碳纤维水泥基复合材料力敏特性研究

摘要

本文研究了不同掺量的碳纤维水泥基材料(CFRC)电阻率随压应力的变化规律。研究结果表明，在单调加载的初始阶段，CFRC试件电阻率随应力的增加而下降；当应力增加到一定数值，试件电阻率随应力增加而下降的速率趋缓，并在80%的破坏应力附近呈现一个平台；当临近破坏应力时，试件电阻率随应力的增加而上升；当达到破坏应力后，试件电阻率急剧增大。CFRC材料的电阻率变化规律与应力水平存在很好的对应关系，具有很好的力敏特性，因此可用于应力水平的监测。基于试验结果，对力敏机制做了初步探讨，并对不同碳纤维掺量CFRC材料用于应力监测的灵敏性进行了比较，建议了适宜的碳纤维掺量及保证其灵敏性的监测应力水平，为CFRC材料力敏特性步入应用奠定了基础，展示了碳纤维水泥基复合材料在重要混凝土结构中进行智能性诊断与监控的广阔应用前景。