导读:本文包含了界面粘结机理论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:节段胶拼,界面粘结性能,劈拉强度,弯折强度
界面粘结机理论文文献综述
徐兵[1]（2019）在《预制胶拼构件接缝界面粘结性能及机理研究》一文中研究指出节段预制胶拼桥梁具有梁体施工质量好、施工速度快、对桥址周围自然环境破坏小、对桥下现有交通及周边环境影响小等优点,近些年工程应用逐渐增多。节段预制拼装桥梁接缝处混凝土和普通钢筋不连续,接缝界面环氧树脂与混凝土的粘结层是薄弱点,影响其粘结性能。本文通过叁种界面粘结试验对胶拼构件粘结性能开展研究,主要内容及成果如下:(1)完成108个150mm×300mm×150mm界面粘结构件的劈拉试验,详细地记录胶拼构件劈拉破坏现象,试验过程中测试试验构件的应变、破坏荷载。试验结果表明,构件界面劈拉破坏类型分为叁种,即胶层破坏、混合破坏、内聚破坏。叁种破坏类型的劈拉强度范围分别为0.66MPa～0.98MPa,1.43MPa～1.96MPa,1.98MPa～3.82MPa。(2)分析了影响胶拼构件界面劈拉性能主要影响因素,包括粘结界面的处理方式、挤胶应力大小、结构胶类型、胶缝厚度,并对影响胶拼构件劈拉强度的主要因素进行了显着性分析。分析结果表明,界面处理方式对构件界面粘结劈拉强度影响显着,挤胶应力大小和结构胶类型对构件界面粘结劈拉强度有影响但影响不大。(3)完成了 6个界面粘结构件弯折试验,记录胶拼构件粘结弯折破坏现象及破坏荷载。试验结果表明:弯折构件破坏类型为加载点之内、胶缝处、接缝附近混凝土破坏的叁种破坏类型,构件粘结弯折强度平均值为5.36MPa,表明胶接缝具有一定抗拉性能。(4)完成了 4个界面粘结构件轴拉试验,记录胶拼构件粘结轴拉破坏现象及破坏荷载。试验结果表明,粘结轴拉构件破坏类型为内聚破坏;构件粘结轴拉强度平均值为2.75MPa,表明胶接缝具有一定抗拉性能。(5)从细观层面上,通过光学显微镜对胶拼构件接缝破坏断面微结构进行细观粘结机理分析。分析结果表明,经粘结面处理后,孔隙增多,表面积增大;环氧树脂胶浸入粘结面孔隙中,形成一个个微小的铆钉结构,增强环氧树脂胶和混凝土的之间的咬合作用,提高粘结面的粘结强度。(6)建立了预制胶拼构件接缝界面粘结劈拉强度的BP神经网络预测模型。预测结果表明,构件粘结劈拉强度预测模型的预测值准确率可以达到85%以上。(本文来源于《北京交通大学》期刊2019-05-01）
崔寒[2]（2018）在《新型界面剂作用下新老混凝土粘结影响因素及机理研究》一文中研究指出在混凝土结构的修补加固工程中,加大截面法是一种最为常用的方式,但由于加大截面法关系到了新老混凝土的粘结问题,因此为了能够增强新老混凝土的粘结质量,在工程中经常使用的方法便是在老混凝土表面涂刷界面剂后再进行新混凝土的浇筑~([1])。为了能够优选出一种粘结性能好,施工便捷,价格适中的新型界面剂,本文通过对无界面剂(不涂抹任何界面剂,直接浇筑)、水泥净浆界面剂、9种改性环氧界面剂共11种界面剂进行优选试验,从试验中选取一种最优界面剂应用在本次试验中。根据界面剂优选试验结果,采用无界面剂、水泥净浆界面剂和优选出的自制新型环氧界面剂,在考虑老混凝土龄期、老混凝土强度、老混凝土粘结面粗糙度、新混凝土浇筑方式等因素的影响,进行新老粘结混凝土的力学性能研究,测试比较界面剂的粘结效果,分析新老混凝土的粘结机理。结果表明:1、老混凝土龄期影响下,新老粘结混凝土的劈拉强度和斜剪强度变化规律比较复杂。总体上来看,在同条件下使用新型环氧界面剂的新老混凝土粘结效果优于水泥净浆界面剂以及无界面剂时的使用效果。2、老混凝土强度影响下,新老粘结混凝土的强度随着老混凝土强度的提高而提高。在同等条件下,使用新型环氧界面剂的新老粘结混凝土的粘结效果要优于使用水泥净浆界面剂以及无界面剂时的使用效果。3、老混凝土粘结面粗糙度以及新混凝土浇筑方式影响下,在同条件下,使用新型环氧界面剂的新老粘结混凝土的粘结效果要优于使用水泥净浆界面剂以及无界面剂时的使用效果。4、通过对使用水泥净浆和使用新型环氧界面剂的新老粘结混凝土试件切片进行电镜微观分析,可以看到,水泥净浆界面剂时缝隙较宽,缝宽约10μm,渗透层有明显的缝隙,强效应层质地非常的密实,使用新型环氧界面剂时缝隙较窄,几乎不明显,渗透层与强效应层紧密衔接,且粘结性能很好。(本文来源于《华北水利水电大学》期刊2018-06-01）
柴敏[3]（2018）在《新老混凝土界面粘结机理与强度分析》一文中研究指出混凝土结构在使用的过程中会产生老化、病害,对既有混凝土结构进行修补加固具有很大的现实社会意义。对现有国内外新老混凝土加固技术机理和方法等研究进行了综述,供从事相关工作的工程和研究人员参考。(本文来源于《福建建材》期刊2018年04期）
刘生纬[4]（2018）在《硫酸盐环境下CFRP-混凝土界面粘结性能退化规律及劣化机理研究》一文中研究指出碳纤维增强复合材料(Carbon Fiber Reinforced Polymer,简称CFRP)由于具有高强、轻质、非磁性、耐久性好、施工方便等优点在既有结构的改造加固中得到广泛应用。CFRP增强混凝土结构是通过CFRP与混凝土界面间的粘结力实现两种材料之间的荷载传递,从而使两种材料组合在一起协同工作,因此CFRP-混凝土界面的粘结性能是外贴CFRP增强混凝土结构技术的关键。在实际工程中,许多经CFRP增强的混凝土结构常处于恶劣环境中,CFRP-混凝土界面在恶劣环境下的耐久性直接关系到CFRP增强混凝土结构的长期受力性能。目前,对CFRP-混凝土界面的耐久性研究仍不充分,本文结合国家自然科学基金项目“西部寒旱地区硫酸盐环境及荷载共同作用下FRP-砼界面粘结性能退化规律及劣化机理研究”(51368053),采用硫酸盐持续浸泡和硫酸盐干湿循环两种加速侵蚀试验来模拟硫酸盐侵蚀环境,对CFRP-混凝土界面各组成部分在硫酸盐侵蚀作用下的力学性能进行试验研究,探讨硫酸盐环境下CFRP-混凝土界面粘结性能退化规律和劣化机理。本文的主要研究内容和结论如下:(1)通过CFRP片材在室温、硫酸盐持续浸泡、硫酸盐干湿循环作用下的拉伸试验,研究了硫酸盐侵蚀环境对CFRP片材破坏形态、应力-应变关系、抗拉强度、弹性模量、伸长率的影响。试验结果表明,硫酸盐侵蚀作用对CFRP片材力学性能影响较小。(2)通过硫酸盐持续浸泡和硫酸盐干湿循环作用下混凝土耐久性试验,对硫酸盐侵蚀作用下混凝土抗压强度随侵蚀时间的退化规律进行了研究,分析了混凝土水胶比、粉煤灰掺量、硫酸盐浓度变化对混凝土抗压强度的影响。试验结果表明,适当减小混凝土水胶比和增加粉煤灰掺量可以提高混凝土在硫酸盐侵蚀环境中的耐久性;通过对试验数据的分析拟合,建立了考虑硫酸盐侵蚀影响的混凝土抗压强度衰减模型。(3)采用双面剪切试件,对室温下、硫酸盐持续浸泡作用和硫酸盐干湿循环作用下CFRP-混凝土界面粘结性能进行了试验研究,分析了硫酸盐侵蚀作用对CFRP-混凝土界面的破坏形态、极限承载力、应力和应变分布、有效粘结长度等性能参数的影响,同时探讨了混凝土水胶比、粉煤灰掺量及界面粘结长度对界面力学性能的影响。试验结果表明:a)经硫酸盐侵蚀作用后,界面的破坏形态发生了改变,随着侵蚀时间的增加,界面破坏由界面以下混凝土层的破坏逐渐变为CFRP-混凝土界面处破坏;b)经硫酸盐侵蚀作用后,界面极限承载力、CFRP最大应变值和界面最大剪应力等界面参数均随着侵蚀时间的增加而下降,且随侵蚀时间的增长其下降速率加快;c)采取减小混凝土水胶比、增加粉煤灰掺量等提高混凝土抗硫酸盐侵蚀能力的措施后,可以提高CFRP-混凝土界面在硫酸盐侵蚀环境中的耐久性能;d)经硫酸盐侵蚀作用后,界面有效粘结长度随硫酸盐侵蚀时间的延长而有所增加。(4)通过对界面承载力随侵蚀时间的变化规律的回归分析,引入硫酸盐环境下承载力综合影响系数(考虑了水胶比、粉煤灰掺量、硫酸盐溶液浓度的影响),建立了考虑硫酸盐持续浸泡和硫酸盐干湿循环作用影响的CFRP-混凝土界面承载力模型。(5)通过对界面粘结-滑移曲线的归纳分析,得到了界面特征值(界面剪应力峰值及其对应的滑移量)和界面延性参数的计算表达式,在此基础上建立了考虑硫酸盐持续浸泡和硫酸盐干湿循环作用影响的CFRP-混凝土界面粘结-滑移本构关系模型。(本文来源于《兰州交通大学》期刊2018-04-13）
靳嘉鹏[5]（2017）在《硫酸盐腐蚀下ECC抗拉、抗折及与旧有混凝土界面粘结劣化机理研究》一文中研究指出ECC(Engineered Cementitious Composites,简称ECC)具有很好的抗拉性能、裂缝控制能力以及抗腐蚀能力,多用于混凝土结构的加固当中。但目前国内外研究主要集中在ECC受硫酸盐腐蚀后抗压强度的劣化与常规环境下ECC/混凝土界面的粘结性能。本文研究了ECC在硫酸盐腐蚀下抗拉、抗折性能的劣化以及ECC/混凝土在硫酸盐腐蚀下界面的粘结性能,采用5%硫酸钠溶液进行干湿循环腐蚀,进行了以下几项研究:(1)采用薄板轴拉与叁点抗折试验,研究了0-120天硫酸盐干湿循环腐蚀下,不同粉煤灰及PVA纤维掺量的ECC抗拉、抗折性能的劣化程度。发现ECC在硫酸盐干湿循环120天后,抗拉强度劣化25.6%,抗折强度劣化22.1%;适量粉煤灰和PVA纤维的掺加可以提高硫酸盐环境下ECC的抗拉、抗折性能;同时建立了硫酸盐腐蚀下ECC抗折强度的劣化模型。(2)分别使用混凝土和ECC加固受腐蚀的旧有混凝土试件,然后通过斜面剪压试验和劈裂抗拉试验研究其界面的粘结性能。发现破坏大多从界面处发生,在硫酸盐腐蚀0-120天内,ECC/混凝土试件的剪切强度和劈拉强度均要大于混凝土/混凝土试件。随着腐蚀天数的增多,ECC/混凝土试件强度劣化速率要慢于混凝土/混凝土试件,腐蚀120天后,剩余剪切强度和劈拉强度仍均能保持在70%以上。(3)通过试验研究了ECC/混凝土和混凝土/混凝土试件受腐蚀后的剪切强度以及劈拉强度的劣化程度。发现ECC/混凝土试件强度劣化速率小于混凝土/混凝土试件,并且当硫酸盐腐蚀天数为90-120天时,混凝土/混凝土试件新旧混凝土在界面处直接断开,而ECC/混凝土试件的剩余剪切强度和劈拉强度仍均能保持在60%以上。(4)通过SEM和XRD微观试验研究了硫酸盐环境下ECC和ECC/混凝土的微观形貌、腐蚀产物以及强度劣化机理。结果表明经硫酸盐腐蚀120天后,由于粉煤灰和PVA纤维的掺加使得ECC的致密性增强,SO_4~(2-)难以侵入,钙钒石生成量较少;ECC与混凝土在界面附近紧密粘结,形成较为致密的结构,减少了钙钒石的生成,从而提高了结构的抗硫酸盐腐蚀能力。(本文来源于《河北工业大学》期刊2017-11-01）
杨奔[6]（2017）在《宏观裂缝影响下的FRP-混凝土界面粘结-滑移机理研究》一文中研究指出纤维增强复合材料(Fiber Reinforced Polymer,简称为FRP)在土木工程中的应用越来越广泛。在实际工程中,常常遇到需要使用FRP加固的混凝土结构存在宏观裂缝的情况。然而现在对宏观裂缝影响下的FRP-混凝土界面粘结-滑移机理这一问题的研究还比较少,急需研究。本文作者为解决这一难题,对宏观裂缝影响下的FRP-混凝土界面粘结-滑移机理进行了初步研究。本文的主要研究内容和结论如下:(1)通过研读国内外众多研究FRP在土木工程中应用的学者的研究文献,研制了能有效解决加载时使FRP-混凝土界面一直处于纯剪切应力状态这一技术难题的FRP布夹具(钢加载头)并对其进行了有限元分析以验证其满足试验要求,提出了经过优化的双剪加载方案,以保证静载下FRP-混凝土界面双剪试验能顺利进行。(2)在有关研究的基础上,经过理论推导和大量试算,提出了宏观裂缝影响下的FRP-混凝土界面粘结-滑移本构模型。(3)通过FRP-混凝土界面静载试验,对宏观裂缝影响下的FRP-混凝土界面承受静载时的加载过程、破坏过程与破坏形态进行了试验观测,用MATLAB软件编写了相关试验数据的运算程序,研究了宏观裂缝影响下的FRP-混凝土界面的应力传递规律、界面粘结破坏机理、界面滑移的演化规律,并通过对试验数据的拟合和分析,结合MATLAB软件建立了静载下宏观裂缝影响下的FRP-混凝土界面的粘结-滑移本构模型,并与现有的其他研究者提出的相关模型进行了对比。同时,通过对试验数据的运算与比较,对宏观裂缝的影响区域进行了分析。(4)依据试验得出的静载下宏观裂缝影响下的FRP-混凝土界面粘结-滑移本构模型,并结合ABAQUS软件,建立了静载下宏观裂缝影响下的FRP-混凝土界面粘结-滑移本构关系的相关有限元模型,证明了本文提出的模型的有效性、合理性和精确性。同时,通过对静载下宏观裂缝影响下的FRP-混凝土界面粘结-滑移本构关系有限元模型进行分析与对比,研究了宏观裂缝对界面粘结-滑移关系的影响,弥补了通过试验的方法研究宏观裂缝影响下的FRP-混凝土界面粘结-滑移关系时只能得到试件上若干个点的界面粘结-滑移关系而无法直观了解加载过程中混凝土试件各处应变变化情况的不足。(5)通过对宏观裂缝影响下的FRP-混凝土界面粘结-滑移本构关系的试验研究与有限元模型的分析,总结了相应的规律,为在土木工程设计与施工中混凝土结构存在宏观裂缝前提下运用FRP加固混凝土结构提供了相应的设计、施工依据与建议。(本文来源于《广东工业大学》期刊2017-05-01）
郭翔[7]（2017）在《NEPE推进剂/衬层界面粘结、破坏机理与力学性能调控技术研究》一文中研究指出对于高能固体火箭发动机的粘结界面,特别是硝酸酯增塑的聚醚推进剂(Nitrate Ester Plasticized Polyether propellant,NEPE)与衬层之间的界面,由于界面两侧材料组成、结构的复杂性以及力学性能差异,容易产生应力集中导致微裂纹的产生、扩展,使其成为高能固体火箭发动机的薄弱环节之一。为了有效分析和评价NEPE推进剂/衬层界面粘结及破坏机理,并在此基础上建立界面粘结性能优化和调控方法,主要从力学角度对其进行了多种尺度下的试验和数值模拟研究,主要工作包括:(1)建立了高能固体火箭发动机粘结界面有限元计算模型,计算分析了固化降温、固化降温-点火内压耦合、固化降温-点火内压-飞行过载耦合叁种载荷工况条件下NEPE推进剂/衬层界面的应力分布,获得了衬层的平衡模量、初始模量、热膨胀系数、泊松比等参数对固体发动机界面力学行为的影响规律,结果表明提高衬层材料的泊松比、降低衬层材料的平衡模量和取用与NEPE推进剂相匹配的热膨胀系数能够有效降低NEPE推进剂/衬层界面的应力。衬层平衡模量不能无限降低,要与固体推进剂平衡模量相匹配,当平衡模量低于1.2MPa时,平衡模量对界面应变的影响最明显,此时进一步降低衬层平衡模量会导致界面应变的急剧增加。(2)采用高效液相色谱法(High Performance Liquid Chromatography:HPLC)和气相色谱法(Gas Chromatography:GC),对NEPE推进剂/衬层界面主要迁移组分进行定量分析,分析了组分迁移对粘结性能的影响规律,研究结果显示NEPE推进剂固化过程中发生迁移的组分主要有硝酸酯、安定剂、固化催化剂叁苯基铋(Triphenyl Bismuth:TPB)。界面推进剂中TPB和安定剂的含量对界面粘结强度影响显着,硝酸酯的迁移量对界面粘结强度影响不明显。(3)运用X光电子能谱分析了NEPE推进剂/衬层界面组成,揭示其界面化学组成和元素分布;运用微CT(Micro-Computed Tomography)和扫描电子显微镜等研究手段分析界面的细观形貌,对其细观结构进行了有效表征。结果显示NEPE推进剂/衬层界面存在较宽的化学过渡层,在固化过程中奥克托金(HMX)向界面有一定程度的富集,形成一个40μm~80μm的富集层。中性聚合物键合剂(Neutral Polymer Bonding Agents:NPBA)与固化剂反应,将富集在界面区域的HMX紧密连接,形成一个宏观的高模量层,该高模量层通过固化剂与推进剂、衬层粘合剂化学反应,形成高强度的界面粘结。(4)通过带扫描电镜的伺服试验机实现了粘结界面原位拉伸观察试验,获得了粘结界面破坏全过程的细观尺度图像。结果表明,NEPE推进剂/衬层粘结界面在拉伸时破坏为基体的拉伸断裂和固体推进剂中颗粒与基体的界面脱粘两种破坏方式共存;随载荷增加,基体损伤和界面脱粘等形式共同作用导致微裂纹集聚,引起界面失效和破坏。将数字散斑相关方法应用于粘结界面的变形测量,获得了界面在拉伸过程的位移场。结合细观力学元件模型,有效模拟了NEPE推进剂/衬层粘结界面的应力增加和软化过程。(5)根据界面粘结、破坏机理以及应力影响因素,开展了界面力学性能调控试验研究,建立了NEPE推进剂/衬层界面性能的优化设计方法。衬层力学性能的优化设计指标是平衡模量与推进剂相匹配并尽可能的小,适用于NEPE推进剂的衬层优化平衡模量为0.5MPa~1.0MPa。设计出适用于NEPE推进剂的衬层优化配方并完成圆管模拟试验发动机装药,开展了–50℃保低温验证试验,发现未改进的LN11推进剂/衬层界面出现裂纹,改进后LN21推进剂/衬层界面未出现裂纹。有效验证了有限元计算结果和界面性能优化设计方法。本文从试验和数值模拟等角度对NEPE推进剂/衬层界面粘结、破坏机理以及调控技术进行了研究,结果可为制造高性能NEPE推进剂/衬层粘结界面提供理论指导。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2017-02-01）
汪璇[8]（2016）在《粘结界面细观损伤演化及其对钢筋混凝土结构性能退化作用机理》一文中研究指出在钢筋混凝土结构中,钢筋和混凝土两种具有不同物理性质的材料主要依靠两者之间的粘结应力才能共同工作。钢筋与混凝土粘结界面的滑移破坏是引起钢筋混凝土结构性能下降和失效的主要原因。因此,钢筋与混凝土的粘结滑移性能是许多学者一直致力于研究的热点课题。在当前对钢筋与混凝土界面区粘结性能的研究方法中,如拉拔试验和用联接单元模拟界面粘结滑移的数值方法,大都缺乏对粘结界面中细观损伤演化过程的考虑。本文克服传统研究方法的不足,建立了钢筋混凝土粘结界面细观模拟方法,并在此基础之上,耦合了网格自适应加密算法,发展了考虑粘结界面细观损伤的钢混结构一致多尺度模拟方法。利用所发展的算法模拟了钢筋混凝土试件拉拔过程,分析了该试件在拉拔过程中的钢筋与混凝土粘结界面性能退化与细观损伤演化行为,并研究了不同因素对钢筋混凝土拉拔过程中的细观损伤演化及粘结性能退化行为的影响,总结了粘结性能退化的细观损伤机理。最后,利用所发展的算法模拟了四点弯曲钢筋混凝土梁的损伤演化过程,分析了梁损伤与失效过程中的宏观力学性能变化与细观损伤演化行为,研究了梁钢混界面中的细观损伤对梁的宏观力学性能的影响。本文完成的主要工作及其研究结论有：建立了一种钢筋混凝土粘结界面细观模拟方法,将钢筋混凝土材料视为由砂浆、粗骨料与钢筋构成的叁相非均匀材料,采用随机投放骨料方法模拟粗骨料在砂浆中的分布；采用内部可视为均质的细观单元尺寸,粗骨料与砂浆采用弹性损伤本构关系,将细观单元的损伤类型分为拉伸型损伤与压剪型损伤,分别采用最大拉应变准则与莫尔库伦准则作为损伤阈值的判断条件；采用位移增量法进行模拟,用细观单元的损伤累积与符合实际的细观结构代替传统粘结界面数值模拟中联接单元的复杂本构关系。运用网格自适应加密方法在上述钢筋混凝土粘结界面细观模拟方法的基础之上,发展了考虑粘结界面细观损伤的钢混结构一致多尺度模拟方法。对钢筋混凝土拉拔试件失效过程进行模拟,将模拟得到的拉拔力与自由端滑移曲线与试验结果进行对比,验证了所发展的钢筋混凝土粘结界面细观模拟方法的可行性与有效性。将拉拔试件的失效过程分为叁个阶段：界面中无失效单元的粘结性能系数平稳段；界面拉伸型损伤区沿钢筋轴向扩展至界面区一半的粘结性能系数大幅下降段；界面损伤区出现轴向扩展不贯通现象的粘结性能系数小幅下降端。用控制变量法分别模拟在不同客观因素下的,如钢筋混凝土粘结界面的初始细观损伤程度、砂浆弹性模量、粗骨料弹性模量、界面所受围压和钢筋在模拟时是否考虑螺纹,钢筋混凝土试件的拉拔失效过程。结果表明,初始细观损伤程度的增大与粗骨料弹性模量的增大会小幅减小钢筋混凝土粘结界面的粘结性能；砂浆弹性模量的增大会小幅增大钢筋混凝土粘结面的粘结性能；螺纹钢筋与界面受到围压会大幅增大钢筋混凝土粘结界面的粘结性能。钢筋混凝土粘结界面中拉伸型损伤区沿钢筋轴向贯通扩展的速度减小会小幅提高它的粘结性能；钢筋混凝土粘结界面中局部出现压剪应力区,抑制拉伸型损伤区的贯通,会大幅提高它的粘结性能。通过对四点弯曲钢筋混凝土梁的失效过程的模拟,表明考虑粘结界面细观损伤的钢混结构一致多尺度方法能合理的模拟梁的损伤与失效过程。钢混界面粘结强度较低时,梁的弯剪段会发生沿钢筋轴向的界面区贯通失效,大幅降低梁的整体有效抗弯性能。(本文来源于《东南大学》期刊2016-06-23）
李淼[9]（2016）在《高强钢丝绳网—聚合物改性水泥砂浆加固层与混凝土界面粘结机理研究》一文中研究指出近年来,我国建筑业发展由大规模新建的第一阶段向新建与维修改造并存的第二阶段过渡,选择更好的加固方式对既有钢筋混凝土结构进行维修、加固和改造变得日渐重要。高强钢丝绳网—聚合物改性水泥砂浆(以下简称聚合物砂浆)加固能够充分利用高强钢丝绳高强、轻质、延性好、耐腐蚀等特性,协同聚合物砂浆加固层密实度高、耐火、耐高温、无污染、与混凝土材料间相容性、协调性、相互渗透性良好等特征,逐渐在国内外成为广受关注的混凝土构件加固工艺。该加固技术中,加固层与混凝土结合面粘结质量的优劣对加固后构件的整体性能改善有至关重要的作用。钢丝绳与聚合物砂浆咬合界面、聚合物砂浆层与混凝土结合界面是该加固层中两种特性粘结界面,研究该类界面的滑移特性对高强钢丝绳—聚合物砂浆加固混凝土结构的加固性能分析及工程应用具有重要的实用价值。本文针对钢丝绳网—聚合物砂浆加固层与混凝土结合界面性能进行较为系统的试验研究,主要研究内容和成果如下:1.对27个钢丝绳与聚合物砂浆结合试件进行中心拉拔试验,研究二者结合界面粘结性能,分析了钢丝绳锚固长度、钢丝绳直径、聚合物砂浆强度和加载速率等影响参数对其界面粘结性能的影响,研究结果如下:(1)本试验中砂浆强度较低,试件均发生高强钢丝绳拔出破坏,砂浆块体未出现明显破坏。高强钢丝绳与聚合物砂浆间的粘结性能良好,产生较大的滑移时该界面仍有一定的粘结强度。(2)高强钢丝绳与聚合物砂浆间的粘结强度主要取决于砂浆强度,而锚固长度和钢丝绳直径对粘结强度的影响相对较小;高加载速率虽对粘结强度提高有作用,但使得试件可承载的时间发生骤降,不利于结构安全。(3)高强钢丝绳与聚合物砂浆粘结试件的滑移可分为:滑移段、下降段以及衰减段叁个阶段。2.通过33个聚合物砂浆与混凝土粘结试件的双面剪切试验,探讨剪切强度的影响参数分析了聚合物砂浆层与混凝土结合界面的粘结剪切性能。研究表明:(1)聚合物砂浆层与混凝土结合面的剪切强度主要取决于砂浆强度,其强度越高,结合面剪切强度越大;高加载速率对剪切强度提高亦有显着作用。(2)对应不同加载速率,粘结面积达到150mm×100mm后,剪切强度基本不受粘结面积变化影响;实际加固设计中,粘结面积较大,可以忽略粘结面积变化对剪切强度的影响。(3)不同加载速率(单侧结合面剪应力加载速率分别为0.005MPa/s、0.05MPa/s、0.5MPa/s)时,结合面内力对加载速率变化很敏感,在动力加载时应充分考虑结合界面内力的加载速率增大效应。3.对30个聚合物砂浆薄层加固的混凝土构件进行砂浆薄层受剪破坏试验,考虑砂浆薄层粘结面积、砂浆薄层厚度、砂浆强度等级、结合界面凿毛与否等参数对界面特性的影响,分析了聚合物砂浆加固层受剪切力作用时破坏形态、荷载—滑移曲线、应变分布规律。结果表明:(1)砂浆薄层多见整体脱落破坏,部分构件伴随不同程度的横向裂缝产生,少量构件在加载端砂浆压碎空鼓后局部破坏;砂浆薄层与混凝土结合界面剥离破坏荷载—相对滑移曲线可总结概括为3个阶段:滑移调整段、滑移阶段、破坏阶段。(2)砂浆薄层粘结面积增大、厚度增加、砂浆强度提高均有利于砂浆薄层与混凝土结合界面剪切破坏荷载的增长,其中,砂浆强度提高对界面破坏荷载提升最有利。(3)砂浆薄层应变随施加横向力增加而增长,荷载在结合界面承载力极限值区间范围内,加载端砂浆应变增速减缓,出现短时平缓增长平台;而自由端的砂浆应变同期迅速增加,至构件破坏瞬间,自由端的砂浆应变达到峰值,而后迅速降低。(4)砂浆薄层粘结面积、厚度、砂浆强度、界面凿毛与否对砂浆层应变峰值或分布规律影响明显:粘结面积为350mm×300mm时,砂浆层应变峰值最大,砂浆自身变形分担较多剪切力,利于结合界面安全;砂浆层厚度较大时,应变要趋向于均匀分布;采用高强度的聚合物砂浆有利于应变峰值降低和应变均匀分布;界面凿毛后,砂浆应变峰值相对较大。(本文来源于《北京建筑大学》期刊2016-06-01）
谢涛[10]（2016）在《树脂导光水泥基材料的界面粘结性能及微观机理》一文中研究指出树脂导光水泥基材料(Resin light conductive cementitious materials,RLCCM)是在传统水泥基材料的基础上复合了具有透光性能的树脂材料形成的具有良好透光效果的先进建筑材料。目前,树脂导光水泥基材料的力学性能和透光性能已进行了初步研究,然而水泥基体与透明树脂的粘结强度弱,受力时界面处易脱落开裂导致材料整体破坏。因此,本研究采用偶联剂来改善树脂导光水泥基材料的界面粘结强度,并从微观角度揭示偶联剂能够增强界面性能的作用机理。采用轴拉试验和斜剪试验测试了四种偶联剂对树脂导光水泥基材料界面抗拉粘结强度和斜剪粘结强度的影响,试验结果表明:树脂导光水泥基材料中水泥砂浆与透明树脂的粘结强度较低,尤其是早期强度;硅烷偶联剂A-151和液体铝酸酯偶联剂都可以大幅提高树脂导光水泥基材料的界面粘结强度,且改性效果相当,但硅烷偶联剂A-151相对经济。采用显微硬度测试分析了偶联剂对树脂导光水泥基材料界面过渡区的影响,结果表明:树脂导光水泥基材料界面过渡区厚度达到了200μm,过渡区内透明树脂显的微硬度明显下降;硅烷偶联剂A-151和液体铝酸酯偶联剂处理界面后,不仅降低了透明树脂“性能减弱区域”的厚度,还提高了过渡区内透明树脂的显微硬度,并且增强了水泥基体表面一定范围内的显微硬度。采用环境扫描电子显微镜(ESEM)和原子力显微镜(AFM)观测了偶联剂对树脂导光水泥基材料界面微观形貌的影响,结果表明:硅烷偶联剂A-151对水泥基体具有强亲和性,作用后在表面形成了紧密结合的细小颗粒,这些颗粒填补在微小空隙中,降低了基体表面粗糙度,使表面致密平滑,硅烷偶联剂A-151对透明树脂也有较好的亲和性;液体铝酸酯偶联剂对水泥基体有较好的亲和性,使基体表面变得相对平整,对透明树脂则有很强的亲和性;偶联剂处理界面后,使水泥基体与透明树脂结合紧密、过渡自然,增加了界面的有效接触面积,提高了树脂导光水泥基材料的界面粘结性能。采用傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)分析了偶联剂与水泥基体和透明树脂间的化学反应,结果表明:硅烷偶联剂A-151与水化硅酸钙CSH发生了化学反应,与透明树脂没有发生化学反应;液体铝酸酯偶联剂不仅与水化硅酸钙CSH发生了化学反应,还与透明树脂发生了化学反应。界面处化学反应产生的化学键,大幅提高了界面间的结合力。综上所述,偶联剂中的亲无机基团与水泥水化产物反应,使界面间产生了强结合力的化学作用,还增强了一定范围内水泥基体的显微硬度,使水泥基体表面变得平整光滑,增加了与透明树脂的有效接触面积;亲有机基团与透明树脂相作用,紧密结合,使界面过渡区内透明树脂“性能减弱区域”的厚度降低,性能增强。因此,硅烷偶联剂A-151与液体铝酸酯偶联剂大幅提高了树脂导光水泥基材料的界面粘接性能。(本文来源于《南昌大学》期刊2016-05-26）
界面粘结机理论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
在混凝土结构的修补加固工程中,加大截面法是一种最为常用的方式,但由于加大截面法关系到了新老混凝土的粘结问题,因此为了能够增强新老混凝土的粘结质量,在工程中经常使用的方法便是在老混凝土表面涂刷界面剂后再进行新混凝土的浇筑~([1])。为了能够优选出一种粘结性能好,施工便捷,价格适中的新型界面剂,本文通过对无界面剂(不涂抹任何界面剂,直接浇筑)、水泥净浆界面剂、9种改性环氧界面剂共11种界面剂进行优选试验,从试验中选取一种最优界面剂应用在本次试验中。根据界面剂优选试验结果,采用无界面剂、水泥净浆界面剂和优选出的自制新型环氧界面剂,在考虑老混凝土龄期、老混凝土强度、老混凝土粘结面粗糙度、新混凝土浇筑方式等因素的影响,进行新老粘结混凝土的力学性能研究,测试比较界面剂的粘结效果,分析新老混凝土的粘结机理。结果表明:1、老混凝土龄期影响下,新老粘结混凝土的劈拉强度和斜剪强度变化规律比较复杂。总体上来看,在同条件下使用新型环氧界面剂的新老混凝土粘结效果优于水泥净浆界面剂以及无界面剂时的使用效果。2、老混凝土强度影响下,新老粘结混凝土的强度随着老混凝土强度的提高而提高。在同等条件下,使用新型环氧界面剂的新老粘结混凝土的粘结效果要优于使用水泥净浆界面剂以及无界面剂时的使用效果。3、老混凝土粘结面粗糙度以及新混凝土浇筑方式影响下,在同条件下,使用新型环氧界面剂的新老粘结混凝土的粘结效果要优于使用水泥净浆界面剂以及无界面剂时的使用效果。4、通过对使用水泥净浆和使用新型环氧界面剂的新老粘结混凝土试件切片进行电镜微观分析,可以看到,水泥净浆界面剂时缝隙较宽,缝宽约10μm,渗透层有明显的缝隙,强效应层质地非常的密实,使用新型环氧界面剂时缝隙较窄,几乎不明显,渗透层与强效应层紧密衔接,且粘结性能很好。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
界面粘结机理论文参考文献
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[3].柴敏.新老混凝土界面粘结机理与强度分析[J].福建建材.2018
[4].刘生纬.硫酸盐环境下CFRP-混凝土界面粘结性能退化规律及劣化机理研究[D].兰州交通大学.2018
[5].靳嘉鹏.硫酸盐腐蚀下ECC抗拉、抗折及与旧有混凝土界面粘结劣化机理研究[D].河北工业大学.2017
[6].杨奔.宏观裂缝影响下的FRP-混凝土界面粘结-滑移机理研究[D].广东工业大学.2017
[7].郭翔.NEPE推进剂/衬层界面粘结、破坏机理与力学性能调控技术研究[D].武汉理工大学.2017
[8].汪璇.粘结界面细观损伤演化及其对钢筋混凝土结构性能退化作用机理[D].东南大学.2016
[9].李淼.高强钢丝绳网—聚合物改性水泥砂浆加固层与混凝土界面粘结机理研究[D].北京建筑大学.2016
[10].谢涛.树脂导光水泥基材料的界面粘结性能及微观机理[D].南昌大学.2016