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    碳纤维布加固怎么样? 

    随着建筑老龄化及土地资源日益稀少,建筑结构加固行业也越发引起人们的关注。目前碳纤维布加固在建筑加固工程中已被广泛应用,碳纤维布加固是一种较为新型的加固方法,即应用环氧树脂粘结碳纤维布沿一定方向粘贴在需加固补强的结构构件上,使其结合并共同受力以达到提高被加固结构构件的强度、刚度、抗裂性和延伸性等。但也有不少人疑薄薄一层的碳纤维布,加固真的能达到预期的效果吗?

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    首先了解下应用碳纤维布加固与传统的混凝土结构加固技术相比有哪些优势?

    1.碳纤维布的自重仅为200~300克/平方米,设计厚度为0.111—0.167mm,加上环氧树脂系列的粘结材料的自重也很轻,所以应用碳纤维布加固基本不增加建筑结构自重及截面尺寸,加固后对建筑负荷及净空的影响是的,同时也不会影响到建筑原结构的外观。

    2.碳纤维材料具有优异的物理力学性能,如柔和性好,能灵活地用于抗弯、封闭箍和抗剪等加固;抗拉强度高,是普通钢材的4-8倍,极适合于钢筋混凝土结构的加固补强;同时具有抗高温、抗磨蚀、抗震、耐化学药品性,耐热,耐低温等性能,这就意味着建筑结构的耐腐蚀性及耐久性大大提高。

    3、碳纤维布加固的施工简便、已操作,不需大型施工机构及周转材料等,在一定程度上缩短了加固施工工期。

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    碳纤维布加固在实际工程是如何应用的?碳纤维布加固在混凝土结构受弯构件的受弯加固、受剪加固和抗震加固等应用多,广泛用于各类工业与民用建筑物、构造物的防震、防裂、防腐的加固补强。

    构件受弯加固时,应用碳纤维加固时应使碳纤维的纤维方向与受拉区的拉应力方向一致;构件受剪加固时,应用碳纤维布加固时应使碳纤维的纤维方向与混凝土中主拉应力方向一致。但实际加固施工中为了方便施工,一般采用纤维方向与构件纵轴垂直的方法进行加固处理。

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    构件抗震加固时,应用碳纤维布加固应使碳纤维布封闭缠绕在柱上,这样可以较好地提高其构件的抗震性能,也可使碳纤维沿构件轴向粘贴用于受拉构件的加固、沿环向粘贴用于轴心受压构件的加固,在受弯加固时,也可采用对碳纤维施加预应力的方法以提高加固效果。除此之外,碳纤维应用与剪力墙、筒仓、烟囱等特种结构的加固,也是具有显著的加固效果。

    预应力碳纤维布加固原理

    1、预应力碳纤维布加固方法

    预应力纤维布加固系统由三部分组成:锚具、碳纤维布、碳纤维胶。其工作原理是将纤维布张拉至设计值,用粘结材料将其粘贴到混凝土板梁的受拉面,使其与混凝土结构共同受力利用碳纤维材料良好的抗拉强度,达到增强构件承载能力及强度的目的。

    2、预应力碳纤维布施工工艺

    (1)施工准备:在加固表面按照设计施工放样,准确确定预应力碳纤维布和两端锚具位置。放样采取钢尺定位,根据支座位子确定实际钻孔以及混凝土清理位置。

    (2)混凝土粘贴表面处理:桥梁钢筋混凝土结构长期直接暴露在头一定湿度的空气中,在粘贴碳纤维布加固施工中,需打凿掉脆化疏松层,提高粘结力。对混凝土粘贴面的脆化疏松层,应采用硬质金刚石磨轮打磨掉且完全露出新面,并用钢丝刷清楚输送浮层。为了保证预应力碳纤维布与混凝土之间的设计间隙,实现碳纤维布受力张拉时平直均衡无阻碍,对混凝土高凸面应采用金刚石打磨片打磨,对混凝土低凹面应采用环氧修补胶修补。假如粘贴时混凝土湿度较大,对混凝土粘贴面尚须进行人工干燥处理。

    (3)钻植胶锚螺栓:施工放线次啊要钢筋探测仪标定螺栓钻孔位置,假如遇到钢筋需移位,应通知技术人员记录编号,并安排现场修整支座板安装孔。采用电锤钻孔时应保证钻孔中心线与混凝土梁面垂直,钻孔中心位置偏差不超过3mm。采用化学胶管或植筋胶植入螺栓时,应保证孔内胶液饱满且螺栓垂直于梁面。

    (4)安装锚具支座与预应力碳纤维布:将锚固板安装至张拉板上,调整张拉钢板,使碳纤维布的纵向轴线通过锚具中线,以保证碳纤维布截面内力分布均匀。待调整好平整度后,将碳纤维布的两端固定在锚固板上,取下另一段的锚固板,放置在干净的塑料布上,以便于在梁上涂刷浸渍胶。将配置好的浸渍胶均匀涂刷在构件的粘贴面,应保证涂刷厚度均匀。

    (5)张拉预应力碳纤维布与压紧条安装:将锚固板安装在构件的另一端的张拉板上,轴承压在锚固板上,安装千斤顶并调整处于水平位置,加压张拉至设计张拉应力值的15%,刻录锚具张拉移动起始线。加压张拉至设计张拉应力值的30%,检测锚行程位移是否对应预张拉时的刻录线。分段加压张拉至设计张拉应力值的50%、70%、90%、,检测锚具行程位移是否满足理论伸长量的要求,按规范要求张拉端锚具行程位移与理论伸长量误差应不大于±6%。加压或减压时,千斤顶行程速度应控制在20mm/分钟以内,严禁快速冲、放千斤顶行程。所有张拉都应在碳布胶适用期内完成。当张拉应力值和张拉端锚具行程位移满足要求后,将拉杆上面的锁固螺栓扭紧到位,使锚固端的碳纤维布与混凝土梁表面紧密结合,停顿5分钟没有其他异常情况后在碳纤维布表面再刷一层浸渍胶,使碳纤维布完全被树脂浸润,并用刷子沿纤维方向挤压,除去碳纤维下面的水泡。随后在锚固区域粘贴附加锚固U型箍或压条,压紧条安装时需与混凝土面保持1cm左右的缝隙以防止剥离破坏,之后拆除千斤顶和锚具张拉支架。

    (6)固化养护与拆卸夹具:应碳纤维布在施工环境温度和材料特性合理控制固化时间,当施工环境温度低于25℃时,固化时间相对延长。在浸渍胶凝固后,检查碳纤维布的粘贴质量,在构件上覆盖一层塑料薄膜,养护后松开张拉机具,裁除多余的碳纤维布,将张拉机具卸除。

    短切玄武岩纤维性能

    定义:短切玄武岩纤维是由相应的玄武岩纤维基材为原料短切而成的长度小于50mm,能均匀分散在混凝土中的无机康武县委。根据其用途可分为混凝土抗裂纤维和增韧增强纤维和砂浆抗裂纤维。

    性能:短切玄武岩纤维拥有高轴向的抗拉强度和高模量的优异性能,其抗拉强度为1050-1250MPa,弹性模量大于34GPa;短切玄武岩具有突出的耐高温性,使其可以在为零下269-650℃范围之间连续工作;短切玄武岩纤维在腐蚀性介质中具有较高耐腐蚀性和化学稳定性,在饱和的碱性溶液和水泥等碱性介质中还能保持更高的抗碱液腐蚀性能,单丝断裂强度保留率大于75%;短切玄武岩纤维还可与无机粘合剂相容,吸湿率小于1%,吸收能力不随时间的变化,这就证明了它在使用过程中的材料稳定性,长寿命和环境协调性;此外短切玄武岩纤维还具有良好的绝缘性能、高温过滤、抗辐射、透波性好等特点。

    牛志军先生

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