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時(shí)間：2019-02-24作者：北京博瑞雙杰新技術(shù)有限公司瀏覽：89

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8  纖維復(fù)合材
8.1  一般規(guī)定
8.1.1  工程結(jié)構(gòu)加固用的纖維復(fù)合材，包括碳纖維復(fù)合材、玻璃纖維復(fù)合材和芳綸纖維復(fù)合材。為增韌目的，允許以混編或增層方式使用部分玄武巖纖維，但不得單獨(dú)使用玄武巖纖維復(fù)合材。
8.1.2  纖維復(fù)合材的纖維必須為連續(xù)纖維；其受力方式必須設(shè)計(jì)成僅承受拉應(yīng)力作用。
8.1.3  纖維復(fù)合材抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)根據(jù)本規(guī)范*3.0.5條規(guī)定的置信水平，按強(qiáng)度保證率為95%的要求確定。
8.1.4  纖維復(fù)合材的安全性鑒定必須與所選用的配套結(jié)構(gòu)膠同時(shí)進(jìn)行。若該品牌纖維擬與其他品牌結(jié)構(gòu)膠配套使用，應(yīng)分別按下列項(xiàng)目重做適配性檢驗(yàn)：
    1  纖維復(fù)合材抗拉強(qiáng)度；
    2  纖維復(fù)合材與混凝土正拉粘結(jié)強(qiáng)度；
    3  纖維復(fù)合材層間剪切強(qiáng)度。
8.2  碳纖維復(fù)合材
8.2.1  承重結(jié)構(gòu)加固用的碳纖維，其材料品種和規(guī)格必須符合下列規(guī)定：
    1  對重要結(jié)構(gòu)，必須選用jubingxi腈基（PAN基）12k或12k以下的小絲束纖維，嚴(yán)禁使用大絲束纖維;
    2  對一般結(jié)構(gòu)，除使用jubingxi腈基12k或12k以下的小絲束纖維外，若有適配的結(jié)構(gòu)膠，尚允許使用不大于15k的jubingxi腈基碳纖維。
8.2.2  碳纖維復(fù)合材按其性能分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)等級。安全性鑒定時(shí)，應(yīng)按委托方報(bào)的等級進(jìn)行檢驗(yàn)。鑒定結(jié)果僅予以確認(rèn)，不得因該檢驗(yàn)批試樣性能較高而給予升級。
8.2.3  碳纖維復(fù)合材安全性鑒定，應(yīng)先對申請鑒定的材料進(jìn)行下列確認(rèn)工作：
    1  應(yīng)通過檢查檢驗(yàn)批的中文標(biāo)志、批號和包裝的完整性，以確認(rèn)取樣的有效性;
    2  應(yīng)通過測定碳纖維的k數(shù)和導(dǎo)電性，以確認(rèn)該批材料的真實(shí)性;
    3  應(yīng)通過核查結(jié)構(gòu)膠的安全性鑒定報(bào)告，以確認(rèn)粘結(jié)材料的可靠性。
8.2.4  碳纖維復(fù)合材安全性鑒定的檢驗(yàn)項(xiàng)目及合格指標(biāo)，應(yīng)符合表8.2.4的規(guī)定。
表8.2.4  碳纖維復(fù)合材安全性鑒定標(biāo)準(zhǔn)
檢  驗(yàn)  項(xiàng)  目 鑒  定  合  格  指  標(biāo)
單  向  織  物 條  形  板
高強(qiáng)Ⅰ級 高強(qiáng)Ⅱ級 高強(qiáng)Ⅲ級 高強(qiáng)Ⅰ級 高強(qiáng)Ⅱ級
抗拉強(qiáng)度
（MPa） 標(biāo)準(zhǔn)值 ≥3400 ≥3000 － ≥2400 ≥2000
平均值 － － ≥3000 － －
受拉彈性模量（MPa） ≥2.3×105 ≥2.0×105 ≥2.0×105 ≥1.6×105 ≥1.4×105
伸長率（%） ≥1.6 ≥1.5 ≥1.3 ≥1.6 ≥1.4
彎曲強(qiáng)度（MPa） ≥700 ≥600 ≥500 － －
層間剪切強(qiáng)度（MPa） ≥45 ≥35 ≥30 ≥50 ≥40
纖維復(fù)合材與基材正拉粘結(jié)強(qiáng)度（MPa） 對混凝土和砌體基材：≥2.5，且為基材內(nèi)聚破壞；
對鋼基材：≥3.5，且不得為粘附破壞
單位面積質(zhì)量（g/m2） 人工粘貼 ≤300 －
真空灌注 ≤450 －
纖維體積含量（%） － ≥65 ≥55
注：表中指標(biāo)，除注明標(biāo)準(zhǔn)值外，均為平均值。
8.3  芳綸纖維復(fù)合材
8.3.1  承重結(jié)構(gòu)用的芳綸纖維品種，應(yīng)符合下列規(guī)定：
    1  彈性模量植筋設(shè)計(jì)一般原則：混凝土保護(hù)層厚度、鋼筋間距以及箍筋的情況也應(yīng)予以考慮。不得**8.0×104MPa；
    2  飽和含水率不得大于4.5%。
8.3.2  芳綸纖維復(fù)合材按其性能分為Ⅰ級和Ⅱ級。安全性鑒定時(shí)，應(yīng)按委托方報(bào)的等級進(jìn)行檢驗(yàn)。鑒定結(jié)果僅予以確認(rèn)，不得因該檢驗(yàn)批試樣性能較高而給予升級。
8.3.3  結(jié)構(gòu)加固用芳綸纖維復(fù)合材的安全性鑒定前，應(yīng)先對送檢材料進(jìn)行下列確認(rèn)工作在７０％硫酸環(huán)境下，ＯＰＣ水泥混凝土浸泡２ｈ和堿激發(fā)粉煤灰水泥ＡＡＭ浸泡７ｄ后的表面形貌變化如圖１．５。ＡＡＭ采用壓蒸成型，８０℃養(yǎng)護(hù)１２ｈ。ＶＰａｖｌｉｋ等研究了酸性條件下水膠比對混凝土或水泥漿強(qiáng)度和酸滲透深度的影響，提出降低水膠比能有效提高混凝土的密實(shí)度和抗酸侵蝕性，并且得出了酸滲透深度與水膠比的經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?。Ｓｅｒｓａｌｅ和Ｆｒｉｇｉｏｎｅ等也證明了在弱酸性情況下，水灰比越小，混凝土的耐酸性能越強(qiáng)。Ｎ．Ｆａｔｔｕｈｉ和Ｂ．Ｈｕｇｈｅｓ認(rèn)為在高濃度硫酸（＞１呦的情況下，混凝土中的膠凝材料少，混凝土的耐酸性能強(qiáng)。Ｗ／Ｃ低和膠凝材料用量大的混凝土耐酸性能較差質(zhì)（量損失大），所以只有在硫酸濃度**１％時(shí)，降低Ｗ／Ｃ和提高膠凝材料用量才能改善混凝土的耐硫酸性能。在１％的硫酸環(huán)境下，水灰比從０．４降到０．３，混凝土的質(zhì)量損失將會(huì)減小２０％。而在３％的硫酸環(huán)境下，水灰比不會(huì)對混凝土的質(zhì)量損失有影響。Ｅ．Ｈｅｗａｙｄｃ等１３６Ｊ人研究認(rèn)為在ｐＨ＜ｌ的硫酸溶液中，混凝土的質(zhì)量損失隨著Ｗ／Ｃ的減小而增大，且隨著水泥用量增加而呈現(xiàn)上升。：
    1  應(yīng)通過檢查檢驗(yàn)批的中文標(biāo)志、批號和包裝的完整性，以確認(rèn)取樣的有效性；
    2  應(yīng)通過測定芳綸纖維的飽和含水率，以確認(rèn)該材料型號的可信性；
    3  應(yīng)通過核查結(jié)構(gòu)膠的安全性鑒定報(bào)告，以確認(rèn)粘結(jié)材料的可靠性。
8.3.4  芳綸纖維復(fù)合材安全性鑒定的檢驗(yàn)項(xiàng)目及合格指標(biāo)，應(yīng)符合表8.3.4的規(guī)定。
表8.3.4  芳綸纖維復(fù)合材安全性鑒定標(biāo)準(zhǔn)
類  別
 項(xiàng) 目 鑒  定  合  格  指  標(biāo)
單  向  織  物 條  形  板
高強(qiáng)度Ⅰ級 高強(qiáng)度Ⅱ級 高強(qiáng)度Ⅰ級 高強(qiáng)度Ⅱ級
抗拉強(qiáng)度
（MPa） 標(biāo)準(zhǔn)值 ≥2100 ≥1800 ≥1200 ≥800
平均值 ≥2300 ≥2000 ≥1700 ≥1200
受拉彈性模量Ef（MPa） ≥1.1×105 ≥8.0×104 ≥7.0×104 ≥6.0×104
伸長率（%） ≥2.2 ≥2.6 ≥2.5 ≥3.0
彎曲強(qiáng)度（MPa） ≥400 ≥300 － －
層間剪切強(qiáng)度（MPa） ≥40 ≥30 ≥45 ≥35
與混凝土基材正拉粘結(jié)強(qiáng)度（MPa） ≥2.5，且為混凝土內(nèi)聚破壞
纖維體積含量（%） － ≥60 ≥50
單位面積質(zhì)量（g/m2） 人工粘貼 ≤450 －
真空灌注 ≤650 －
注：表中指標(biāo)，除注明標(biāo)準(zhǔn)值外，均為平均值。

8.4  玻璃纖維復(fù)合材
8.4.1  工程結(jié)構(gòu)加固用的玻璃纖維，應(yīng)為連續(xù)纖維，且應(yīng)采用高強(qiáng)S玻璃纖維或堿金屬氧化物含量小于0.8%的E玻璃纖維；嚴(yán)禁使用中堿C玻璃纖維和高堿A玻璃纖維。
8.4.2  玻璃纖維復(fù)合材安全性鑒定的檢驗(yàn)項(xiàng)目及合格指標(biāo)，應(yīng)符合表8.4.2的規(guī)定。
表8.4.2  玻璃纖維復(fù)合材安全性鑒定標(biāo)準(zhǔn)
檢  驗(yàn)  項(xiàng)  目 鑒  定  合  格  指  標(biāo)
高強(qiáng)玻璃纖維 E玻璃纖維
抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（MPa） ≥2200 ≥1500
受拉彈性模量（MPa） ≥1.0×105 ≥7.2×104
伸長率（%） ≥2.5 ≥1.8
彎曲強(qiáng)度（MPa） ≥600 ≥500
層間剪切強(qiáng)度（受試驗(yàn)規(guī)模以及試驗(yàn)梁體尺寸限制,本次試驗(yàn)構(gòu)件數(shù)量有限,未能全部考慮影響因素,根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果可以初步推斷,預(yù)應(yīng)力CFRP片材體外錨固加固混凝土梁的受彎性能和破壞模式與CFRP加固量、預(yù)應(yīng)力張拉値、端銷具與張拉央具的間距分配等有關(guān),還需進(jìn)一步的試驗(yàn)研究,找到各自的影響程度關(guān)系。MPa） ≥40 ≥35
纖維復(fù)合材與混凝土正拉粘結(jié)強(qiáng)度（MPa） ≥2.5，且為混凝土內(nèi)聚破壞
單位面積質(zhì)量（g/m2） 人工粘貼 ≤450 ≤600
真空灌注 ≤550 ≤750
注：表中指標(biāo)，除注明標(biāo)準(zhǔn)值外，均為平均值。












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