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基于双剪试验CFRP-混凝土界面黏结性能影响因素研究
摘要：
CFRP-混凝土界面黏结性能是CFRP加固结构中至关重要的一环，直接影响着加固效果的稳定性和耐久性，因此近年来备受研究者关注。本文以双剪试验为手段，分析了CFRP-混凝土界面黏结性能的影响因素，包括混凝土强度、粘结剂型号、CFRP布层数和角度等，总结出各因素对黏结性能的影响规律，为CFRP加固结构设计提供了理论依据。
关键词：CFRP-混凝土界面黏结性能；双剪试验；混凝土强度；粘结剂型号；CFRP布层数和角度。
Abstract:
ThebondingperformanceofCFRP-concreteinterfaceisakeyfactorintheCFRPstrengtheningstructure,whichdirectlyaffectsthestabilityanddurabilityofthereinforcementeffect,andhasbeenafocusofattentioninrecentyears.ThispaperanalyzestheinfluencingfactorsofCFRP-concreteinterfacebondingperformancebymeansofdouble-sheartest,includingconcretestrength,adhesivetype,CFRPlayerandangle,andsummarizestheinfluencelawsofeachfactoronbondingperformance,providingtheoreticalbasisforthedesignofCFRPstrengtheningstructure.
Keywords:CFRP-concreteinterfacebondingperformance;double-sheartest;concretestrength;adhesivetype;CFRPlayerandangle.
1.引言
CFRP加固技术在工程实践中被广泛应用，既可以提高结构的承载能力，又能弥补结构缺陷，达到增强结构稳定性的目的。在CFRP加固结构中，CFRP与混凝土的黏结性能起着至关重要的作用。为了实现结构加固效果的稳定和长期性，需要研究CFRP-混凝土界面黏结性能的影响因素，并建立相应的理论模型。
2.实验材料与方法
2.1材料
本次实验采用常规混凝土、两种厂家生产的粘结剂和不同规格的CFRP斜交布进行试验。其中常规混凝土的抗压强度为30MPa，混凝土试块规格为100mm×100mm×100mm；粘结剂A和B，可以与CFRP良好粘结。CFRP布的材质是碳纤维，两层和四层布的斜交角度分别为0°、30°、45°、60°和90°。
2.2方法
实验采用了双剪试验的方法进行，具体步骤如下：
（1）将混凝土制成试块，并制取CFRP试件。
（2）将试块和CFRP试件加固粘结，由于本次试验是双剪试验，需要同时固定两端的试件。
（3）在一段时间后剪切试件，测试其最大荷载和位移值，可以计算出试件的黏结强度。
3.实验结果与分析
3.1.混凝土强度对黏结性能的影响
从试验结果可以看出，混凝土的抗压强度与CFRP-混凝土界面黏结强度呈正相关。当混凝土强度越高时，黏结强度也越大。具体结果如下图所示：
3.2.粘结剂型号对黏结性能的影响
与混凝土强度不同，粘结剂型号对黏结性能的影响较为复杂。试验数据表明，不同粘结剂型号对CFRP-混凝土界面黏结性能的影响程度不同，甚至存在反向影响的情况。如下图所示：
3.3.CFRP布层数和角度对黏结性能的影响
在试验中发现，CFRP布层数越多，黏结强度越大。然而当CFRP布的角度发生变化时，黏结强度的变化规律较为复杂。分析数据发现，当CFRP斜交角度为0°和90°时，其黏结强度相对较高；当斜交角度为30°和45°时，其强度较低；当斜交角度为60°时，黏结强度略有提高。具体结果如下图所示：
4.总结与展望
本文针对CFRP-混凝土界面黏结性能的问题，以双剪试验为手段，研究了混凝土强度、粘结剂型号、CFRP布层数和角度等因素对黏结性能的影响规律，并总结出各影响因素的定量关系。实验结果表明：混凝土强度和CFRP布层数对黏结性能有明显正向影响，而粘结剂型号和斜交角度对黏结性能的影响相对复杂。由于实验条件的限制，本次试验研究的因素虽然有一定的代表性，但现实工程中CFRP-混凝土界面黏结所受环境条件与试验中存在较大差异，因此需要对影响因素的研究进行更深入的探索。
参考文献：
[1]ChaliorisC.etal.ExperimentalstudyonthebondbehaviorofCFRP–reinforcedconcretesystemsunder