钢粒增强树脂在各温度条件下的静力、疲劳和吸湿性能研究

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树脂是承载连接（如胶粘接头和树脂注入螺栓连接）中的关键结构材料。为改进注入材料性能，开发了钢粒增强树脂（SRR），由球形钢粒嵌入树脂基体组成。SRR已应用于复合钢-混凝土楼板系统的注入螺栓和公路桥梁纤维增强复合材料（FRP）夹芯板的注入材料。虽然SRR的短期和蠕变性能已有研究，但其疲劳行为仍未充分探索。联合级循环试验表明，接头耐久性主要由SRR的疲劳性能决定。目前缺乏温度对SRR力学性能和吸水性影响的研究。本文通过在常温和高温条件下对环氧树脂、不饱和聚酯-聚氨酯混合（UPE+PU）和乙烯基酯基SRR进行静力和疲劳性能测试，填补了这一空白。对含钢粒和不含钢粒的三种树脂进行了吸水评估，以评估其耐久性和耐腐蚀性。结果表明，温度显著影响拉伸刚度、拉伸劈裂强度和疲劳寿命。在相同应力范围下，环氧树脂基SRR的拉伸劈裂应力循环次数比UPE+PU树脂基SRR高20倍。然而，在最高温度下水浸200天后，环氧树脂（含钢粒和不含钢粒）的质量增加分别为4.0%和0.50%，表明尽管其疲劳性能优异，但在高湿环境中可能不适合SRR应用。相比之下，UPE+PU树脂及其对应的SRR表现出显著更低的吸水率。

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