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碳纤维筋增强混凝土的试验研究及力学性能分析

作　者: 张作诚
导　师: 周建方
学　校: 河海大学
专　业: 材料加工工程
关键词: 碳纤维增强塑料筋(CFRP筋) 力学性能锚固系统抗拉强度粘结强度开裂载荷配筋率抗弯极限承载力挠度
分类号: TU528
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
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内容摘要

碳纤维增强塑料筋(CFRP)是一种新型复合材料，具有比强度高、耐腐蚀性能好、抗疲劳性能好、非磁性等独特优点。因此，在混凝土结构中用CFRP筋代替钢筋，可以有效的克服钢筋的腐蚀问题，提高结构的耐久性。本文对南京某专业碳纤维制造厂所生产的碳纤维塑料筋进行了一系列试验研究。在试验中，首先对碳纤维塑料筋锚固系统进行探索性研究，研制出一种新型楔块式锚具；在此基础上分别进行了碳纤维塑料筋的拉伸试验和剪切试验研究，得出碳纤维塑料筋的拉伸强度和剪切强度；随后对其在混凝土、环氧树脂和水泥浆中的粘结性能进行了深入研究，分别得出了碳纤维塑料筋在这几种介质中的粘结强度，并对实验数据进行了分析，得出碳纤维塑料筋在混凝土中的基本锚固长度为25倍碳纤维筋直径；最后，对采用碳纤维塑料筋作为受拉主筋的普通混凝土梁在三分点竖向载荷作用下的抗弯性能进行了试验研究，对试验中梁试件的承载力、挠度和裂缝开展情况等进行了分析，并对挠度计算公式中的有效惯性矩系数进行了修正。虽然本文通过试验所得出的结论主要针对所研究的缠绕型碳纤维螺纹筋，但是相关的研究方法、部分结论、建议和公式同样可以为类似研究所参考、借鉴，为今后碳纤维塑料筋的进一步研究奠定一定的基础。

碳纤维筋增强混凝土的试验研究及力学性能分析

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