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硫酸盐干湿循环作用下CFRP-黏土砖界面黏结性能试验研究

2021-06-24靳文强聂丹王琦张家玮赵建昌郭乐乐

铁道科学与工程学报 2021年5期
关键词:承载力界面

靳文强 ,聂丹,王琦,张家玮 ,赵建昌,郭乐乐

(1.兰州交通大学 土木工程学院,甘肃 兰州 730070;2.兰州交通大学 道桥工程灾害防治技术国家地方联合工程实验室,甘肃 兰州 730070;3.中国铁路设计集团有限公司,天津 300308)

碳纤维复合材料(CFRP)因其具有拉伸强度高、耐腐蚀等良好性能,目前在砌体结构加固中被广泛应用,通过黏贴CFRP 加固的方法能够提高砌体墙的整体抗震和抗裂性能[1−3]。使用CFRP对黏土砖砌体结构加固时,用黏结树脂把CFRP 片材黏贴在结构表面,通过黏结界面传递剪应力,让CFRP 与黏土砖结构共同受力,从而起到结构加固的作用。对于CFRP 与黏土砖界面的黏结强度的研究,目前国内外众多学者主要集中在标准养护条件下黏结强度与黏土砖、CFRP、黏结树脂等材料性能的对应关系上[4−9],没有考虑诸如硫酸盐、冻融、紫外线等环境因素对黏结界面的影响。由于被加固的砌体结构一般均处于自然环境中,加固结构的耐久性会受到酸碱等恶劣环境的影响,因此研究考虑恶劣环境下界面的黏结性能十分必要。硫酸盐对黏土砖具有很强的腐蚀性[10],但关于硫酸盐对CFRP-黏土砖界面的黏结性能的影响,目前文献研究极少,也未见到相应的退化模型,而许多建筑,特别是黏土砖古建筑处于硫酸盐环境中,硫酸盐环境必然会对使用CFRP 加固的黏土砖结构产生影响[11−13]。本文使用硫酸盐溶液对黏贴CFRP 的黏土砖试件进行加速腐蚀试验,通过单剪方式,研究CFRP 与黏土砖界面的黏结性能退化情况,为日益增多的加固技术提供参考。……

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