碳纤维加固混凝土结构用粘结材料的研究

摘要

该文进行了大量的试验研究,通过对环氧树脂固化体系进行稀释、增韧、填加填料等措施,对环氧树脂固化体系进行改性,使其适用于CFRP加固混凝土的粘结,并通过改变环氧树脂体系对适用于高湿度、低温环境的CFRP加固用粘结材料的固化体系进行了初步的探索研究.在研究过程中,首先详细分析了各种环氧树脂固化体系的特点,选择了最适于CFRP加固的常温环氧树脂体系,确定了体系的基本组成,然后通过原料、掺量的变化,进行了一系列单组分优化实验,针对CFRP加固混凝土用粘结材料所要求的功能,通过对基体进行稀释、增韧、填加整平材料进行改性,使整个粘结体系能够共同协调工作,达到良好的粘结效果.并在实际工程中进行了应用,说明此常温固化结构胶可以使用在CFRP加固工程中.考虑到实际施工会遇到潮湿、低温的环境,通过改变固化体系、改变环氧树脂体系的方法进行了一系列实验,确定了特殊条件下CFRP加固混凝土用粘结材料的基本组成.最后,结合中华人民共和国国家标准,对该胶粘剂进行了一系列的性能研究,主要包括:1、粘度(试验标准GB/T2794-1995);2、正拉粘结强度(试验标准《碳纤维加固修复混凝土规程》;3、拉伸剪切强度(试验标准GB/T7124-1986);4、拉伸强度(GB/T2568-1995);5、压缩强度(试验标准GB2569-1995);6、耐久性的测试.在研究过程中运用扫描电镜对体系内部形态进行了分析,从微观角度对比不同原料配比对此CFRP加固用粘结材料的影响.

目录

文摘

英文文摘

第1章绪论

1.1对混凝土结构物的维护加固的研究成为当前的热点问题

1.2常用的混凝土结构加固方法及CFRP加固法的优势

1.3 CFRP粘结材料国内外发展现状及其开发研究的重要意义

1.4 CFRP粘结材料基础理论

1.4.1环氧树脂聚合物结构

1.4.2环氧树脂的增韧

1.4.3环氧树脂的稀释

1.4.4环氧树脂填料

第2章研究内容及实验条件

2.1研究内容

2.2原材料性能

2.3实验用仪器设备

2.4实验方法

2.4.1粘度的测定

2.4.2拉伸剪切强度的测定

2.4.3拉伸强度的测试

2.4.4压缩强度的测定

2.4.5正拉粘结强度的测定

2.4.6表干时间的测定

2.4.7胶粘剂适用期的测定

2.4.8电镜实验分析

第3章实验研究

3.1常温环境(22℃)CFRP粘结材料组成配比研究

3.1.1基体树脂与固化剂的选择

3.1.2常温环境(22℃)底层涂料组成配比的研究

3.1.3整平材料填料的选择

3.1.4浸渍树脂韧性研究及固化时间的调节

3.2低温环境(5℃)CFRP粘结材料的研究

3.2.1促进剂的加入对环氧体系低温性能的影响

3.2.2改变基体对环氧体系低温固化的影响

3.3潮湿环境下CFRP粘结材料的研究

3.4本章小结

第4章性能指标测试

4.1常温环境粘结体系性能测试：

4.2低温环境CFRP粘结材料性能测试：

4.3本章小结：

第5章结构实验

5.1 CFRP加固混凝土梁实验研究

5.1.1实验步骤

5.1.2加载装置

5.1.3加载制度

5.1.4测点布置

5.1.5试验现象及结果分析

5.2本章小结：

结 论

参考文献

附 录

一.CFRP加固技术

二.CFRP加固特点

三.CFRP加固各组成部分功能

四.碳纤维加固技术施工工艺

致 谢