预应力碳纤维筋锚具组装件疲劳性能试验研究

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预应力碳纤维筋锚具组装件疲劳性能试验研究
碳纤维增强复合材料(Carbon Fiber Reinforced Polymer/Plastic,简称CFRP)筋材具有强度高、重量轻、抗疲劳、耐腐蚀等优良特性,是用于制作预应力筋或拉索的理想材料。然而该材料抗剪性能较差,抗挤压刚度不足,用作预应力筋需解决其锚固问题。
同时预应力碳纤维筋用在受循环荷载作用的结构设计中时,其抗疲劳性能也必须成为考虑的重要因素。针对以上问题,首先,本文将预应力碳纤维筋锚固问题的研究重点放在锚固区碳纤维筋所受径向压应力上,通过分析夹片长度、锚环倾角及摩擦系数等参数,确定了各锚固变量的最佳值,为碳纤维预应力筋夹片式锚具的研究开发提供参考。
接下来在拉-拉疲劳荷载下预应力碳纤维筋锚具组装件的抗疲劳性能试验结果显示,碳纤维筋在自由段发生破断,两端锚固良好,表明新型夹片式锚具组装件满足疲劳试验要求。同时,对试验结果的分析显示,在疲劳加载过程中,碳纤维筋受拉刚度的变化可以分为三个阶段：受拉刚度有所上升阶段、受拉刚度呈均匀变化阶段和受拉刚度迅速下降阶段。
而碳纤维筋1×106周最大应力条件疲劳极限平均值为1501.4MPa,接 ...

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关键词：试验研究 预应力 碳纤维 Polymer plastic