鋼絲一連續玄武巖纖維復合板及其力學性能研究

      簡易制作了鋼絲一連續玄武巖纖維復合板試件及其單向拉伸試驗裝置，通過單向拉伸試驗，測試分析了該復合板的力學性能。結果表明鋼絲一連續玄武巖纖維復合板具有較好的力學性能：當試樣鋼絲體積分數為20.6%時，其復合板彈性模量為99.8 GPa，比純CBF復合板試樣提高12.9%，且抗拉強度也提高9.6%；同時成本降低35%，因此是一種高性價比的加固材料。

       連續玄武巖纖維( Continuous Basalt Fiber，簡稱CBF)一種天然巖石經過熔融、抽絲而成的纖維，具有輕質高強、耐高溫和耐環境腐蝕性能好以及成本低等優點，目前已經作為增強材料在建筑行業中開始應用。但是，CBF的彈性模量較低，且屬于脆性材料，限制了其進一步推廣和應用。吳智深、吳剛等人利用鋼筋與FRP的互補性，提出了具有穩定二次剛度的鋼一連續纖維復合筋設計方案，并在此基礎上開發出新型損傷可控型混凝土柱。更進一步，又利用鋼絲與CBF的互補性，開發出綜合性能良好且價格低廉的鋼絲-CBF復合板。由于CBF是線彈性材料，鋼絲是彈塑性材料，其復合材料具有穩定的二次剛度，如圖1所示，使得其增強的結構損傷可控，可恢復性好。為驗證鋼絲-CBF復合板的力學性能，利用手工平鋪法工藝，制作成型了鋼絲-CBF復合板試件，并對復合板進行了單向拉伸力學性能測試。

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