玻璃鋼與混凝土之間界面適配層及其性能研究.pdf

1、近年來，玻璃鋼作為防腐材料廣泛應(yīng)用于工程結(jié)構(gòu)中，尤其體現(xiàn)在管道和壓力容器中。但是玻璃鋼作為內(nèi)襯材料應(yīng)用在管道中還存在許多問題，如在大口徑管道中，由于混凝土干縮等因素引起的變形，很容易導(dǎo)致玻璃鋼內(nèi)襯與混凝土間出現(xiàn)分離。
　　 本文是在國家863項(xiàng)目多基結(jié)構(gòu)材料復(fù)合技術(shù)及在高壓管制造中的應(yīng)用(2013AA031306)的資助下，主要圍繞玻璃鋼層與混凝土層間的界面力學(xué)性能問題，在固化的玻璃鋼內(nèi)襯外澆筑混凝土而成型管道的工藝基礎(chǔ)上，展開

2、了試驗(yàn)研究及有限元計(jì)算分析，主要工作包括以下幾個(gè)方面:
　　 1、根據(jù)復(fù)合管道的制作工藝，研究玻璃鋼層與混凝土層間界面的制作工藝并制作試樣，主要分兩大類:第一類是直接在固化的玻璃鋼層外現(xiàn)澆混凝土;第二類是在玻璃鋼層與現(xiàn)澆混凝土層之間引入界面適配層，其主要構(gòu)成是樹脂與增強(qiáng)顆粒，并考慮增強(qiáng)顆粒的材質(zhì)、粒徑、平鋪密度等不同對(duì)其產(chǎn)生的影響。
　　 2、通過拉剪試驗(yàn)測(cè)試各類試樣的界面剪切性能，并對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。主要研究適配層中

3、增強(qiáng)顆粒的不同種類、粒徑、平鋪密度對(duì)剪切強(qiáng)度的影響及其破壞機(jī)理。
　　 3、利用有限元軟件ANSYS，建立模型對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。主要分析剪切強(qiáng)度隨適配層中增強(qiáng)顆粒的粒徑、平鋪密度的變化規(guī)律，以及適配層中樹脂的用量對(duì)剪切強(qiáng)度的影響。
　　 4、根據(jù)上述研究分析的結(jié)果，選取適當(dāng)?shù)慕缑孢m配層形式，對(duì)設(shè)計(jì)的復(fù)合管道在外壓荷載實(shí)驗(yàn)下的強(qiáng)度進(jìn)行了有限元計(jì)算分析。
　　 本文研究成果對(duì)改進(jìn)復(fù)合管道的制作工藝，增強(qiáng)界面的剪切性