混凝土-环氧树脂黏结界面的断裂性能分析 被引量：11

1

作者 张远淼 余江滔 陆洲导 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期1031-1037,共7页

采用夹心楔入劈拉试件并结合双K断裂模型研究混凝土-环氧树脂黏结界面断裂性能.相比于原混凝土试件,环氧树脂注胶后形成的夹心试件的起裂荷载、极限荷载、双K断裂参数以及断裂能均有增长,而黏聚断裂韧度值没有提高;粗糙界面试件的黏聚... 采用夹心楔入劈拉试件并结合双K断裂模型研究混凝土-环氧树脂黏结界面断裂性能.相比于原混凝土试件,环氧树脂注胶后形成的夹心试件的起裂荷载、极限荷载、双K断裂参数以及断裂能均有增长,而黏聚断裂韧度值没有提高;粗糙界面试件的黏聚断裂韧度试验值与采用软化曲线计算得到的黏聚断裂韧度计算值相等,光滑界面试件由于壁效应的存在,黏聚断裂韧度较低.可以认为环氧树脂注胶技术推迟了裂缝的再开展,使得起裂断裂韧度提高,采用起裂断裂韧度代入裂缝偏折判断条件进行界面裂缝偏折判断时,结果与试验相符. 展开更多

关键词 楔入劈拉法 混凝土-环氧树脂黏结界面 界面断裂韧度 起裂断裂韧度 壁效应

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界面黏结性能影响下FRP加固钢筋混凝土梁抗弯疲劳寿命的数值模拟

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作者 张智梅 严一铭 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期94-100,共7页

基于混凝土和钢筋的疲劳本构模型及疲劳荷载下FRP-混凝土界面的黏结-滑移本构模型,采用ABAQUS构建了疲劳荷载下外贴FRP板加固钢筋混凝土梁的有限元模型,模拟分析了界面黏结性能影响下FRP加固钢筋混凝土梁抗弯疲劳寿命的特征,并提出了一... 基于混凝土和钢筋的疲劳本构模型及疲劳荷载下FRP-混凝土界面的黏结-滑移本构模型,采用ABAQUS构建了疲劳荷载下外贴FRP板加固钢筋混凝土梁的有限元模型,模拟分析了界面黏结性能影响下FRP加固钢筋混凝土梁抗弯疲劳寿命的特征,并提出了一种可以同时考虑钢筋应力幅和FRP轴向刚度影响的FRP加固钢筋混凝土梁抗弯疲劳寿命预测公式。结果表明:考虑界面黏结性能影响的有限元模型能更准确地模拟出FRP加固钢筋混凝土梁的疲劳破坏模式;减小应力幅和增大FRP轴向刚度均能在不同程度上提高FRP加固钢筋混凝土梁的抗弯疲劳寿命;预测公式计算结果与试验数据吻合较好,验证了公式的准确性,可为FRP加固钢筋混凝土梁工程应用提供一定的参考。 展开更多

关键词 钢筋混凝土梁 疲劳寿命 界面黏结-滑移 纤维增强复合材料 有限元分析

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NaCl溶液侵蚀下混凝土/环氧树脂界面黏结-分离本构试验 被引量：1

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作者 王小萌 WANGJialai 周储伟 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期415-421,共7页

采用楔入劈裂法对混凝土/环氧树脂界面Ⅰ型断裂力学性能进行试验研究,得到界面的黏结-分离的本构关系,并对硅烷偶联剂是否能在NaCl溶液环境下对混凝土/环氧树脂界面的性能起到改善作用进行验证。研究结果表明:极限黏结强度和断裂能量随... 采用楔入劈裂法对混凝土/环氧树脂界面Ⅰ型断裂力学性能进行试验研究,得到界面的黏结-分离的本构关系,并对硅烷偶联剂是否能在NaCl溶液环境下对混凝土/环氧树脂界面的性能起到改善作用进行验证。研究结果表明:极限黏结强度和断裂能量随浸泡时间的增长而呈指数下降趋势;在Ⅰ型荷载的作用下,对比组试件的破坏模式为混凝土的拉伸破坏;随着浸泡时间增长,试件的破坏模式逐渐转变为混凝土/环氧树脂界面的剥离;混凝土/环氧树脂界面的黏结性能可通过硅烷偶联剂改善。 展开更多

关键词 混凝土/环氧树脂界面 I型断裂 黏结-分离本构 硅烷偶联剂

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建立表层嵌贴FRP板条-混凝土界面黏结-滑移模型的方法 被引量：2

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作者 张智梅 张振凯 +2 位作者 熊浩 王卓 陈刚 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期304-313,共10页

提出一种建立表层嵌贴纤维增强复合材料(fiber reinforced polymer,FRP)板条-混凝土界面黏结-滑移模型的高精度数值分析方法.通过该方法,仅利用相关试验中施加的各级荷载值,及其对应的FRP板条加载端与自由端的滑移值,即可确定黏结-滑移... 提出一种建立表层嵌贴纤维增强复合材料(fiber reinforced polymer,FRP)板条-混凝土界面黏结-滑移模型的高精度数值分析方法.通过该方法,仅利用相关试验中施加的各级荷载值,及其对应的FRP板条加载端与自由端的滑移值,即可确定黏结-滑移模型中的各待定参数.通过MATLAB编程实现了该数值分析方法,并通过一系列拉拔弯曲黏结节点试验数据验证了该方法的可靠性,进而分析了混凝土强度、FRP板条黏结长度等因素对黏结-滑移模型的影响.最后利用得到的界面黏结-滑移模型,探讨了表层嵌贴FRP板条加固混凝土梁的裂缝计算问题. 展开更多

关键词 表层嵌贴 FRP板条-混凝土界面 黏结-滑移模型 裂缝计算

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严酷水环境下胶-混凝土界面黏结性能

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作者 王永泉 周博 +1 位作者 谭卓群 陈天骄 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期529-534,共6页

为了研究胶-混凝土界面黏结性能在严酷水环境下的劣化规律,设计了胶-混凝土黏结试件在泡淡水、泡淡水与持续荷载耦合以及冻融循环3种环境下的劣化试验。试验方案同时考虑了2种混凝土强度和2种界面胶黏剂,共制作了100个试件。在劣化处理... 为了研究胶-混凝土界面黏结性能在严酷水环境下的劣化规律,设计了胶-混凝土黏结试件在泡淡水、泡淡水与持续荷载耦合以及冻融循环3种环境下的劣化试验。试验方案同时考虑了2种混凝土强度和2种界面胶黏剂,共制作了100个试件。在劣化处理后,对试件进行四点弯曲试验,实测了不同劣化时长下试件的破坏荷载、破坏形态和荷载-位移曲线。在此基础上,分析了胶-混凝土界面黏结性能的劣化规律。试验结果表明:淡水环境对胶-混凝土界面的影响可忽略不计;淡水与持续荷载耦合环境的劣化作用较为明显,42 d后试件的最大承载力的下降可达41.2%;冻融循环的劣化作用在循环次数25次时不明显,但当循环次数达到50次后,试件最大承载力的下降可达28.3%;各种劣化环境下试件的破坏形态均为胶-混凝土混合破坏;荷载-位移曲线表明胶-混凝土混合破坏属于脆性破坏。 展开更多

关键词 胶-混凝土界面 冻融循环 持续荷载 淡水环境 黏结性能

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钢-混凝土组合梁栓钉连接件界面黏结刚度研究 被引量：2

6

作者 王莉 张少强 +4 位作者 刘平 全凯 徐懿梦 安雪晖 卢明奇 《铁道建筑》 北大核心 2021年第5期14-16,共3页

栓钉连接件界面黏结刚度的取值是钢-混凝土组合梁数值模拟中亟需解决的关键问题。基于能量原理给出了栓钉和黏结区混凝土的变形能公式,通过变形能与黏结刚度间的二阶导数关系提出了界面黏结刚度的计算方法。在该方法中栓钉和混凝土的剪... 栓钉连接件界面黏结刚度的取值是钢-混凝土组合梁数值模拟中亟需解决的关键问题。基于能量原理给出了栓钉和黏结区混凝土的变形能公式,通过变形能与黏结刚度间的二阶导数关系提出了界面黏结刚度的计算方法。在该方法中栓钉和混凝土的剪切模量是重要的材料参数。根据弹塑性力学理论,提出了栓钉和黏结区混凝土变形全过程的剪切模量理论计算方法。为验证该方法的正确性,建立三维有限元分析模型得到材料间界面黏结刚度。将有限元分析结果与已有试验结果进行对比,发现二者较为接近,证明界面黏结刚度计算方法准确,可用于钢-混凝土组合梁的数值模拟分析。 展开更多

关键词 钢-混凝土组合梁 界面黏结刚度 数值模拟 变形能 剪应变 剪切模量

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温度循环作用后CFRP-混凝土界面黏结性能研究 被引量：5

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作者 赵少伟 任梓炜 +2 位作者 郭蓉 张家赫 陈冰 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期69-76,共8页

通过对温度循环作用后的36个试件进行双剪试验,分析温度循环次数、混凝土强度、CFRP板宽度和厚度等因素对界面黏结性能的影响,在Monti双线性模型基础上拟合,得到温度循环作用后界面黏结-滑移本构模型。结果表明:随着温度循环次数、混凝... 通过对温度循环作用后的36个试件进行双剪试验,分析温度循环次数、混凝土强度、CFRP板宽度和厚度等因素对界面黏结性能的影响,在Monti双线性模型基础上拟合,得到温度循环作用后界面黏结-滑移本构模型。结果表明:随着温度循环次数、混凝土强度等级、CFRP板宽度和厚度的增加,界面最大剪应力会有不同程度的增大,其中温度循环次数对其影响较为显著,但随着温度循环次数的增加,界面最大剪应力的增长呈现放缓的趋势;黏结-滑移本构模型拟合值和试验结果吻合良好,修正的模型具有较高的可信度。 展开更多

关键词 道路工程 CFRP-混凝土界面 黏结性能 温度循环 界面剪应力 黏结-滑移关系

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型钢与钢纤维混凝土界面黏结性能及损伤耗能试验研究 被引量：11

8

作者 伍凯 陈峰 +2 位作者 徐方媛 徐佳楠 徐超 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期1-11,19,共12页

为解决型钢混凝土结构中型钢与钢筋相互干扰、混凝土浇筑困难等施工难题,将构件中钢筋笼替换成钢纤维,形成型钢-钢纤维混凝土组合结构。型钢与钢纤维混凝土间的黏结性能是保证两种材料共同工作的基础,通过8个圆形截面试件与8个方形截面... 为解决型钢混凝土结构中型钢与钢筋相互干扰、混凝土浇筑困难等施工难题,将构件中钢筋笼替换成钢纤维,形成型钢-钢纤维混凝土组合结构。型钢与钢纤维混凝土间的黏结性能是保证两种材料共同工作的基础,通过8个圆形截面试件与8个方形截面试件的标准推出试验,研究在不设置钢筋笼的情况下型钢与钢纤维混凝土之间的黏结性能,获得了荷载-滑移曲线、黏结强度、界面耗能等重要性能指标。结果表明:加载端与自由端的荷载-滑移曲线存在较为明显的差异,并且当荷载达到峰值承载力时,曲线的差异性表现的最为明显。圆形试件总体表现出较方形试件更好的界面黏结效果,其名义黏结强度最大可达到1.913MPa,残余黏结强度最大为0.707MPa,而方形试件相应的指标最大值分别为1.496MPa和0.609MPa。混凝土保护层厚度与黏结长度越大,受力过程中界面能够储存的黏弹性变形能越大。 展开更多

关键词 型钢混凝土 钢纤维混凝土 推出试验 黏结-滑移 界面损伤

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法向力作用下钢-混界面黏结滑移性能 被引量：1

9

作者 苏小卒 张强 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2019年第6期1-9,共9页

采用ABAQUS连接器单元模拟钢-混界面黏结滑移特性,并将预应力效应转化为界面法向力作用,建立了考虑法向力作用的钢板-混凝土界面黏结滑移试验的有限元模型,比较了试验和有限元模型的黏结滑移形态和黏结滑移曲线,分析了钢-混界面黏结滑... 采用ABAQUS连接器单元模拟钢-混界面黏结滑移特性,并将预应力效应转化为界面法向力作用,建立了考虑法向力作用的钢板-混凝土界面黏结滑移试验的有限元模型,比较了试验和有限元模型的黏结滑移形态和黏结滑移曲线,分析了钢-混界面黏结滑移受力性能,研究了混凝土强度和法向力大小对界面黏结滑移性能的影响。通过有限元模型结果与试验结果,验证了该建模方法的有效性。结果表明:ABAQUS连接器单元能比较合理地模拟钢板-混凝土界面的黏结滑移性能;法向力对界面峰值黏结力和残余阶段黏结力影响显著,但对峰值滑移量影响较小;混凝土强度显著影响峰值黏结力,但对峰值滑移量和残余黏结力影响较小;所得结论可为钢-混界面黏结滑移性能研究的有限元建模及黏结滑移关系选择提供参考。 展开更多

关键词 预应力型钢混凝土结构 钢-混界面黏结-滑移 连接器单元 法向力

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活性粉末混凝土与普通混凝土黏结劈拉性能 被引量：14

10

作者 贾方方 贺奎 +2 位作者 王万金 安明喆 路振宝 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期127-132,共6页

采用立方体黏结劈拉试件研究活性粉末混凝土中钢纤维掺量、界面黏结方式、试件浇筑形式及普通混凝土强度等级对活性粉末混凝土-普通混凝土黏结劈拉性能的影响,分析两者之间的黏结机理。试验结果显示,活性粉末混凝土-普通混凝土界面黏结... 采用立方体黏结劈拉试件研究活性粉末混凝土中钢纤维掺量、界面黏结方式、试件浇筑形式及普通混凝土强度等级对活性粉末混凝土-普通混凝土黏结劈拉性能的影响,分析两者之间的黏结机理。试验结果显示,活性粉末混凝土-普通混凝土界面黏结良好,破坏形式有黏结面破坏、黏结面破坏＋普通混凝土开裂及普通混凝土破裂3种;活性粉末混凝土中的钢纤维可提高界面粗糙度和机械咬合力,有阻裂抗裂作用,增加钢纤维掺量使黏结劈裂强度增大;以劈裂面作为黏结面能够提高活性粉末混凝土-普通混凝土黏结界面的粗糙度,黏结劈拉强度高于以自然面黏结的试件;水平浇筑的黏结劈拉强度值大于竖向浇筑,约为竖向浇筑的1.1~1.3倍;普通混凝土强度的提高使得黏结劈拉强度增大。 展开更多

关键词 活性粉末混凝土-普通混凝土黏结 黏结劈裂强度 黏结机理 界面粗糙度

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纤维与水泥砂浆界面黏结性能研究 被引量：7

11

作者 张献民 陈雪芳 +2 位作者 李长辉 霍海峰 陈宇 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2021年第12期3927-3937,共11页

本文采取"8字"型试件进行单根粗纤维拉拔试验,通过混合正交试验研究了纤维类型、纤维直径、纤维埋置长度及砂浆基体水胶比对纤维-砂浆界面黏结强度显著性优先次序,以及纤维与砂浆间最佳组合的影响。同时得到了纤维最大拔出荷... 本文采取"8字"型试件进行单根粗纤维拉拔试验,通过混合正交试验研究了纤维类型、纤维直径、纤维埋置长度及砂浆基体水胶比对纤维-砂浆界面黏结强度显著性优先次序,以及纤维与砂浆间最佳组合的影响。同时得到了纤维最大拔出荷载及荷载-滑移曲线,系统分析了纤维与水泥砂浆的界面黏结性能。试验结果表明,直径为0.6 mm、埋置长度为20 mm的聚丙烯粗纤维,水胶比为0.51的砂浆基体的界面黏结强度最大,其中平均黏结强度为7.71 MPa,等效黏结强度达到13.25 MPa。直径为0.6 mm、埋置长度为10 mm的聚乙烯醇(PVA)纤维,水胶比为0.41的砂浆基体的界面黏结强度次之。四种因素对界面黏结强度的影响优先次序为纤维种类、纤维直径、砂浆水胶比、纤维埋置长度,其中纤维种类对界面平均黏结强度的影响较为显著,纤维直径对界面等效黏结强度的影响较为显著。 展开更多

关键词 纤维增强混凝土 钢纤维 合成纤维 界面 界面黏结强度 单根粗纤维拉拔试验 荷载-滑移图 显著性

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