加固公司_加固工程_加固材料-前景建筑工程
碳纤维板加固的优势
碳纤维板受力效果好
《混凝土结构加固设计规范》明确规定一级碳纤维布和碳纤维板在重要构件中的抗拉强度设计值分别为1600MPa、1150MPa,我们以10cm宽300g碳布和1.2厚碳板为例来说:
10cm碳布计算的拉力为1600*100*0.167(300g碳布厚度)=26720N。
10cm碳板计算的拉力为
结构加固方案
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碳纤维板加固的优势
碳纤维板受力效果好
《混凝土结构加固设计规范》明确规定一级碳纤维布和碳纤维板在重要构件中的抗拉强度设计值分别为1600MPa、1150MPa,我们以10cm宽300g碳布和1.2厚碳板为例来说:
10cm碳布计算的拉力为1600*100*0.167(300g碳布厚度)=26720N。
10cm碳板计算的拉力为1150*100*1.2=138000N。
从计算结果我们可以看出粘贴一层相同宽度1.2mm厚的碳板是粘贴一层300g碳布所能承受拉力的5倍多。
强度利用率良好
上面我们提到一级碳布在重要构件中抗拉强度设计值为1600MPa,一级碳板在重要构件中抗拉强度为1150MPa,而一级碳纤维布的极限抗拉强度和一级碳板的极限抗拉强度分别为3400MPa、2400MPa。
根据以上数据我们可以分别计算出他们的强度利用率:
碳布强度利用率:
1600/3400=47.1%
碳板强度利用率:
1150/2400=47.9%
可见碳板相比于碳布的强度利用率不落于下风。
粘贴碳板质量更好控制
碳板是碳纤维原丝通过使用树脂浸润硬化形成碳纤维板材,本身材质较硬,在抹胶时胶层控制好,粘贴时把压力控制好,粘贴效果就不会出现问题。而碳纤维布粘贴过程中,会出现一系列例如翘边、鼓包的通病。并且碳布粘贴相比于碳板粘贴基面要求要更高一些。
梁结构加固方法优缺点
增大截面加固法是通过增加原梁的受力钢筋,同时在外侧新浇筑混凝土以增大梁截面。
优点:是对增大梁的轻度和刚度稳定性是效果明显的和有保障的,同时可以根据受力特点个加固目的灵活设计为单侧、双侧或三面包套,这为一些位置难以施工的梁提供了灵活性的处理方式,规范没有同其他加固方法一样限制只能提高40%的强度,对承载力相差较大的情况特别适用,该法施工工艺简单、适应性强,并具有成熟的设计和施工经验,正基于这些优点,此方法为我们大部分结构设计同行的选。双向碳纤维布主要以碳纤维为基体材料,以棉线为辅助材料,经引纱、经纬线编织、预成型、裁剪等处理制造而成。
缺点:设计到施工工艺相对其他加固方法较多,现场湿作业大,周期长,造价相对较大,对现场生产和生活有一定影响。新、旧混凝土结合、新旧纵筋、箍筋的焊接等节点处理比较繁琐,完成质量跟施工队自身素质影响较大,增加了结构本身的自重和截面大小,也有可能改变了结构本身的刚度分配,造成相邻其他构件的连锁加固。芳纶碳纤维板和混凝土梁通过粘结层传递剪应力和粘结正应力,以达到共同工作的目的。
梁粘贴纤维复合材加固技术是利用碳素纤维布和结构胶对原梁进行加固处理
优点:纤维复合材的抗拉强度高,是同等截面钢材的7-10倍;重量轻、密度只有普通钢材的1/4;试验结果确定5个试件都是内聚破坏(基材混凝土破坏面积占粘接面积的85%以上),然后通过计算算出每个试件的破坏拉力值,将大值和小值去掉,剩下的三个数值计算平均值,算出的值满足规范,则说明现场拉拔合格。碳纤维复合材加固的耐久性好,可阻抗化学腐蚀和恶劣环境、气候变化的坏;碳纤维加固的施工方便快捷、省力节时、施工质量易于保证;加固后对原结构外观和原有净空无显著影响,维护费用低。
缺点:完成质量在很大程度上依赖碳纤维布和结构胶的选取,而现在市场上纤维材料和结构胶质量参差不齐,价格相差比较大,这样也就有些自身要求不严格的施工单位没有严格的按照设计要求选择材料,而材料是决定此加固方法效果的关键。还有就是本身方法的缺陷,两种不同材料的共同工作问题,规范虽然作了滞后效应的考虑,但实际当中加上施工的误差,材料本身的差异,理论跟现实是有较大出入的,且加固规范要求此法在加固时不能超过原构件承载力的40%,另外现场施工时还要注意防火问题。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。
碳纤维加固材料的优势
1、疲劳强度
碳纤维材料的疲劳强度较高,是高强钢丝无法比拟的,即使是普通的芳纶纤维复合材料的疲劳强度也要远远高于高强钢丝。金属材料在交变应力的影响下,疲劳强度也会降低,另外,虽然复合材料的疲劳强度相对较高,但是也比不上碳纤维材料的疲劳强度。
2、弹性模量
碳纤维材料的拉伸弹性模量远远高于钢板等加固材料,而我们在加固工程中常用的芳纶的拉伸弹性模量仅为钢板的50%,玻璃纤维复合材料的的拉伸弹性模量只有钢板的25%。
3、抗拉强度
和其他的加固材料相比,碳纤维材料的抗拉强度是Z为的,是钢材抗拉强度的10倍以上。
4、性能优越
碳纤维材料加工制作工艺特殊,也属于复合型材料,材料的质地较轻,另外,性能优越,在加固施工时,裁剪方便,施工便利,能够缩短工期,同时也能够节省施工成本。
5、施工简单
用碳纤维材料进行加固施工时,没有施工技巧,只要掌握基本的施工要点,就能保证施工效果。而且施工结束后,对于建筑物原有的内部结构也不会产生影响,属于对建筑物造成损伤程度Z低的加固施工方式。
6、施工预算
和碳纤维材料相比,钢板等加固材料的市场售价较高,同样的加固工程,使用碳纤维材料进行加固施工,需要的施工预算更低,能够为工程项目节省开支。
7、重量较轻
和钢材等材料相比,碳纤维材料的重量仅为钢材的20%,自重还是非常轻的。
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