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冲击作用下CFRP筋粘结式锚固系统力学性能的试验研究

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为明确纵向冲击作用下碳纤维增强树脂复合材料(Carbon fiber-reinforced polymer,CFRP)筋粘结式锚固系统的力学性能,以锚固长度(50 mm、100 mm、150 mm、200 mm)为参数,对8组共计24个采用超高性能混凝土(Ultra-high performance concrete,UHPC)作为粘结介质的CFRP压纹筋及其粘结式锚具组装件进行了静力拉拔和纵向冲击试验.试验结果表明:较短锚固长度(50 mm、100 mm和150 mm)下,静力和冲击试件均发生CFRP筋拔出的滑移破坏,但静力作用下试件的滑移破坏由筋材表面肋的剪切破坏导致,而冲击作用下试件的滑移破坏是CFRP筋材整体滑出所致.当锚固长度提高至200 mm时,静力试件发生CFRP筋拉伸爆裂破坏,而冲击试件仍发生滑移破坏.随着锚固长度由50 mm提高至100 mm和150 mm,锚固系统的静态平均粘结强度分别提高27.1％和47.5％,动态平均粘结强度分别提高27.4％和37.8％;当锚固长度增大至200 mm时,试件的动态平均粘结强度较锚固长度为50 mm试件增大48.3％.相比于静力拉伸试件,冲击作用会显著降低锚固系统的粘结强度,在应变率为1.62～2.03 s−1时,动态平均粘结强度较相应的静态强度降低约53％.此外,建立了冲击作用下CFRP筋粘结式锚具动态平均粘结强度及临界锚固长度的实用计算公式.
Experimental study on mechanical properties of CFRP bar bond-type anchorage system under impact

方志、奉礼鑫、方亚威、王志伟、蒋正文

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湖南大学 土木工程学院,长沙 410082

湖南大学 风工程与桥梁工程湖南省重点实验室,长沙 410082

中复碳芯电缆科技有限公司,连云港 222069

碳纤维增强树脂复合材料(CFRP)筋 超高性能混凝土(UHPC) 粘结式锚具 冲击 粘结强度

52108210519380122021 RC2062

2022

10.13801/j.cnki.fhclxb.20220811.001

复合材料学报
北京航空航天大学 中国复合材料学会

复合材料学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.933
ISSN：1000-3851
年,卷(期)：2022.39(11)
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