靜載及動載作用下碳纖維混凝土壓敏性試驗研究.pdf

1、碳纖維混凝土(CFRC)是在普通混凝土中摻入短切碳纖維而制成的一種復合材料。這種材料不但具有優(yōu)良的力學性能,而且具有機敏特性,像壓敏性,溫敏性等。由于其電阻具有隨其內(nèi)部應力場和應變場變化而變化的特征,因而可以通過其電阻變化來實時監(jiān)測結構的損傷狀況,進而預測結構的剩余壽命。鑒于這種機敏性,碳纖維混凝土在道路、橋梁、大壩、海洋結構等大型復雜基礎設施的健康監(jiān)測方面展現(xiàn)出良好的發(fā)展前景。
　　 本文主要是為交通系統(tǒng)的健康監(jiān)測提供一種理論

2、依據(jù)。所以為了提出一種新的研究碳纖維混凝土的壓敏性的實驗方法,本文主要做了以下主要工作:
　　 首先,對碳纖維混凝土的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進行了比較全面的評述。以碳纖維混凝土立方體試件為研究對象,探討了碳纖維混凝土的制造工藝,通過摻加表面活性劑和超細粉解決了纖維的均勻分散問題；并提出較為理想的電阻測試方法。
　　 其次,通過探討碳纖維摻量、齡期、極化效應,電極形式、布置方式及加載方式對碳纖維混凝土導電性,壓敏性的影響,確定了研

3、究碳纖維混凝土壓敏性的電阻測試方法。
　　 最后,建立了測試碳纖維混凝土試件的壓敏性試驗系統(tǒng),研究了試件靜載及動載作用下電阻的變化。研究結果表明碳纖維混凝土有比較顯著的壓力依賴性,且電阻的變化能定量地反映出作用在其上的壓力變化,所以碳纖維混凝土可用作壓力傳感器。
　　 碳纖維混凝土既是結構材料,又是功能材料,可以用于結構健康監(jiān)測；碳纖維混凝土的壓敏性不僅可以用于監(jiān)測車速,車重和車流量,還可以監(jiān)測道路變形和損傷情況,具有廣