2l世纪的新材料

建筑材料混凝土是一种广泛使用的建筑材料，随着科学技术的发展，这种已有2000余年的古老材料将旧貌换新颜。钢筋是混凝土不可缺少的材料，现在日本九州大学教授太田俊昭开发出碳纤维取代钢筋制作混凝土的骨架。采用这项新技术要考虑到抗震问题，但碳纤维的优点比钢筋多，并可以减少二氧化碳排放量，因而市场前景看好。根据这项新技术，先将1.2万根粗约7微米的碳纤维捆在一起，制成30根碳纤维绳，然后呈螺旋状缠绕在纵向的骨架上，并在连接处用树脂固定起来。整个工作由机器人按输入的设计图纸来进行。碳纤维在连接处以外要裸露出来，便于折…     

基于MIDAS模拟的碳纤维混凝土井盖受力性能分析

以碳纤维替代钢筋研发碳纤维混凝土井盖,旨在改善混凝土井盖的力学性能和耐久性能.试验研究了用于碳纤维混凝土井盖的混凝土配合比,分析确定了碳纤维的掺入量,利用MIDAS模拟了碳纤维混凝土井盖在车辆荷载作用下的受力性能.研究结果可为碳纤维在混凝土井盖中的应用提供理论依据.     

基于ANSYS的碳纤维布加固混凝土梁剥离破坏研究

该文基于ANSYS对碳纤维布加固混凝土梁的剥离破坏模式进行了研究.以某受均布荷载作用的简支钢筋混凝土梁为研究对象,在考虑材料非线性、钢筋—混凝土黏结滑移、碳纤维布滞后应变等因素影响的条件下,分析了两种锚固长度下梁的剥离破坏模式.分析表明,当锚固长度较短时首先从端部剥离,当锚固长度较长时首先从中部剥离,剥离发生后,碳纤维布的应力、梁的变形和钢筋滑移急剧增大,剥离范围迅速扩展.     

碳纤维掺量对单筋拉拔混凝土试件界面力学性能的影响

将单丝钢筋与混凝土的界面看作为独立的材料相,分别运用物理实验和数值模拟方法研究了单筋拉拔过程中碳纤维掺量对碳纤维增强混凝土(CFRC,Carbon Fiber Reinforced Concrete)试件粘结滑移性能的影响.物理实验表明,相比于普通混凝土,单筋在碳纤维增强混凝土基体中的拉拔粘结强度随着碳纤维掺量的增加而增强.数值模拟分析结果得到了材料试件的整体力学性能指标,再现构件的拔出破坏演化过程,表明它是一个细观损伤不断萌生、扩展、滑移并最终拔出破坏的渐进过程,单筋拔出损伤演化过程的声发射结果揭示了试件的失稳破裂机理.     

碳纤维包裹条件下的钢筋锈蚀与混凝土保护层开裂

裂缝对钢筋混凝土构件在氯离子侵蚀条件下的耐久性影响较大,积极有效的控制构件裂缝可以提高构件的耐久性.通过理论分析探讨碳纤维约束条件下混凝土构件保护层纵向开裂时钢筋的锈蚀量、锈蚀率等之间的关系;讨论碳纤维约束下混凝土构件裂缝开展的形态.对混凝土保护层锈蚀胀裂破坏的弹性力学模型进行修正,建立碳纤维约束条件下混凝土保护层锈蚀胀裂时钢筋锈蚀量的计算模型,结果证明合理的碳纤维加固方式可以有效约束混凝土构件纵向裂缝的开展.     

一种碳纤维预应力筋锚具的试验研究

由于碳纤维预应力筋可以解决钢筋的腐蚀问题，自上世纪80年代中期以来，欧美、日本等国开始使用碳纤维筋作为预应力材料并在工程中应用。以往的预应力筋都是以钢材料为主，所以锚具通常采用夹片式、镦头式、挤压式等。而对于碳纤维筋来说，就不能全采用预应力钢筋的夹持方法。因此，我们在参考国外经验的基础上，以φ10mm碳纤维棒为研究对象，研制出一种新的碳纤维锚具。     

混凝土受弯构件加固中碳纤维的设计和应用

聚丙烯腈基碳纤维是一种用于混凝土构件加固的新型建材,它的密度只有钢筋的1/4,抗拉强度却是钢筋的10倍左右,而且耐腐蚀性、耐久性很好,应用价值受到业内人士的认可.对聚丙烯腈基碳纤维片材加固混凝土受弯、受剪、混凝土柱抗震加固的设计及施工应用进行了详细介绍和研究,为更好地在混凝土加固工程中应用提供了参考.     

钢筋混凝土深梁研究综述

钢筋混凝土是由两种力学性能不通的材料—钢筋和混凝土合成整体,共同发挥作用的一种建筑材料。本文对钢筋混凝土深梁研究进行了总结。     

碳纤维布加固对腐蚀钢筋与混凝土粘结性能的影响

正确评估FRP(Fiber Reinforced Polymer)加固对腐蚀钢筋与混凝土粘结性能的影响是确定FRP加固效果的重要问题之一.本文采用外加电流加速腐蚀法对96个预埋钢筋的试件进行腐蚀,腐蚀完成后横向包裹2层单向碳纤维布;通过拉拔试验研究了碳纤维布加固、钢筋种类、保护层厚度及腐蚀率对腐蚀钢筋与混凝土粘结性能的影响规律,探讨了拉拔破坏机理.研究表明:(1)碳纤维布约束使螺纹钢筋试件破坏模式由混凝土劈裂破坏转变为钢筋拔出破坏;(2)钢筋种类、保护层厚度是影响钢筋峰值粘结强度的主要因素,螺纹钢筋试件的峰值粘结强度约为光圆钢筋的2倍;(3)当实际腐蚀率小于5%时,碳纤维布约束对提高钢筋峰值粘结强度作用较小,腐蚀试件峰值粘结强度与未腐蚀试件峰值粘结强度之比(简称比峰值粘结强度)提高约5%—7%,但碳纤维布约束使拉拔全曲线下降段变得平缓,粘结应力维持在较高的水平;(4)当实际腐蚀率大于5%时,腐蚀试件的峰值粘结强度随着腐蚀率增大逐步降低.     

火灾下碳纤维布加固钢筋混凝土梁非线性分析

在合理选取混凝土、钢筋及碳纤维布力学性能参数的基础上,建立了带防火保护的碳纤维布加固混凝土梁高温下数值计算模型,应用ANSYS软件编制了碳纤维布加固钢筋混凝土梁火灾下非线性有限元分析程序NFACCB,实现了加固梁火灾下的热力学耦合分析.分析结果表明:采用合理的防火保护,加固梁可以获得较好的耐火性能;防火材料厚度a和火灾载荷比k对加固梁耐火性能有显著影响;纵筋配筋率n、碳纤维布加固量m、防火材料导热系数以及截面尺寸也对火灾下的加固梁挠度产生影响;而加固梁挠度随防火材料的比热和容重的变化不明显.     

粘贴碳纤维布在淮南东津渡大桥维修加固中的应用

碳纤维材料（CFRP）加固混凝土结构技术是一项新型结构加固技术。文章介绍了淮南东津渡大桥T梁碳纤维材料加固的设计方法、施工工艺、施工中的质量控制要点,供读者参考。     

碳纤维材料在加固混凝土结构中的应用研究

随着碳纤维材料的技术的成熟，碳纤维材料（CFRP）已成为应用于土木工程加固修复中最广泛应用的一种高科技材料。本文简单介绍了碳纤维加固技术的发展，重点对CFRP加固混凝土结构原理及设计原则进行了探讨。     

钢筋混凝土阴极保护体系中的电流分布

在采用碳纤维水泥基材料作为铺覆式阳极的条件下,用实验的方法,研究了对三层排布的钢筋混凝土结构进行阴极保护时的保护电流分布问题.讨论了钢筋初始腐蚀状态、混凝土电阻率以及不同外加电流密度对电流分布均匀性的影响.结果表明,钢筋初始腐蚀速率和混凝土电阻率均对保护电流分布有较大影响,而不同的电流密度仅对腐蚀较严重的钢筋内的电流分布造成影响.该研究对于现场条件下的钢筋混凝土结构的阴极保护提供了有价值的信息.     

小尺寸钢筋混凝土梁模型的制做

受到试验仪器及试验费用的限制,利用小尺寸钢筋混凝土梁模型来代替钢筋混凝土构件而进行各种性能研究是十分必要的.本文主要针对小尺寸钢筋混凝土梁模型制作成型的可行性进行研究.首先根据实验室模具设备设计钢筋混凝土梁模型的尺寸,然后再根据实验室的材料条件选择小尺寸钢筋混凝土采模型制作所需的钢筋及混凝土材料,最后进行混凝土模型梁的浇注及养护,并相应的混凝土强度试验.试验结果表明采用现有材料制作的小尺寸混凝土构件模型是可行的.     

碳纤维布加固梁抗弯荷载试验研究

通过碳纤维布加固模型试验梁的破坏荷栽试验,研究了钢筋混凝土梁在采用碳纤维布加固后,混凝土、钢筋及碳纤维布的应变变化和梁的裂缝,挠度发展,分析钢筋应变与碳纤维应变变化的协同关系,并对平截面假定进行检验.基于相关规范,将规范方法计算值与破坏荷载试验结果进行对比分析,为实际工程加固设计提供参考和依据.     

人造石材——钢筋灰砂混凝土

混凝土发明至今已有一百多年了,目前已成为各类建筑物的主要建筑材料。近年来,它不断添子增孙,一代胜过一代。其中最引人注目的是八十年代初从美国引进并已批量生产的新型混凝土——钢筋灰砂混凝土。钢筋灰砂混凝土是由钢筋、黄砂和石灰制成     

智能材料及其在混凝土中的应用

智能混凝土是现代建筑材料与现代科技相结合的产物,是传统混凝土材料发展的高级阶段。本文从土木工程中常用的智能材料入手,介绍了用该材料制作的智能混凝土及其在工程中的运用,展望了智能混凝土的发展趋势和应用前景,讨论了研究中应注意的问题。     

中国煤气化渣建筑材料资源化利用现状综述

随着中国"固废资源化"战略目标的逐步实施,煤气化渣资源化利用已成为煤气化产业可持续发展需要突破的重要课题.目前煤气化渣作为建筑材料的资源化利用仍需深入的研究.对已有研究成果进行综合评述是进一步深入研究的基础和前提,基于此,系统地分析和总结了中国煤气化渣作为建筑材料资源化利用的研究进展,概括出目前的利用方向主要包括煤气化渣制备砌体材料、煤气化渣掺制水泥和混凝土、煤气化渣作为道路材料以及煤气化渣作为其他建筑材料,并探讨了煤气化渣建筑材料资源化利用目前存在的问题与研究的不足,同时提出进一步研究的建议与展望.     

混凝土中钢筋的腐蚀与防护

混凝土已成为世界上用量最大的建筑材料之一,而关于混凝土中的钢筋腐蚀所引发的问题也日益增多。本文就混凝土中钢筋腐蚀的原因和机理进行了论述,并进一步提出了钢筋腐蚀的防护措施。     

浅析混凝土安全施工中的裂缝预防及处理

混凝土已成为用量最大的一种建筑材料。由于混凝土是多种材料组成的混合体,又是脆性材料.在受到侵蚀和外力作用时,不可避免地会产生裂缝,它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力,影响建筑物的使用功能,而且会引起混凝土的碳化,钢筋的锈蚀,降低材料的耐久性,影响建筑物的承载能力,因此要对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待,采用合理的方法进行处理,并在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展,保证建筑物和构件安全、稳定地工作。