纤维增强复合材料(FiberReinforcedPolymer,简称FRP)是由纤维材料与基体材料按一定工艺复合而成,FRP耦合了基体材料和增强相的特性,通过添加第二增强相可以使FRP功能多样化。将导电填料碳纳米管(CarbonNanotubes,简称CNTs)分散于环氧树脂(Epoxy Resin简称EP)基体中,能够得到具有较好的力学性能、导电性能和力敏性能的改性基体,采用该基体制备得到的FRP将具有良好的力阻自感知特性,为FRP自损伤监测和混凝土结构受力状况感知奠定基础。为实现FRP多功能化,本文通过碳纳米管改性树脂基体材料,并将其应用于制备CFRP,进一步探究了改性CFRP对其自身损伤和结构受力监测效果,研究了碳纳米管改性基体对CFRP力敏性能的影响。本文依照复合材料性能的积木式评价实验组织方法,研究贯穿组分材料的选取、制备、基本性能与复合物的性能应用,具体内容如下:1、本文首先讨论了碳纳米管分散原理和方法,并选定三辊机碾压、超声处理和外加分散剂进行综合分散碳纳米管,成功制备了分散性良好的碳纳米管改性环氧树脂基体,同时通过SEM进行表征。2、本文分别以碳纳米管、碳纳米管+碳纤维粉为导电填料制作了两批改性基体,通过对改性基体的电阻测量和单向拉伸试验,研究了碳纤维粉、不同碳纳米管掺量对树脂基体的力学性能和电学性能的影响。然后通过两种循环加载工况,绘制改性基体电阻-应变曲线,研究了掺量对改性树脂基体力敏性能的影响,并结合试件拉伸断面SEM照片,分析了碳纳米管对树脂基体的影响机理。实验结果表明制备的适量的碳纳米管改性基体具有良好的力学性能和力敏性能。3、将碳纳米管改性基体用于制备改性CFRP,通过两种循环工况下的加载实验,探究了碳纳米管对CFRP力敏性能的改善效果,并结合电阻响应曲线和应力应变曲线分析了改性CFRP对其自身内部损伤感知能力;改性CFRP外贴混凝土冲击实验,测试了改性CFRP对冲击荷载的感知效果。实验结果表明,适量的碳纳米管能提升CFRP的力敏性能,改性CFRP能有效感知自身内部损伤和外部荷载激励。