玄武岩纤维增强塑料筋混凝土梁受弯性能研究

设计并制作了3根玄武岩纤维增强塑料筋（BFRP筋）混凝土梁,并对其进行三分点加载试验,主要测试了构件的开裂荷载、裂缝和挠度发展情况以及极限荷载等。结果表明,受BFRP筋线弹性的材料性质、较低的弹性模量等因素的影响,BFRP筋混凝土梁的受弯工作具有以下特点：(1)构件均发生脆性破坏;(2)构件的开裂荷载和开裂前的挠度受BFRP筋配筋率的影响很小;(3)构件的极限荷载随BFRP筋配筋率的增加而增大;(4)构件的荷载－挠度曲线在混凝土开裂前后均为线性,其转折点对应构件开裂。     

纤维增强塑料筋材

纤维增强塑料（以下简称FRP）筋材,属于对原有FRP筋材的改进。它提供一种纤维增强塑料筋材,包括FRP芯层和FRP筋材所浸渍的基体树脂,在它的芯层外周面,轴向包裹着玻璃纤维膨体纱增强塑料包层。采用本实用新型制得的纤维增强塑料筋材,由于在芯层外周面,轴向包裹有玻璃纤维膨体纱增强塑料包层,因此它可有效地增加纤维增强塑料筋材芯层外表的粗糙度,提高了与混凝土的握裹力,从而提高增强混凝土构件的使用寿命。可取代钢筋用来增强混凝土,广泛用于严酷环境中的建筑物,如海工结构、使用防冻剂的停车场及桥梁等等。     

玄武岩纤维增强塑料筋混凝土黏结性能的梁式试验研究

设计制作了14个玄武岩纤维增强塑料筋（BFRP筋）混凝土梁式试件和2个钢筋混凝土梁式试件,通过梁式试验分析了影响BFRP筋混凝土黏结性能的主要因素。结果表明,（1）BFRP筋的受力过程可分为微滑移段、正常滑移段、加速滑移段和下降段;（2）当BFRP筋的锚固长度相同时,随着混凝土强度的提高,黏结强度随之增大;（3）当混凝土强度相同时,随着BFRP筋锚固长度的增加,黏结强度明显减小,并且试件的破坏模式也发生了改变;（4）BFRP筋直径的大小对黏结强度的影响不明显;（5）当筋直径、锚固长度和混凝土强度相同时,BFRP筋混凝土的黏结强度与钢筋混凝土基本相当;（6）BFRP筋的外形对BFRP筋混凝土的黏结性能有着较大的影响。     

混凝土结构用纤维增强塑料筋的耐久性评述

钢筋锈蚀在房屋建筑、公路、桥梁、大坝等混凝土结构中大量存在,是混凝土结构耐久性破坏的主要形式之一。纤维增强塑料筋(FRP筋)作为一种钢筋替代材料在混凝土工程中的应用是解决钢筋锈蚀问题的新途径之一。本文对FRP筋及型材在多种环境条件下的耐久性问题的国内外研究进展现状进行了分析,并对今后FRP筋及型材的耐久性研究趋势作了展望。     

玄武岩纤维及其复合筋的耐久性能研究

本文研究了连续玄武岩纤维(BF)及其复合材料(BFRP)筋在水或碱液浸泡环境下的长期性能退化规律与机理。结果表明,在高温蒸馏水及碱液环境下,玄武岩纤维表面发生明显刻蚀,并因此导致其拉伸强度发生显著退化;浸泡温度越高,BF强度下降幅度越大;且在强碱溶液下,BF强度的下降幅度远大于蒸馏水环境。在高温蒸馏水或碱溶液环境下,随着浸泡时间的延长,BFRP筋的拉伸强度显著下降,但拉伸模量变化较小。     

FRP筋高韧性纤维混凝土复合结构抗震性能研究进展

高韧性纤维混凝土(ECC)具有优异的韧性、卓越的耗散能力及裂缝无害化分布的特点,在结构抗震中有极其优良的性能;FRP筋强度高,耐腐蚀性好。当两者结合起来使用时不仅克服了普通混凝土的不足,还能满足结构耐久性和特殊性能的要求。介绍了FRP筋与ECC之间的粘结工作机制,及其组成构件和结构的抗震性能。国内外研究表明,在抗震结构中使用FRP筋ECC构件,可以减少残余变形,提供相对大的弹性变形的能力。最后简要概述了针对FRP筋ECC复合结构抗震性能评价的综合性能指标法,提出了还需进一步研究完善的方向。     

极限状态设计原理应用于纤维增强塑料

<正> 1 前言纤维增强塑料(FRP)结构部件市场成长的潜力在最近10多年期间已得到公认。在有希望获得结构轻、使用寿命长、功能增多和安全改善的工程结构物的情况下有着不断增加的欣慰。无论如何,在工业上设法达到这些市场突破的现实是挫败诸多干扰的一个榜样。可能的市场和原材料是非常不同的,而目前采用的设计方法从一个工业到另一个工业和从一个国家到     

混凝土结构用纤维增强塑料筋的力学性能:Ⅱ理论分析

本文在实验研究的基础上，运用解析的方法对拉伸性能至明显的双线性的新型GFRP缠绕筋的力学性能进行了理论预测，预测结果与实验结果基本吻合。     

统计实验设计方法研究纤维增强塑料／橡胶粘合体系

1前言 在工业和民用领域经常涉及到不同材料之间的粘合。纤维增强塑料（FRP）与其他材料的粘合是复合材料中一个重要的研究课题。尤其是FRP高的刚性／质量比，以及橡胶优良的绝缘性能，使得FRP／橡胶粘合体系的研究迅速发展，二者相结合可以应用于航空航天和火箭。例如，火箭发动机仓采用FRP／橡胶粘合体系替代金属。再者，材料科学的未来发展趋势将会重点对FRP／橡胶粘合体系进行研究。     

纤维增强塑料的表面工程

<正> 表面毡是纤维增强塑料(FRP)的表面材料,在国外资料中常以 surfacing mat 或 veil mat(亦称覆盖毡)表示。据美国 J.G.Mohr 等人所著《玻璃纤维》一书所述,这两者的区别是:surfacing mat 含有一定百分比的粘结剂,而 veil mat 含有少量粘结剂或不含粘结剂,因而具有很好的柔顺性。为叙述方便起见,本文一概称为表面毡。表面毡的制造方法有干法(舒勒滚筒法、气流喷吹法、移动炉法)和湿法(抄纸法)。最近资料报道还可用针刺法和热粘法制造表面毡。表面毡可在复合材料制件中形成无龟裂、耐化学腐蚀的富树脂层,保护内部的增强材料层,防止内部纤维显露,同时它本身也具有一定的增强作用。因而表面毡是 FRP 的重要材料,FRP 工业对表面毡的需求日益增长。以     

玻璃钢在泵过流件中的应用

解决离心泵、耐酸泵、真空泵等耐腐蚀泵、杂质泵的过流部件腐蚀可以选择玻璃钢作为过流件的复衬或玻璃钢过流件。玻璃钢可以作为铸铁、钢制造过流件的复衬。玻璃钢过流件的制造需要解决的主要问题是提高整体性,其关键在压制模具的结构。     

Assessment of Glass/Drumstick Fruit Fiber (Moringa oleifera) Reinforced Epoxy Hybrid Composites

Glass fibers/drumstick fruit fibers (GF/DFF) reinforced with epoxy hybrid composites were fabricated using the rule of hybrid mixtures. Properties like impact strength, frictional coefficient, dielectric strength, and chemical resistance were studied. Treated and untreated DFF were reinforced along with GF to assess two different epoxy hybrid composites. The effect of alkali treatment on the above-mentioned properties was also studied. It is observed that the impact strength and frictional coefficient properties of the hybrid composites increased with increase in glass fiber content. Performance was elevated for alkali-treated DFF hybrid composites when compared with untreated DFF. Chemical resistance was significantly increased for all chemicals except carbon tetrachloride due to attack of chloride hydrocarbons on the cross-linking of the epoxy. Elimination of amorphous hemi-cellulose by alkali treatment improved the properties. Fiber-polymer interactions were studied by scanning electron microscopy on the cross-sections of fractured surfaces.     

玻璃纤维/嵌段共聚聚酰亚胺复合材料力学性能的研究

采用热塑性聚酰亚胺膜熔渗法,制备了单向玻璃纤维/嵌段共聚聚酰亚胺膜层压复合材料,考察了嵌段共聚聚酰亚胺的理论分子量、嵌段比(由BPDA段含量表示)对复合材料力学性能的影响。结果表明,分子量和嵌段比能显著影响嵌段共聚聚酰亚胺的分子链柔性,复合材料的弯曲强度、弯曲模量、层间剪切强度和冲击强度均随理论分子量的增大或刚性段含量的增加呈现出先增加后降低的趋势,最大弯曲强度、最大弯曲模量、最大层间剪切强度和最大冲击强度分别达到1224.52MPa、31.82GPa、70.56MPa和447.55kJ/m2。     

短切碳纤维增强LAS玻璃—陶瓷的研究

研究了短切碳纤维增强ＬＡＳ玻璃－陶瓷基复合材料的制备工艺及纤维含量，热压工艺对其强韧性的影响，获得了短切碳纤维均匀分散并单向排列的复合材料，当纤维体积分数为１％左右时，材料强度和断裂韧性分别达到４３０ＭＰａ和８．８ＭＰａ．ｍ＾１／２。用光学显微镜和扫描电子显微镜观察了复合材料中短切碳纤维的分布状态和断口形貌。     

玻璃钢/钢材复合结构带式舟桥方舟的研制

结合带式舟桥的结构特点，论述了采用玻璃钢/钢材复合结构带式舟桥方舟的必要性，简要介绍了其方舟的制作工艺，并进行了方舟模型的试验研究。结果表明，玻璃钢/钢材复合结构的方案是可行的。     

我国碳纤维复合材料连续抽油杆的研制及应用

1999年我国开始研制碳纤维复合材料连续抽油杆(简称碳纤维抽油杆)，现有四个制造厂研制成功碳纤维抽油杆、配套设备和碳纤维抽油杆一钢抽油杆混合抽油杆柱设计软件，研制成功的碳纤维抽油杆具有较高的抗疲劳强度，最高许用工作温度达150℃，产品质量符合SY／T6585—2003(碳纤维复合材料连续抽油杆》的要求。目前我国正常使用碳纤维抽油杆的抽油井有46口，矿场应用结果表明，节电和增产效果明显。碳纤维抽油杆具有密度小、抗疲劳性能好、耐腐蚀和连续长度长的优点，尤适用于深井、超深井、抽油机超载井和腐蚀井的原油开采，是一种有发展前途的特种抽油杆。     

碳纤维复合材料斜拉索的发展

本文介绍了碳纤维复合材料(CFRP)斜拉索具有耐腐蚀、耐疲劳、轻质高强等优点以及碳纤维斜拉索的构成和性能。国外许多工程已经将它应用于新建的桥梁中,可以看出,CFRP斜拉索将是解决钢拉索的疲劳、腐蚀问题的根本途径。     

Development and Performance of a Glass Fiber Reinforced Plastic Centrifugal Contactor

Abstract

Centrifugal contactors are efficient extraction equipments and have been successfully used in some industrial fields. But many of the extraction systems contain H₂SO₄ or HCl, therefore, centrifugal contactors that their main material is the stainless steel or titanium can be corroded by these acids not to be used in these systems. In order to solve the problem, a centrifugal contactor with 70 mm of the rotor diameter that the main material is the glass fiber reinforced plastic (GFRP) has been developed at Institute of Nuclear and New Energy Technology, Tsinghua University, China (INET). The mechanical performance of GFRP satisfies the operating requirements of the centrifugal contactor. The maximum total flow of the single stage contactor can reach 200 L/h at suitable operating conditions for H₂O‐kerosene system. The extraction stage efficiency is greater than 95% at suitable operating conditions for both extracting Co²⁺ with 35% N₂₃₅ (tertiary amine)‐20% iso‐octyl alcohol‐45% kerosene from CoCl₂ solution and stripping Co²⁺ with 0.1 mol/L HCl solution from the organic phase (35% N₂₃₅‐20% iso‐octyl alcohol‐45% kerosene) containing Co²⁺.     

复合材料螺栓发展概况

复合材料螺栓与金属螺栓相比具有质量轻、强度高、耐腐蚀、耐候性、绝缘性能好等优点,在化工防腐、电气工程、铁路运输、船舶等领域获得广泛的应用；本文综述了复合材料螺栓的国内外发展现状及趋势,同时介绍了复合材料螺栓所使用的原材料以及国内外普遍采用的复合材料螺栓成型方法.     

Mechanical Behavior and Fracture Toughness of Poly(L‐lactic acid)‐Natural Fiber Composites Modified with Hyperbranched Polymers

Summary: The use of hyperbranched polymers (HBP) with hydroxy functionality as modifiers for poly(L ‐lactic acid) (PLLA)‐flax fiber composites is presented. HBP concentrations were varied from 0 to 50% v/v and the static and dynamic tensile properties were investigated along with interlaminar fracture toughness. Upon addition of HBP, the tensile modulus and dynamic storage modulus (E′) both diminished, although a greater decline was noticed in the static modulus. The elongation of the composites with HBP showed a pronounced increase as large as 314% at 50% v/v HBP. The loss factor (tan δ) indicated a lowering of the glass transition temperature (T_g) due to a change in crystal morphology from large, mixed perfection spherulites to finer, smaller spherulites. The change in T_g could have also resulted from some of the HBP being miscible in the amorphous phase, which caused a plasticizing effect of the PLLA. The interlaminar fracture toughness measured as the critical strain energy release rate (G_IC) was significantly influenced by HBP. At 10% v/v HBP, G_IC was at least double that of the unmodified composite and a rise as great as 250% was achieved with 50% v/v. The main factor contributing to high fracture toughness in this study was better wetting of the fibers by the matrix when the HBP was present. With improved ductility of the matrix, it caused ductile tearing along the fiber‐matrix interface during crack propagation.

ESEM photograph of propagation region of the interlaminar fracture toughness specimens with 30% v/v of HBP.