粘貼FRP加固系統(tǒng)高溫粘結(jié)性能研究

張超，袁兵，張京街

（重慶市建筑科學(xué)研究院，重慶 400016）

引言

纖維增強復(fù)合材料（FRP，F(xiàn)iber Reinforced Polymer）因其輕質(zhì)、高強、施工方便、耐腐蝕等優(yōu)點，在土木工程尤其是結(jié)構(gòu)加固等領(lǐng)域應(yīng)用日益廣泛，國內(nèi)應(yīng)用最多的是在梁、板受拉面粘貼FRP片材提高其受彎承載力。對于粘貼FRP加固鋼筋混凝土（RC，Reinforced Concrete）系統(tǒng)來說，是通過粘結(jié)層來實現(xiàn)混凝土和FRP片材之間的內(nèi)力傳遞，能否保證可靠粘結(jié)直接決定著FRP加固系統(tǒng)的有效性。

粘貼FRP進行抗彎加固用的片材，在歐洲和北美多用FRP板，而在我國和日本，纖維布應(yīng)用更廣泛些。FRP布本身由連續(xù)的長纖維編織而成，使用前不浸漬樹脂，用于結(jié)構(gòu)加固時，用樹脂浸漬后粘貼于結(jié)構(gòu)表面；FRP板是將纖維經(jīng)過層鋪、浸漬樹脂、固化成型等工序制成，本身含有浸漬樹脂，使用時用粘接劑粘貼于結(jié)構(gòu)表面。FRP是由纖維與樹脂等聚合材料基體混合后形成的高性能材料。在土木工程領(lǐng)域應(yīng)用比較多的纖維材料是碳纖維和玻璃纖維，結(jié)構(gòu)加固中碳纖維用的最多；樹脂基體則以環(huán)氧樹脂、乙烯基酯樹脂和聚酯樹脂最為常見。粘接劑通常采用環(huán)氧樹脂或改性的環(huán)氧樹脂。

FRP纖維幾乎不受高溫條件影響，但樹脂基體和粘接劑在高溫條件下會發(fā)生軟化和性能衰退，從而影響FRP加固系統(tǒng)的有效性。土木工程中常用FRP復(fù)合材料的玻璃轉(zhuǎn)化溫度通常在65℃～120℃，拉擠成型復(fù)合材料玻璃轉(zhuǎn)化溫度通常在140℃以上，而常用結(jié)構(gòu)粘接劑的玻璃轉(zhuǎn)化溫度要低一些，通常在45℃～82℃，因此粘接劑在高溫條件下的性能變化往往是影響粘貼FRP加固系統(tǒng)的有效性的關(guān)鍵因素。

本文介紹了樹脂等聚合材料性能隨溫度變化的內(nèi)在機理，對國內(nèi)外學(xué)者高溫條件下粘結(jié)材料力學(xué)及粘結(jié)性能方面一些有代表性的試驗和理論研究成果進行了匯總梳理，并基于成果分析，提出了粘貼FRP加固系統(tǒng)高溫粘結(jié)性能的一些共識性的結(jié)論和需要解決的問題。

1 聚合材料性能隨溫度變化機理

圖1 聚合物材料內(nèi)部連接示意圖

FRP材料的樹脂基體和結(jié)構(gòu)用粘結(jié)劑通常是兩元材料混合而成的熱固化聚合材料，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的連接分為兩大類：第一類是分子內(nèi)共價鍵連接，這類連接構(gòu)成聚合物鏈條的基本骨架，基本不受溫度變化影響；第二類是范德瓦爾斯引力、氫鍵等分子間相對比較弱的次級連接，這類連接將聚合物鏈條粘接在一起，在溫度升高過程中會出現(xiàn)松弛和破壞，導(dǎo)致材料力學(xué)性能發(fā)生變化。兩類連接的離解能可以相差數(shù)十倍，如圖1所示。

在材料內(nèi)部等溫的條件下，聚合材料力學(xué)性能隨溫度升高的變化大致分為三個階段：第一階段是玻璃態(tài)階段，這時次級連接受拉但并未破壞，個別連接出現(xiàn)松弛（β-轉(zhuǎn)化），材料力學(xué)性能基本穩(wěn)定；第二階段是玻璃轉(zhuǎn)化階段，在材料達到其界限軟化溫度（Tcr）后，二類連接發(fā)生破壞（α-轉(zhuǎn)化），力學(xué)性能迅速降低；第三階段是達到融化溫度（Tm）后，材料呈橡膠態(tài)，力學(xué)性能趨于穩(wěn)定，直到溫度繼續(xù)升高時，開始出現(xiàn)熱分解（第四階段），見圖2。

圖2 聚合材料性能隨溫度變化

這里一個很重要的概念是聚合材料的玻璃轉(zhuǎn)化溫度（Tg），F(xiàn)RP復(fù)合材料性能在溫度接近其樹脂基體玻璃轉(zhuǎn)化溫度（Tg）時會發(fā)生明顯劣化。Tg通常取玻璃轉(zhuǎn)化區(qū)段的中間溫度，實際中可通過差示掃描量熱儀 （DSC，Differential Scanning Calorimetry）或動態(tài)力學(xué)熱分析 （DMTA，Dynamic Mechanical Thermal Analysis）等方法測定。兩種方法原理不同，測量的參數(shù)也不同，差示掃描量熱法是一種熱測試方法，通過在程序溫度控制下測量和記錄材料樣品與對照物之間功率差隨溫度的變化來確定玻璃轉(zhuǎn)化溫度；動態(tài)熱力分析法測量材料存儲（彈性部分）模量（E'）和損耗（塑性部分）模量（E''）等參數(shù)的變化，通過識別材料衰減變化中E''/E'的極值，來確定玻璃轉(zhuǎn)化溫度。需要注意的是，同樣材料兩種方法得到的Tg值可能相差比較大。另外一個概念是熱分解溫度（Td），溫度達到熱分解溫度后聚合材料開始氣化揮發(fā)，此時材料已經(jīng)發(fā)生了嚴重、不可逆的化學(xué)分解過程，熱重分析（TG或TGA，Thermogravimetric Analysis）有時用來確定材料的熱分解溫度，常見聚合材料的熱分解溫度通常不低于300℃～400℃。

粘結(jié)材料的物理狀態(tài)和力學(xué)性能與材料的固化程度（α）有關(guān)，而固化反應(yīng)受固化養(yǎng)護溫度的影響：當(dāng)養(yǎng)護溫度Tcure＞Tg時，因受化學(xué)動力學(xué)驅(qū)動，固化反應(yīng)很快；當(dāng)Tcure＜Tg時，固化過程會因為材料玻璃化和玻璃化過程中的擴散控制反應(yīng)而變得緩慢；當(dāng)Tcure≈Tg時，出現(xiàn)玻璃化反應(yīng)，材料開始固化。Tg本身也會隨著固化逐漸完成而升高。根據(jù)Moussa et al.[1]的研究，試驗采用Sikadur-30粘接劑 （按廠家提供數(shù)據(jù)，45℃條件下固化7天測定的Tg為62℃），固化養(yǎng)護溫度為70℃時，幾小時就達到穩(wěn)定，測定的Tg值約為56℃，比廠家提供的數(shù)據(jù)略低；在25℃條件下固化時，幾個小時時間Tg值可以達到25℃，1天可以達到45℃左右；在5℃條件下固化時，12h后Tg值仍然在0℃以下，3天時間Tg值也僅能達到20℃。

2 溫度對材料力學(xué)及粘結(jié)性能的影響

2.1 高溫力學(xué)性能研究

Bascom and Cottington[2]在1976年就進行了溫度對環(huán)氧樹脂粘接材料力學(xué)性能影響的研究，指出在50℃（粘接材料的玻璃轉(zhuǎn)化溫度為68℃，測定方法沒有報道）時，材料的拉伸強度降低了35%。

Plecnik[3]進行了高溫條件下環(huán)氧樹脂壓、拉、剪切試驗，結(jié)果表明，當(dāng)溫度接近其玻璃轉(zhuǎn)化溫度（Tg）時，強度出現(xiàn)明顯降低，超過Tg后強度幾乎為0。

Foster and Bisby 2008[4]對FRP加固系統(tǒng)進行了一系列高溫（持續(xù)時間3h）冷卻后試驗研究，試驗采用Tyfo S和MBrace兩種環(huán)氧樹脂。熱重分析（TGA，Thermogravimetric Analysis）結(jié)果表明，兩種樹脂在800℃時的質(zhì)量損失均達到90%，其中有80%～90%的損失發(fā)生在300℃～400℃溫度區(qū)段，Tyfo S樹脂在300℃之前幾乎無任何質(zhì)量損失，而MBrace樹脂質(zhì)量損失接近10%。樹脂試件拉伸強度試驗中，Tyfo S樹脂在200℃時拉伸強度幾乎無明顯變化，在250℃時強度損失超過40%；MBrace樹脂在溫度達到150℃之前，拉伸強度有少許增加 （約8%），而在150℃～200℃之間，強度損失達90%。熱重分析與拉伸強度試驗結(jié)果對比來看，樹脂質(zhì)量的少許損失（5%）對應(yīng)著拉伸強度的巨大損失（90%）。

Ferrier et al.2016[5]對濕鋪疊法用樹脂材料和拉擠成型FRP粘接用粘結(jié)劑分別進行了高溫拉伸性能試驗，試驗結(jié)果表明，樹脂基體在40℃時，拉伸性能（強度、彈性模量）有所減小，在溫度達到80℃時發(fā)生明顯降低（超過10倍降低），而粘結(jié)劑材料在40℃時有輕微減小，50℃時減小已經(jīng)明顯，而在80℃～100℃時，彈性模量已完全喪失。兩種樹脂材料的拉伸強度在80℃～100℃時均降到了跟混凝土抗拉強度一個數(shù)量級。在低溫條件下（樹脂基體試驗溫度-30℃，粘結(jié)劑試驗溫度-20℃），材料彈性模量均有升高，而拉伸強度則有所降低。

付素娟等[6]對粘碳纖維布結(jié)構(gòu)膠和粘鋼結(jié)構(gòu)膠在常溫及高溫冷卻后的拉拔試驗，試驗結(jié)果表明，加熱溫度 （20℃～150℃）和持續(xù)時間（30～120min）均影響結(jié)構(gòu)膠的抗拉強度，在溫度不超過90℃，加熱時間對抗拉強度的影響不明顯，抗拉強度在一個低于常溫下抗拉強度的值（約70%）附近波動，當(dāng)溫度為120℃和150℃時，抗拉強度隨持續(xù)時間增加而下降，粘碳纖維布結(jié)構(gòu)膠在加熱時間分別為60min和30min后趨于穩(wěn)定，抗拉強度值約為常溫下抗拉強度的57%。

劉凱等[7]對建筑結(jié)構(gòu)常用的加固膠材料進行了常溫和超常溫試驗，進行了36個試件的粘接抗拉試驗和18個試件的粘接剪切試驗，抗拉試驗溫度在18.5℃～120℃，剪切試驗溫度在25℃～60℃。試驗結(jié)果表明，溫度對材料性能的影響較顯著，溫度在18.5℃～60℃時粘接抗拉強度下降明顯，之后趨于穩(wěn)定，60℃～120℃時抗拉強度只有常溫下抗拉強度的29.1%～37.2%，120℃后結(jié)構(gòu)膠基本處于液態(tài)，失去粘結(jié)作用；溫度升高至45℃后，結(jié)構(gòu)膠開始軟化，剪切強度和剪切模量均明顯下降。

Moussa et al.2012[8]采用結(jié)構(gòu)工程中常用的Sikadur-30粘接劑 （按廠家提供數(shù)據(jù)，45℃條件下固化7天測定的Tg為62℃）進行了熱物理和熱力學(xué)性能試驗。常溫條件（20℃）固化的樣品測量的玻璃轉(zhuǎn)化溫度為45.6℃，固化率為94.3%。熱物理性能試驗中，在60（稍微高于Tg）、100（橡膠態(tài)溫度）和150℃（接近熱分解溫度）下分別持續(xù)0.5h、2h和4h（來反應(yīng)不同的結(jié)構(gòu)應(yīng)用情況，如在瀝青鋪設(shè)階段橋面板溫度可以達到90℃～120℃，然后在幾個小時內(nèi)降到Tg以下），結(jié)果表明，在150℃溫度下持續(xù)0.5h，Tg會從45.6℃上升到62℃，持續(xù)時間為4h時，Tg會上升到72℃。熱力學(xué)性能試驗分為三組：高溫試驗；單次高溫（超過常溫條件下測定的Tg）-常溫（不低于20℃）試驗；8次高溫（超過常溫條件下測定的Tg）-常溫（不低于20℃）循環(huán)。高溫試驗結(jié)果表明，材料性能在40℃時開始從線彈性向粘彈性變化，在60℃時，拉伸強度和彈性模量分別從常溫下的45.0MPa和14.1GPa下降到5.27MPa和14.1GPa。Tg在40℃以下時，基本不受溫度或持續(xù)時間影響，但在50℃（超過常溫條件下測定的Tg）時，持續(xù)時間對性能影響很大，時間較短時（0.5h），材料呈粘彈性，而隨著時間增長，材料會在高溫下進一步固化，Tg相應(yīng)增加。單次高溫-冷卻試驗結(jié)果表明，拉伸強度和彈性模量隨溫度的變化曲線與高溫試驗相近，但整體向溫升方向移動；高溫溫度越高，恢復(fù)到Tg以下的拉伸強度和彈性模量越大，原因是高溫條件下材料會進一步或者完成固化。對試件在30℃～60℃區(qū)段進行8次加熱-低溫循環(huán)，試件性能未見明顯損失。Moussa et al.分別使用Machieux and Reifsnider 2001[9]和 Gibson et al.2006[10]進 行 了 試驗數(shù)據(jù)回歸分析，得到相應(yīng)參數(shù)后，發(fā)現(xiàn)兩種模型均可用于Tg的預(yù)測分析，可能是因為采用的Tg測定方法不同（Gibson et al.2006采用DSC方法，而Moussa et al.2012模型采用DMA方法），Gibson et al.2006模型更精確一些。在Gibson et al.模型的基礎(chǔ)上，引入試驗數(shù)據(jù)回歸分析得到的Tg變化，可以比較好地預(yù)測單次高溫-低溫循環(huán)的力學(xué)性能試驗結(jié)果，而對8次高溫-低溫循環(huán)試驗，使用累計加熱時間，模型預(yù)測結(jié)果跟試驗結(jié)果比較吻合，冷卻過程并不會對結(jié)果有明顯的影響。

2.2 高溫粘結(jié)性能試驗研究

Foster and Bisby 2008[4]FRP-FRP試件粘接強度試驗結(jié)果表明，在溫度不超過250℃以下時，各試件粘結(jié)強度損失均不超過20%，但隨后在溫度尚低于樹脂基體玻璃轉(zhuǎn)化溫度約100℃時，粘結(jié)強度發(fā)生突然、明顯下降。FRP-混凝土試件粘接強度試驗中，在溫度不超過140℃（超過粘結(jié)劑Tg約70℃）以下時，各試件粘結(jié)強度損失均不超過20%，破壞發(fā)生在粘結(jié)界面下的淺層混凝土，當(dāng)溫度在180℃及以上時，粘結(jié)強度幾乎全部喪失，破壞發(fā)生在粘結(jié)層。FRP-混凝土粘結(jié)強度受溫度影響明顯，作者給出的解釋為可能是因為混凝土中自由水分在高溫下蒸發(fā)，粘結(jié)劑吸收水分后引起性能損傷。

Blontrock 2003[11]對FRP片材通過環(huán)氧樹脂（Tg為62℃）粘結(jié)的混凝土試塊在不同溫度條件下 （試驗溫度20℃～70℃）進行了雙面剪切試驗，試驗結(jié)果表明，在40℃、55℃和70℃時的粘結(jié)強度分別為20℃時的141%、124%和82%，在低于粘結(jié)劑玻璃轉(zhuǎn)化溫度時隨溫度升高粘結(jié)強度比常溫下要高，破壞形式也由常溫條件下的混凝土表面淺層粘結(jié)破壞變?yōu)楦邷貢r的粘結(jié)劑-混凝土界面粘結(jié)破壞。 Klamer 2009[12]的試驗研究得出了跟Blontrock 2003類似的結(jié)果。

Wu et al.2005[13]對FRP布通過環(huán)氧樹脂（Tg為34℃～38℃）粘結(jié)的混凝土試塊在不同溫度條件下（試驗溫度26℃～50℃）進行了雙面剪切試驗，試驗結(jié)果表明，粘結(jié)強度隨溫度升高持續(xù)降低，在50℃時的粘結(jié)強度為常溫時的40%，破壞形式也由常溫條件下的混凝土表面淺層粘結(jié)破壞變?yōu)楦邷貢r的粘結(jié)劑-混凝土界面粘結(jié)破壞。Gamage et al.2005[14]進行了單面剪切試驗，試驗結(jié)果跟Wu et al.2005類似。

Firmo et al.2015[15]對FRP片材通過環(huán)氧樹脂（DMA試驗測定的Tg為47℃）粘結(jié)的混凝土試塊在不同溫度條件下（試驗溫度20℃～120℃）進行了雙面剪切試驗，試驗結(jié)果表明，粘結(jié)強度隨溫度升高持續(xù)降低，高溫條件下粘結(jié)劑內(nèi)部應(yīng)力分布更均勻，破壞模式會從常溫條件下的混凝土表面淺層粘結(jié)破壞變?yōu)楦邷貢r的粘結(jié)劑-混凝土界面粘結(jié)破壞?！凹訜?恒溫加載”和“加載-恒載加熱”試驗結(jié)果相差不大，120℃的粘結(jié)強度為常溫條件下的23%。

Burke et al.2013[16]對采用Sikadur 330環(huán)氧樹脂（DMA試驗測定的Tg為59℃）粘接FRP加固混凝土結(jié)構(gòu)在不同溫度條件下（21℃、100℃、200℃）的試驗結(jié)果表明，21℃時試件破壞荷載為34.9kN，100℃條件下試件在20kN恒載條件下可以持續(xù)4h后未見破壞，后加載至30.1kN時發(fā)生破壞，破壞荷載為常溫時的86%；200℃時試件在20kN恒載條件下堅持84min后發(fā)生破壞，破壞形式均為粘結(jié)破壞?；谠囼灲Y(jié)果，作者提出FRP加固系統(tǒng)在使用荷載條件下，有潛力在短暫時間（以小時計）內(nèi)承受超過粘結(jié)材料玻璃轉(zhuǎn)化溫度的高溫作用。

Ferrier et al.2016[5]對濕鋪疊法和粘接拉擠成型FRP兩種FRP加固系統(tǒng)分別進行了高溫和低溫粘結(jié)性能試驗，試驗結(jié)果表明，濕鋪疊法FRP加固系統(tǒng)在低溫（-40℃）時，粘結(jié)強度有輕微減?。?%），溫度升高時，粘結(jié)強度先是有所增加，后面逐漸減小，在80℃時粘結(jié)強度降到常溫時的30%，而粘結(jié)拉擠成型FRP加固系統(tǒng)，在-20℃時，粘結(jié)強度較常溫下降低了40%，而在溫度升高時，粘結(jié)強度持續(xù)降低，在100℃～110℃時，粘結(jié)強度降低30%，在120℃時，粘結(jié)強度幾乎完全喪失。破壞形式均有一個從粘結(jié)界面下的淺層混凝土破壞到粘結(jié)層破壞的轉(zhuǎn)變，但發(fā)生溫度不盡相同，對濕鋪疊法FRP加固系統(tǒng)是發(fā)生在40℃～60℃，對粘接拉擠成型FRP加固系統(tǒng)發(fā)生在110℃～120℃。

Leone et al.2009[17]試驗研究了環(huán)境溫度變化（20、50、65和80℃）對FRP-混凝土試件粘接性能的影響。試驗采用了三種不同的FRP材料：濕鋪疊法制作的CFRP、GFRP布、拉擠成型法制作的CFRP片材。CFRP布試件在溫度低于玻璃轉(zhuǎn)化溫度時極限載荷隨溫度升高而增長，而超過玻璃轉(zhuǎn)化溫度后隨溫度升高而降低。GFRP布試件只在20℃和80℃兩個溫度下進行了試驗，80℃的極限載荷比20℃時明顯降低。而CFRP片材試件的試驗結(jié)果出現(xiàn)不同的規(guī)律，50℃的極限載荷比20和80℃時都低，當(dāng)然可能是由于試件制作時粘結(jié)劑沒能很好的浸入混凝土，從而影響了試件的粘接性能。

2.3 高溫粘結(jié)性能理論模型研究

Dai et al.2013[18]在其2005年提出的兩參數(shù)（界面斷裂能、界面脆性指數(shù)）粘結(jié)滑移模型基礎(chǔ)上，考慮溫度對FRP材料性能以及粘接劑玻璃轉(zhuǎn)化溫度的影響，提出了一個非線性粘結(jié)滑移模型?；趯?9個FRP-混凝土試件在不同溫度條件 （4℃-180℃）下的試驗數(shù)據(jù)進行回歸分析，考慮溫度影響的界面斷裂能和界面脆性指數(shù)參數(shù)，模型分析結(jié)果能較好地模擬所采用的試驗數(shù)據(jù)。

Gao et al.2012[19]基于雙線性粘結(jié)-滑移模型建立了可反映FRP-混凝土在溫度和荷載共同作用下的變形過程的分析模型。分析結(jié)果表明，在不考慮溫度對材料性能影響的條件下，溫度升高會提高粘結(jié)破壞強度，而溫度降低則會降低粘結(jié)破壞強度。

Rabinovitch 2010[20]采用高階應(yīng)力分析和斷裂力學(xué)理論建立了溫度對粘貼FRP加固混凝土梁界面剝離影響的理論分析模型。對一個粘貼FRP加固混凝土簡支梁的分析結(jié)果表明，溫度升高至50℃時，破壞荷載較20℃時降低了17%，而溫度降至-10℃時，破壞荷載提高了9%，不過模型沒有考慮溫度對界面斷裂能的影響。

以上模型大都是基于事先假定的、通過試驗數(shù)據(jù)回歸分析得到的粘結(jié)-滑移關(guān)系，都沒有考慮熱力場引起材料軟化及強度衰退等破壞的影響，而且模型都是基于斷裂能量在樹脂材料玻璃轉(zhuǎn)化溫度之前保持穩(wěn)定，而在溫度達到玻璃轉(zhuǎn)化溫度后出現(xiàn)突然的急劇降低。Ferrier et al.2016[5]指出FRP加固系統(tǒng)粘結(jié)性能不僅要考慮樹脂材料玻璃轉(zhuǎn)化溫度的影響，還要考慮溫度對系統(tǒng)斷裂能量的影響，在引入斷裂能量隨溫度（接近室溫開始）逐漸變化模型基礎(chǔ)上，提出了新的斷裂分析模型。

基于斷裂力學(xué)原理，同時考慮高溫引起的材料軟化及性能衰退，Caggiano and Schicchi 2015[21]采用基于斷裂能的彈性-熱-塑性界面模型，提出了模擬FRP-混凝土界面高溫粘結(jié)性能的熱力學(xué)模型。該模型使用Klamer 2009[12]試驗數(shù)據(jù)校準的斷裂能-溫度曲線來考慮溫度對粘結(jié)強度及軟化性能參數(shù)的影響，模型分析結(jié)果較好地預(yù)測了FRP-混凝土在常溫及高溫條件下粘結(jié)性能（粘結(jié)-滑移、粘接剪切應(yīng)力、FRP應(yīng)變分布等）。

3 討論

基于國內(nèi)外學(xué)者高溫條件下粘結(jié)材料力學(xué)及粘結(jié)性能方面的試驗和理論研究成果，結(jié)合聚合材料性能隨溫度變化的基本規(guī)律，有以下幾點發(fā)現(xiàn)，供業(yè)界人士參考：（1）粘結(jié)材料物理狀態(tài)和力學(xué)性能與材料的固化程度和玻璃轉(zhuǎn)化溫度 （Tg）有關(guān)，粘結(jié)材料的力學(xué)性能整體隨著溫度的升高而降低，關(guān)鍵溫度節(jié)點是樹脂的玻璃轉(zhuǎn)化溫度（Tg），Tg本身也會隨著固化逐漸完成而升高，而固化反應(yīng)受養(yǎng)護溫度的影響；（2）粘結(jié)性能受溫度及高溫持續(xù)時間的影響，溫度升高會引起破壞形式由常溫條件下的混凝土表面淺層粘結(jié)破壞變?yōu)楦邷貢r的粘結(jié)劑-混凝土界面粘結(jié)破壞，但粘結(jié)強度隨溫度變化，不同學(xué)者的研究成果并不一致，有的試驗粘結(jié)強度隨溫度升高持續(xù)降低，有的在低于粘結(jié)劑玻璃轉(zhuǎn)化溫度時隨溫度升高粘結(jié)強度比常溫下要高；（3）FRP加固系統(tǒng)粘結(jié)性能分析不僅要考慮樹脂材料玻璃轉(zhuǎn)化溫度的影響，還要考慮溫度對系統(tǒng)斷裂能量的影響，目前系統(tǒng)的理論分析模型非常有限。

根據(jù)粘結(jié)劑的適用（溫度）環(huán)境不同，粘結(jié)劑可分為高溫粘結(jié)劑和低溫粘結(jié)劑。一般來說，高溫粘結(jié)劑在低溫時脆性明顯，低溫粘結(jié)劑在高溫時性能會出現(xiàn)明顯劣化。市場上所見的粘結(jié)劑很難在高溫和低溫條件時都具有理想的物理和力學(xué)性能，這樣在粘結(jié)劑選擇和節(jié)點設(shè)計時，一方面需要根據(jù)結(jié)構(gòu)在施工及后續(xù)使用過程中環(huán)境溫度選定合適的粘結(jié)劑，另一方面，必須清楚在偶然或突發(fā)狀況下，當(dāng)溫度超出粘結(jié)劑本身理想適用溫度范圍時的潛在后果和危害。有學(xué)者提出了組合粘結(jié)設(shè)計的概念，如DA Silva and Adams 2005[22]對混合粘結(jié)劑進行了試驗研究，原理上來說，低溫粘結(jié)劑延性高、模量大，承擔(dān)低溫條件下主要的內(nèi)力傳遞，其在高溫時力學(xué)性能降低（但應(yīng)保證其不會發(fā)生不可逆的性能劣化），內(nèi)力傳遞將主要由高溫粘結(jié)劑承擔(dān)，從而實現(xiàn)粘結(jié)設(shè)計適用于較大的溫度區(qū)間。

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