加固公司_加固工程_加固材料-前景建筑工程
预应力加固技术与碳纤维复合材料的性能与介绍
预应力加固结构的技术是自20世纪末开始研究的一项新型补强技术,在传统粘贴加固技术上取得了重大突破,它能充分利用碳纤维复合材料的高抗拉强度,避免碳纤维过早剥离的现象,有效地提高结构的强度与刚度,达到减小结构原有裂缝宽度和限制裂缝的形成与发展的效果,显著提高结构的工作性能。3、环氧结构胶对构件表面残缺的修补
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预应力加固技术与碳纤维复合材料的性能与介绍
预应力加固结构的技术是自20世纪末开始研究的一项新型补强技术,在传统粘贴加固技术上取得了重大突破,它能充分利用碳纤维复合材料的高抗拉强度,避免碳纤维过早剥离的现象,有效地提高结构的强度与刚度,达到减小结构原有裂缝宽度和限制裂缝的形成与发展的效果,显著提高结构的工作性能。3、环氧结构胶对构件表面残缺的修补(1)构件表面凹陷部位应用环氧结构胶填平,修复至表面平整。其原理与粘贴钢板加固相似,均是在结构的受拉侧粘贴抗拉材料,以起到与结构共同受力,增强配筋的作用。
预应力加固法是采用外加预应力钢拉杆或型钢撑杆对结构构件或整体进行加固的方法,特点是通过预应力手段强迫后加部分一拉杆或撑杆受力,改变原结构内力分布并降低原结构应力水平,致使一般加固结构中所特有的应力应变滞后现象得以完全消除,因此后加部分与原结构能较好地共同工作,结构的总体承载能力可显著提高。(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。
1、预应力加固碳纤维复合材料
预应力碳纤维板弹性模量低而拉伸强度高,充分发挥需要1.5%以上的拉伸变形,而通常构件的变形限制所允许的表面应变远远小于这一变形,当加固钢筋混凝土结构时这一缺陷更加明显,钢筋的屈服变形仅为0.18%,即使在不考虑钢筋初始变形的条件下钢筋屈服时碳纤维所发挥的强度也不到12%,因此采用传统粘贴方式进行碳纤维加固时,碳纤维的高强度性能仅能被利用到很少的一部分,大部分的材料强度在结构的正常使用极限状态内都无法正常发挥,预应力加固技术可使碳纤维板在承担结构传递的荷载应力之前就已经处于较高的应力水平,预先发挥了一定的强度,从而实现了其高强性能的充分利用。碳纤维加固预应力碳纤维板即碳纤维加固补强单向板材,采用碳纤维原料与良好基本树脂,碳纤维板材具有拉伸强度高、耐腐蚀性、抗震性、抗冲击性等良好性能,预应力碳纤维板在前者已有特性上提高了结构构件的开裂荷载、屈服荷载。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。改善使用荷载下的性能。
碳纤维双向布的应用优势
1、优异的机械性能
碳纤维单丝的比强度和比模量是钢材的10倍以上。突出的力学性能是碳纤维双向布替代钢材成为体育器材制作的优良材料。
2、质量轻
碳纤维双向布质量极轻。尤其是羽毛球拍、网球拍、高尔夫球杆等体育器材,轻质的手感可以降低动力要求,节约能耗,使用方便。
3、柔软加工性强
碳纤维双向布的可塑性佳,可以任意加工成各式形状,同时可以根据使用者的不同需求来设计加工体育器材。
玄武岩纤维板在桥梁加固中的应用
1、环氧树脂玄武岩纤维板加固原理
玄武岩纤维预浸热固性环氧树脂后,在模具内固化并通过连续拉挤成型成为环氧树脂玄武岩纤维板,玄武岩纤维提供了板材所需要的高强度,树脂提供了较好的耐腐蚀性能。(4)贴碳纤维时,在碳纤维片和树脂之间尽量不要有空气,可用罗拉沿着纤维方向在碳纤维上对此滚压,使树脂渗入碳纤维中。加固过程中,使用粘钢胶沿受拉方向或垂直于裂缝方向粘贴在要补强的结构上,包括梁、柱、悬挑梁、板等需要加固和变更的工程,使玄武岩纤维板与加固基体形成一个新的复合体,即使环氧树脂玄武岩纤维板与原有钢筋混凝土结构共同受力增大结构的抗裂或抗剪能力,提高桥梁结构的强度、刚度、抗裂性和延伸性。
2、环氧树脂玄武岩纤维板在桥梁加固应用概况
环氧树脂玄武岩纤维板的低密度、高强度、耐久性好、耐酸碱化学腐蚀性能强、抗压抗剪强度大这些优异性能都决定了环氧树脂玄武岩纤维板将在桥梁结构的加固补强中得到广泛应用。玄武岩纤维板坐补强桥梁混凝土结构时,不需要增加螺栓和柳钉固定,对原混凝土结构扰动较小,相较于置换混凝土加固法、化学灌浆施工等加固方法,环氧树脂玄武岩纤维板工艺简单方便。5、养护粘贴碳纤维片后,需自然养护24h达到初期固化,并保证固化期间不受干扰。相较于其他的加固方式,利用环氧树脂玄武岩纤维板加固有显而易见的优势,并作为一种新兴技术,得到愈来愈多的青睐与肯定。三、浅析碳纤维布加固破坏原理及施工工艺据了解碳纤维布加固技术在90年代在我国建筑工程和桥梁隧道工程领域中开始被应用,在早期其加固费用昂贵,碳纤维布加固技术的发展被限制,随着我国科技实力的不断发展,碳纤维布加固的造价不断降低,使的碳纤维布加固技术日益成熟,其应用领域不断增大,让碳纤维材料在工程应用领域中得到了推广。
碳纤维布加固混凝土柱:
采用碳纤维布对混凝土进行加固,其原理是利用了碳纤维的高抗拉强度和对混凝土的约束作用,使得混凝土处于三向受压状态,从而提高混凝土柱的极限承载力和压缩能力。
碳纤维布加固混凝土梁:
根据实验研究成果,碳纤维布加固梁的破坏形式有以下几种:
1、界限破坏,当碳纤维和钢筋的配置率适当,在受压混凝土达到极限应变的时候,受拉区纤维刚好达到极限强度,此时材料的强度得到充分发挥,截面的延性也达大值;
2、适筋破坏,钢筋受拉屈服,受压区混凝土被压坏,碳纤维未达到极限应变;
3、少筋破坏,受拉钢筋先达到屈服,然后碳纤维片材超过极限拉应变,并达到极限状态而被拉坏,而此时受压区混凝土尚未破坏;
4、超筋破坏,加固量过大,受拉钢筋屈服前,受压区混凝土被压坏;
5、粘接破坏,在达到正截面极限承载力前,碳纤维片材与混凝土产生剥离破坏。
与此同时,碳纤维布加固在工程中已经有了很多的应用,卡本碳纤维布在上海证券所加固工程以及清华附属中学等加固改造工程中得到了大范围使用。碳布、粘钢现场拉拔该如何进行结构加固主要涉及到碳纤维加固、粘钢加固、增大截面加固、外粘型钢加固以及外加预应力加固等,碳纤维加固和粘钢加固又是这些加固工艺中经常用到的加固方法。在这些工程中它们所有的一个共同病害就是混凝土结构出现裂缝,为了防止裂缝处钢筋与空气接触产生氧化,从而导致锈蚀,应对裂缝进行修补。对裂缝进行修补过后,在采用碳纤维布进行加固,大致过程如下:
1、首先按照图纸要求进行定位放线;
2、采用硬毛刷对混凝土表面进行清理并将转角处打磨成圆弧状;
3、按设计要求裁剪碳纤维布;
4、涂抹底胶,粘贴碳纤维布,并沿着单向多次刮压,涂刷面胶,并对碳纤维布进行防护;
5、待胶固化后,对粘贴碳纤维布进行验收。
总而言之,碳纤维布加固技术与传统的增大截面加固法、粘钢加固法等相比,碳纤维布加固法具有抗拉强度高,耐腐蚀性好、自重轻、施工便捷等优点,为结构安全保驾护航。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。与此同时,碳纤维布加固除了对开裂的梁板进行加固处理之外,还可在户型改造工程、房屋加层工程、地下室改造工程以及古建筑的修复工程中应用。
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