作用下研究加固柱的抗震性能,并與CFRP加固柱進(jìn)行對比,證實(shí)了玄武巖纖維無捻粗紗纏繞加固柱對抗剪承載力及抗震能力提高的有效性。

資料下載: 玄武巖纖維與碳纖維加固混凝土矩形柱抗震性能比較研究.pdf
 
 
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