模擬海水浸泡對(duì)玄武巖與玻璃纖維增強(qiáng)筋長期性能的影響.pdf

1、在海洋環(huán)境下，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋易被腐蝕，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)性能快速退化，服役壽命降低。纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料筋（FRP筋）具有輕質(zhì)、高強(qiáng)、耐腐蝕等優(yōu)異性能，替代鋼筋用于增強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)，被認(rèn)為是解決海洋環(huán)境下鋼筋混凝土性能快速退化問題的可行方案之一。基于此，本文研究了玄武巖纖維與玻璃纖維增強(qiáng)筋在模擬海水環(huán)境下的長期性能演化規(guī)律，并通過對(duì)比研究不同纖維與增強(qiáng)筋在海水或水環(huán)境下的性能退化規(guī)律，揭示了FRP筋在海水浸泡下的長期性能演化機(jī)理。

2、　　本文的主要研究內(nèi)容與結(jié)果如下：
　　首先，研究了玄武巖纖維與玻璃纖維在模擬海水中的性能退化規(guī)律，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，雖然玄武巖纖維的初始單絲拉伸強(qiáng)度高于玻璃纖維，但在海水浸泡環(huán)境下，玄武巖纖維的性能退化程度高于玻璃纖維；海水中水分子與玄武巖與玻璃纖維中的i2SO骨架發(fā)生反應(yīng)，生成硅醇鍵，使纖維結(jié)構(gòu)完整性破壞，導(dǎo)致纖維拉伸強(qiáng)度降低；海水中的Na+、Cl-、Mg2+、SO42-等離子對(duì)纖維結(jié)構(gòu)具有破壞作用，導(dǎo)致纖維在海水中的性能退化程度高于

3、在蒸餾水浸泡環(huán)境。
　　浸泡于海水中，BFRP筋和GFRP筋的最大吸水量隨時(shí)間和溫度的增加而增大；由于所研究的BFRP筋空隙率較高，導(dǎo)致BFRP筋的飽和吸水量遠(yuǎn)大于GFRP筋；同蒸餾水相比，浸泡于海水中，兩種FRP筋的吸水?dāng)U散系數(shù)均相對(duì)較低。
　　浸泡在海水中，兩種FRP筋的拉伸強(qiáng)度與層間剪切強(qiáng)度均隨浸泡時(shí)間的延長而降低，但BFRP筋的性能退化程度高于GFRP筋；在海水環(huán)境下，兩種FRP筋性能退化程度均低于蒸餾水中環(huán)境；兩種