廈門碳纖維加固公司

時間：2016-03-30作者：上海毅實建設(shè)集團有限公司瀏覽：563

廈門碳纖維加固公司

碳纖維具有輕質(zhì)、高強、厚薄均勻、耐高溫等優(yōu)點，是近年來發(fā)展較快的一種新型材料，廣泛應用于許多行業(yè)；在建筑行業(yè)中，碳纖維板加固修復鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)以及鋼結(jié)構(gòu)和木結(jié)構(gòu)技術(shù)是近年發(fā)展起來的一項新技術(shù)，使用碳纖維復合材料加固混凝土梁可以提高結(jié)構(gòu)的剛度、抗彎承載力，而且由于它具有施工便捷、工期短、重量輕、不增加結(jié)構(gòu)自重及截面尺寸、適用面廣及耐久、耐腐性好等**的優(yōu)點倍受建筑界的青睞?，F(xiàn)以碳纖維板加固混凝土梁方案為例說明加固原理及加固過程，為工程實際應用提供具體依據(jù)。

 

1 確定加固方案

首先要針對建筑結(jié)構(gòu)可靠性鑒定等級來確定補強加固的技術(shù)方案，然后根據(jù)加固方案進行加固設(shè)計。

 

1．1 碳纖維加固承載力設(shè)計分析

碳纖維加固梁計算理論前提：

1)碳纖維加固梁截面應變?nèi)员３制矫娑ㄇ沂芾瓍^(qū)混凝土及膠結(jié)層不參與受拉工作。

 

2)鋼筋及碳纖維受拉后不過其抗拉強度值。

 

3)不考慮混凝土梁和膠結(jié)劑的收縮、徐變及溫度應力的影響。

 

4)在達到受彎承載力狀態(tài)之前，碳纖維和混凝土之間必須粘結(jié)牢固，不發(fā)生粘結(jié)剝離破壞和脫膠現(xiàn)象。

 

5)碳纖維薄板應視為平面應力狀態(tài)，忽略彎矩和剪力的作用。

 

 

1．2 梁的抗彎強度計算(即梁底碳纖維布的用量簡化計算)

以矩形梁為例：有兩種計算方法：

1)方法一：碳纖維布的用量原則是適筋破壞原則，即在矩形梁中應使受拉區(qū)受拉鋼筋屈服和碳纖維布即將達到其允許拉應變。

 

 

2)方法二：在計算分析中，可定認為碳纖維的拉應變等于鋼筋拉應變。按拉力相等的原則將碳纖維布的面積轉(zhuǎn)化為等效鋼筋面積，得到等效鋼筋面積之后，參照鋼筋混凝土單筋矩形截面受彎構(gòu)件的正截面承載力設(shè)計公式進行計算。

 

 

1．4 粘結(jié)層端部受力分析

 

1)碳纖維加固混凝土梁的端部經(jīng)常會產(chǎn)生應力集中現(xiàn)象，當應力過混凝土強度或達到膠結(jié)層的剪切強度時，這些應力可在碳纖維端部引起碳纖維粘結(jié)破壞或混凝土剝落破壞，在不考慮碳纖維與混凝土之間的粘結(jié)剪力對梁截面剪應力分布的影響時。

 

2)當碳纖維和混凝土之間的粘結(jié)剪力比較大時，粘結(jié)剪力對梁截面的影響不能忽略。在考慮了粘結(jié)剪力對梁截面剪應力分布的影響后，據(jù)資料顯示，粘結(jié)剪應力可以降低約50％左右，降低程度與粘結(jié)劑和混凝土之間的剛度比有關(guān)，與梁高度和粘結(jié)劑厚度比有關(guān)，厚度較大時可以減弱端部的剪應力集中程度。由于端部應力集中現(xiàn)象的存在并考慮施工的方便，常在梁端部對縱向纖維進行附加錨固處理，目的是使縱向纖維能夠粘結(jié)充分，防止端部發(fā)生剝離破壞和剪切破壞。錨固處理的方法是在梁端部根據(jù)具體情況采用u型纖維箍。

 

2 加固混凝土梁界面剪應力的影響

   碳纖維板與混凝土界面粘結(jié)的牢固與否主要取決于他們之間的粘結(jié)性能，它對結(jié)構(gòu)的粘結(jié)牢固起著關(guān)鍵性的作用。在施工過程中，應盡量減小碳纖維板的厚度且盡量增大碳纖維板的寬度，以便減小混凝土梁界面的剪應力。

 

3 施工中應注意的事項

 

根據(jù)加固設(shè)計分析和碳纖維布本身的特點，應注意以下幾點：

 

1)混凝土基面處理。必須仔細打磨，清除劣區(qū)混凝土、基面污漬和雜質(zhì)，保持混凝土基面清潔干燥。

 

2)粘貼時必須用輥子沿纖維方向捋出氣泡，使粘貼樹脂充分浸漬碳纖維。

 

3)表面防護。至少8 h以后才能去除塑料薄膜，在碳纖維布表面涂抹一層基底樹脂，待基底樹脂指觸干燥后，外抹水泥砂漿做面層。

 

采用的粘結(jié)材料應該與碳纖維片材相配套。
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