芳纶纤维增强复合材料作为寒冷地区混凝土结构加固材料的耐久性能研究

摘要整理

通过系列试验研究了芳纶纤维增强复合材料（AFRP）及其环氧树脂基体在干燥空气中经历0、20、40、60和80次冻融循环后的力学性能。在规定冻融循环次数后，测定了AFRP试件的残余抗拉强度和弹性模量，以及环氧树脂粘合剂试件的搭接剪切强度。试验结果表明：（1）AFRP弹性模量随冻融循环次数增加的变化规律与抗拉强度相同，在前20～40个循环内呈上升趋势，之后逐渐下降至80个循环结束；（2）经过80次冻融循环后，AFRP的抗拉强度和弹性模量分别下降5.1%和8.2%（相比室内环境保存试件），而干燥空气中的冻融循环对碳纤维增强复合材料（CFRP）的抗拉性能影响极为有限；（3）干燥空气中的冻融循环对环氧树脂粘合剂的粘结性能产生不利影响，这可作为芳纶/碳纤维与基体界面劣化的证据。研究结果为AFRP在寒冷地区混凝土结构加固中的应用提供了重要的耐久性参考数据。

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