摘要:本文研究了多種樹(shù)脂和固化劑組成膠粘劑的物理和力學(xué)性能及其與兩種纖維(碳纖維和高性能E型玻璃纖維)所制成纖維增強塑料(FRP)的拉伸強度。研究表明,所采用膠粘劑的性能以及纖維種類(lèi)都顯著(zhù)影響FRP的性能。本工作所研制的系列膠粘劑能滿(mǎn)足各種環(huán)境溫度的混凝土加固工程。
1 概述
FRP材料的優(yōu)良性能使其在航空,軍工等領(lǐng)域發(fā)揮著(zhù)重要作用,八十年代以來(lái),日本,美國等發(fā)達國家率先將其應用于建筑業(yè),已廣泛應用于橋梁,地鐵,高架,房屋等的加固工程中。與粘鋼等其它加固方法相比,FRP材料具有強度高,重量輕,耐久性好,施工方便等一系列優(yōu)點(diǎn),該項技術(shù)近幾年在我國也得到較快的發(fā)展。由于FRP材料為膠粘劑及高性能纖維復合而成,因此,FRP材料的性能主要取決于膠粘劑性能,纖維性能及兩者的復合效果。
2 實(shí)驗材料及方法
2.1、實(shí)驗材料
2.1.1環(huán)氧樹(shù)脂,固化劑及添加劑
2.1.2國產(chǎn)高強E型玻璃纖維及進(jìn)口碳纖維
2.2、實(shí)驗方法
2.2.1環(huán)氧樹(shù)脂澆注體性能
拉伸強度,伸長(cháng)率,拉伸彈性模量實(shí)驗方法參照GB/T2568-1995
剪切強度實(shí)驗方法參照GB/T7124-1986
正拉粘接強度參照《纖維增強復合材料加固混凝土結構技術(shù)規程》的附錄A
2.2.2纖塑片性能
參照 GB/T 3354標準,測定不同條件下的拉伸強度。
3 實(shí)驗結果與討論
3.1、膠粘劑的性能
FRP材料中常用的膠粘劑有聚酯樹(shù)脂,環(huán)氧樹(shù)脂等,但大量研究結果表明,環(huán)氧樹(shù)脂樹(shù)脂性能優(yōu)于聚酯等其它樹(shù)脂,本研究以環(huán)氧樹(shù)脂作為FRP的膠粘劑。
膠粘劑的性能包括物理性能和力學(xué)性能,而影響這些性能的因素主要有樹(shù)脂種類(lèi),固化劑種類(lèi),環(huán)境溫度等等,下面將分別進(jìn)行討論。