文档介绍：摘要关键词:碳纤维混凝土电热效应变形自调节有限元在普通混凝土中掺入短切碳纤维形成一种复合材料,与普通混凝土相比,其强度导电性能对其施加电场,会在混凝土中产生电热效应,同时还有热致变形现象产生。通过有限元讨论功率、。和导电性都有很大的改善,这种复合材料称为碳纤维导电混凝土。利用它的因此导电混凝土可以被用作路面的融雪化冰以及结构的变形自调节。本文的研究内容如下:教至颂枷宋炷恋牡嫉缭怼⒅谱鞴ひ找约暗缱柚档挠跋煲蛩兀谌范ㄗ罴工艺的基础上研究碳纤维含量、水灰比、砂灰比以及龄期对电阻值的影响。芯苛颂枷宋炷恋牡缛刃阅埽紫瓤悸羌ɑвΑ⒔哟サ缱璧挠跋欤缓筇论了电阻的稳定性以及它的温敏效应,最后研究干湿环境、低温以及交流电、直流电对发热效果的影响。ü匝椴獬鎏枷宋炷恋娜扰蛘拖凳永砺邸⑹匝椤⒂
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研究生躲缉盏幽劭咿艿年易月罗刎甓嘈日学位论文使用授权声明声明表或公布过的研究成果,也不包含我为获得任何教育机构的学位或学本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果,尽我所知,在本学位论文中,除了加以标注和致谢的部分外,不包含其他人已经发历而使用过的材料。与我一同工作的同事对本学位论文做出的贡献均已在论文中作了明确的说明。南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档,可以借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容,可以向有关部门或机构送交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容。对于保密论文,按保密的有关规定和程序处理研究生签名::
髀引言课题研究的背景与意义碳纤维具有高强、高模、高弹、耐高温、耐酸碱腐蚀和良好的导电性能,掺入碳纤维的普通水泥基材料也具有了高强度、高弹模、低干缩,良好的抗弯、抗拉、抗冲在一定的电功率作用下,碳纤维水泥基材料的温度升高,并向周围环境放出热量,这智能材料的发展,为结构的健康监测注入了新的活力。它们主要有:光导纤维、土相比,加入碳纤维使混凝土的抗拉、抗压和抗折性能都得到了大大的改善,而且增加了耐磨性,降低了干缩。另有研究发现,普通水泥混凝土的电阻率大,导电能力弱,在混凝土中掺入碳纤维可显著改善其导电性能,而且其电阻率会随着外界条件的变化而变化。这就使碳纤维混凝土产生了像压敏性、温敏性、电磁屏蔽等一系列优良的性能。利用压敏性,我们可对其自身的应力状况和损伤程度进行诊断检测,实现桥梁、大坝、房屋等结构物的实时在线健康监测和损伤评估,对公路交通量进行监控。利用应力和变形,还可应用于寒冷地区的路面、桥面和机场跑道的自适应融雪化冰系统。利用它的电磁屏蔽功能,可以防止电磁泄漏带来的危害。在电子、电器、军事、银行及商业建筑中有广阔的应用前景。利用的导电性可对钢筋实行阴极保护。避免钢筋锈蚀。还可防止静电积累。疲劳试验发现,无论在拉伸或压缩状态下,的体积电导率随疲劳次数发生不可逆的降低,依此可对混凝土的疲劳损伤进行监测利用击等优良性能,更重要的一点是,碳纤维水泥基材料还具有导电性【】和电热效应【埂一功能使得碳纤维水泥基材料有广阔的发展领域和应用空间。电阻应变丝、疲劳寿命丝、压电材料、碳纤维和半导体材料。在这些智能材料中,碳纤维混凝土以其能够满足材料和工程应用的成本低,具有较好的耐久性和可靠性,具有较高的灵敏度,可以实现实时监控,可以覆盖弹性和塑性范围内的应变,对结构没有不利影响,不需要较昂贵的辅助检测设备,可以同时应用在新老结构中等优点引起了学者们和工程界的广泛关注,在土木工程中的研究不断深入,其应用也在迅速的推广。碳纤维混凝土是在普通混凝土中加入适量的短切碳纤维而制成的一种具有导电性、自感知和记忆、自适应、自修复特性等多种功能的新型智能混凝土。与普通混凝温敏效应,可对结构进行温度自调节,控制建筑物内部温度,
导电混凝土的研究现状拉强度、弯曲强度、断裂韧性和抗冲击性斛,降低干缩【纳颇湍バ韵和电子屏蔽综上所述,碳纤维导电混凝土具有很好的应用前景。混凝土作为主要的建筑材料,经历了漫长的发展过程,从普通的结构材料一高强智能混凝土是在混凝土原有的组分基础上复合智能型组分,使混凝土材料具有究分支,其起源可追溯到本世纪年代,当时苏联学者首先采用碳黑为导电组分尝试制备了水泥基导电复合材料。年代末,日本土木工程界的研究人员设想并着手开发构筑高智能结构的所谓“对环境变化具有感知和控制功能”的智能建筑材料。美国通混凝土中分散均匀地加入碳纤维而构成的。在碳纤维混凝土中,由于碳纤维的掺入对混凝土材料的导电性能产生了巨大的改变,这就使得利用碳纤维的导电性去探测混车辆的重量自检测、