用炭黑环氧树脂基复合材料对钢筋表面进行涂层。拉伸试验显示,复合材料涂层的电阻相对变化率与钢筋应变有很好的单调对应关系。在弹性范围内,电阻相对变化率与钢筋应变大致呈线性关系,随应变的增加而增加,随应变的减少而减少。钢筋屈服后,复合材料涂层的电阻相对变化率随钢筋应变的增加而急剧增大。这一结果表明,复合材料涂层的电阻相对变化率可用来测量钢筋的应变,从而为钢筋应变测量提供了一条新途径。在此基础上,文中导出了电阻相对变化率与应变的数学解析式。纳米炭黑/硅粉水泥基复合材料与一般的水泥基复合材料相比,具有更好的抗压、抗折、抗冲击性能,更重要的是,它具有压敏效应。本文在水泥基体中分别掺入硅粉和纳米炭黑,对其力学性能和压敏性进行了研究,得出了不同掺量条件下的硅粉和纳米炭黑水泥基复合材料的抗压、抗折强度和压敏性曲线,并对其结果进行了机理分析。在前面两部分研究内容的基础上,对机敏节点的力、电进行了研究,给出在复杂应力条件下外加荷载、电阻、应变之间的关系曲线,为机敏结构更深入的研究打下基础。