碳纤维加固工程
碳纤维加固被使用在混凝土结构加固修补中源于20世纪80年代的日、美发达。这项技术出现在我国比较晚,直到90年代有关部门才开始碳纤维加固技术的研究和使用。但就目前来说的话,随着我国的交通事业和经济建设飞速发展,加固技术也是飞速发展并且日趋的走向成熟,这其中除了碳纤维加固还有粘钢加固、玻璃加固等一系列加固技术。碳纤维加固和粘钢加固在工程中都是比较重要的加固
碳纤维加固施工
碳纤维加固工程
碳纤维加固被使用在混凝土结构加固修补中源于20世纪80年代的日、美发达。这项技术出现在我国比较晚,直到90年代有关部门才开始碳纤维加固技术的研究和使用。但就目前来说的话,随着我国的交通事业和经济建设飞速发展,加固技术也是飞速发展并且日趋的走向成熟,这其中除了碳纤维加固还有粘钢加固、玻璃加固等一系列加固技术。碳纤维加固和粘钢加固在工程中都是比较重要的加固施工方案,两者各有其优点,在很多的工程中都要用到这两种方案。
碳纤维加固其原理用术语讲就是将抗拉强度极高的碳纤维用环氧树脂预浸成为复合增强材料,用环氧树脂粘结剂沿受拉方向或垂直于裂缝方向粘贴在要补强的结构上,形成一个新的复合体,使增强粘贴材料与原有钢筋混凝土共同受力增大结构的抗裂或抗剪能力,提高结构的强度、刚度、抗裂性和延伸性。
简单点说就是用同一方向排列的纤织物,在常温狭隘用环氧树脂胶粘贴于混泥土结构表面,使二者作为一个新的整体,共同受力,是一种非常简单且优良的加固补强方法。
随着材料科学的发展,纤维材料于土木工程中的应用成为国内外研究的热点,纤维材料中的碳纤维用于加固补强混凝土结构有着其自身的技术优势:
1、高强(可以充分的利用其高强度、高模量的特点来提高结构及构件的承载力和延性,改善受力性能,达到加固的目的)。
2、耐腐蚀性及耐久性(碳纤维材料化学性质十分稳定,不与酸碱盐等化学物质反应)。
3、基本不增加结构尺寸及自重(与传统的粘钢加固不同,碳纤维质轻而薄,所以碳纤维加固可以在不增加构件荷载前提下完成设计及使用的需要)。
4、使用面广(碳纤维是一种柔性材料,质轻而薄,且可以任意裁剪)。
5、便于施工(节省空间,施工简便,不需要现场固定设施,主要机具只需要砂轮切割机、角磨机、滚刷等,一般在2~4台即可满足工程要求)。
6、不受原结构形状限制
因为以上特点,碳素纤维作为划时代的补强材料,而备受青睐和关注。
材料特点
碳纤维与传统的加大混凝土截面或粘钢混凝土补强相比,具有节省空间,施工简便,不需要现场固定设施,施工质量易保证,基本不增加结构尺寸及自重,耐腐蚀、耐久性能好等特点。另外,采用该工法,可大大提高建筑物的使用寿命,降低加固成本。因此,碳素纤维作为划时代的补强材料,而备受青睐和关注。
(1)抗拉强度高,是同等截面钢材的7-10倍。(2)重量轻,密度只有普通钢材的1/4。(3)耐久性好,可阻抗化学腐蚀和恶劣环境、气候变化的破坏。(4)施工方便快捷、省力节时、施工质量易于保证。(5)适用范围广,混凝土构件、钢结构、木结构均可进行加固。可大幅度提高构件的承载能力、抗震性能和耐久性能。
碳纤维加固的操作要点:
1. 混凝土表面处理1 将混凝土构件表面的残缺、破损部分清除干净。2 对经过剔凿、清理和露筋的构件残缺部分,进行修补、复原。3 裂缝修补:缝宽小于0.2mm的裂缝,用环氧树脂进行表面涂刷密封;大于0.2mm的裂缝用环氧树脂灌缝。4 打磨:将构件表面凸出部分(混凝土构件交接部位、模板的接槎等)打磨平整,修复后的构件表面尽量平顺。5 清洗打磨过的构件表面,并使其充分干燥。
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