珠海结构加固设计结构加固「前景结构加固」

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首先了解下应用碳纤维布加固与传统的混凝土结构加固技术相比有哪些优势？

1.碳纤维布的自重仅为200～300克／平方米，设计厚度为0.111—0.167mm，加上环氧树脂系列的粘结材料的自重也很轻，所以应用碳纤维布加固基本不增加建筑结构自重及截面尺寸，加固后对建筑负荷及净空的影响是的，同时也不会影响到建筑原结构的外观。因此，采用适当的加固和改造技术措施，恢复和提高桥梁的承载能力及通行能力，延长桥梁的使用寿命，以适应现代化交通运输的需要变得十分迫切。

2.碳纤维材料具有优异的物理力学性能，如柔和性好，能灵活地用于抗弯、封闭箍和抗剪等加固；抗拉强度高，是普通钢材的4-8倍，极适合于钢筋混凝土结构的加固补强；也就是说如果Mb与M0差值较小，碳纤维抗弯加固的作用是有限的，粘贴更多的碳纤维也不能提高抗弯能力，而只能导致规范不允许的超筋截面。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。

3、碳纤维布加固的施工简便、已操作，不需大型施工机构及周转材料等，在一定程度上缩短了加固施工工期。


碳纤维布加固在实际工程是如何应用的？碳纤维布加固在混凝土结构受弯构件的受弯加固、受剪加固和抗震加固等应用多，广泛用于各类工业与民用建筑物、构造物的防震、防裂、防腐的加固补强。

构件受弯加固时，应用碳纤维加固时应使碳纤维的纤维方向与受拉区的拉应力方向一致；⑩为了保证粘贴的质量，不同季节、不同温度条件下，应使用不同型号的粘贴树脂，这样才能对树脂施工的可操作时间和固化时间进行有效控制。构件受剪加固时，应用碳纤维布加固时应使碳纤维的纤维方向与混凝土中主拉应力方向一致。但实际加固施工中为了方便施工，一般采用纤维方向与构件纵轴垂直的方法进行加固处理。


构件抗震加固时，应用碳纤维布加固应使碳纤维布封闭缠绕在柱上，这样可以较好地提高其构件的抗震性能，也可使碳纤维沿构件轴向粘贴用于受拉构件的加固、沿环向粘贴用于轴心受压构件的加固，在受弯加固时，也可采用对碳纤维施加预应力的方法以提高加固效果。除此之外，碳纤维应用与剪力墙、筒仓、烟囱等特种结构的加固，也是具有显著的加固效果。2、外观碳纤维布是经度和纬度编制，无断纬、脱纬或断经等严重的外观缺陷。


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。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。碳纤维材料具有优异的物理力学性能，如柔和性好，能灵活地用于抗弯、封闭箍和抗剪等加固。

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。采用化学胶管或植筋胶植入螺栓时，应保证孔内胶液饱满且螺栓垂直于梁面。

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。改善使用荷载下的性能。而20世纪80年代以后修建的，其中已有不少桥梁暴露出缺陷，更有一些在远没有达到设计寿命时出现耐久性能严重退化的现象，影响其承载能力和使用寿命。

碳纤维布加固旧桥有什么特点

1、施工简便

特别是当箱梁内部的作业空间受到限制时，碳纤维布加固方法是可选择的一种方法。该法工艺简便，无需大型设备、模板、夹具及支撑，操作起来简单易行，施工时所需工作面小，施工作业空间不受限制。

2、适应不同构件形状，成型方便

斜、弯、坡及异型结构的额补强，采用传统的方法，施工难度极大，采用碳纤维布补强法，因碳纤维布具有随形性极强的特点，可以随结构外形变化任意施工，从而降低施工难度，减少施工成本，缩短施工工期，能产生巨大的社会效益及经济效益。

1、不影响结构的外观

碳纤维布的厚度很薄，粘贴固化后其表面还可以涂刷一层与原有结构外环颜色一致的涂料，因为不影响结构的外观。

2、能有效地封闭混凝土裂缝

碳纤维布粘贴在混凝土表面，不仅封闭了混凝土的裂缝，其高强模量的特性还约束了混凝土结构裂缝的生成与扩展，改变了裂缝的形态，使宽而深的裂缝变成分散的细微裂缝，从而提高了混凝土构件的整体刚度。



3、对原结构不产生损害

碳纤维布加固补强采用环氧树脂系列的粘结材料进行粘贴，不需要设置锚固螺栓及开凿混凝土等，因而不会对已经损伤的结构产生新的破坏，同时还能避免钻孔时与结构内原有钢筋和预应力所发生冲突而引起的新的问题。

6、碳纤维布具有优良的耐化学腐蚀性

碳纤维布是一种复合材料，几乎无腐蚀性和磁性，并且具有较好的耐热性，不仅能经得起水泥碱性的侵蚀，而且当应用于经常受盐害侵蚀等腐蚀性环境时，其寿命也较长。所以碳纤维加固法，在不利环境下较其他方法更能显出其优越性。



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