隨著現(xiàn)代建筑結構的復雜性和多樣性增加,加固技術也在不斷發(fā)展。碳纖維加固技術作為一種新型的加固方法,因其強度高、輕質(zhì)、耐腐蝕等優(yōu)點,正逐漸成為建筑結構加固的主流技術。一、碳纖維加固技術的特點碳纖維加固技術是一種以碳纖維布或碳纖維板為增強材料的結構加固方法。它具有以下特點:強度高:碳纖維布或碳纖維板具有極高的抗拉強度和彈性模量,能夠有效地提高結構的承載能力和抗變形能力。輕質(zhì):碳纖維材料具有輕質(zhì)、薄型的特點,對結構自重和外觀影響較小。耐腐蝕:碳纖維材料具有很好的耐腐蝕性,可以抵抗多種化學物質(zhì)的侵蝕,從而延長結構的使用壽命。施工方便:碳纖維加固技術施工簡便,不需要大型機械設備,可以通過粘貼或?qū)盈B的方式進行加固,施工效率高。混凝土樓板粘貼板底板面增加正負彎矩,提高抗彎、抗拉力根據(jù)受力大小可采取板面粘貼單層或雙層碳纖維材料。廣東專業(yè)碳纖維加固施工方案
碳纖維布加固質(zhì)量要求1.所有進場材料,包括碳纖維材料和膠結材料,必須符合質(zhì)量標準,并具有出廠產(chǎn)品合格證,符合工程加固補強設計要求。2.碳纖維材料在運輸、儲存中不得受擠壓,以免碳纖維受損,也不得直接日曬和雨淋,膠結材料應陰涼密閉儲存。3.各工序的施工質(zhì)量,由技術人員負責指導、監(jiān)督,每一道工序完成后提請技術員檢查、認可后,才能進行下道工序。4.涂底層涂料涂料應涂刷均勻、不得漏涂,嚴禁在不適合氣溫條件下施工,添加溶劑稀釋后的涂料應在規(guī)定時間內(nèi)用完。溫度低于7℃,相對濕度RH小于85%,混凝土表面含水率在8%以下,無結露現(xiàn)象時,必須使用改性環(huán)氧樹脂。5.構件表面殘缺修補構造物表面小孔、內(nèi)角必須用環(huán)氧膩子修補平整,膩子涂刮后,表面仍存在的不平糙紋,應再用砂紙磨平。6.粘貼碳纖維①貼碳纖維材料時須符合下述條件:a、碳纖維材料應按規(guī)定裁切。b、氣溫、空氣濕度、構件表面含水率等符合要求。c、底層涂料及膩子達到指觸干燥(樹脂表面達到固化硬結)。d、粘結樹脂的類型與施工時的氣溫適合,主劑和固化劑、固化促進劑應按規(guī)定的比例稱量準確,裝入容器,用攪拌器攪拌均勻,一次調(diào)和量應在規(guī)定時間內(nèi)用完。②碳纖維粘貼的質(zhì)量檢驗標準。 長沙碳纖維加固公司碳纖維布應盡可能一次粘貼完成,如需二次粘貼時,應采用多層重疊的方式進行粘貼。
精確的配比和時間控制是保證加固質(zhì)量的關鍵因素。碳纖維布的剪裁與粘貼根據(jù)設計要求,碳纖維布需要被裁剪成合適的尺寸,然后浸漬于粘結膠液中,并均勻涂抹于待粘貼的部位。在粘貼時,必須確保沒有漏刷現(xiàn)象,特別注意邊緣部位的粘貼。使用刮板沿纖維方向滾壓以去除氣泡,并確保粘結膠充分浸透碳纖維布。成品保護和驗收加固后的碳纖維布表面需要采用抹灰或噴防火涂料進行保護,以確保其長期穩(wěn)定性。驗收過程中,輕輕敲擊碳纖維布表面,通過回音判斷粘結效果,以評定加固質(zhì)量。粘貼纖維復合材加固法的優(yōu)點與評價除了碳纖維布加固技術,粘貼纖維復合材加固法也在結構加固領域發(fā)揮著關鍵作用。以下是對這一方法的優(yōu)點和應用評價:適用范圍廣粘貼纖維復合材加固法適用于各種鋼筋混凝土構件的加固,包括受彎構件、受壓構件、受拉構件和柱。其適用范圍非常普遍,可以用于工業(yè)、民用和公共建筑,甚至包括隧道、煙囪和水池等各種構筑物的加固。耐久和耐用性纖維復合材料的抗拉強度明顯高于普通鋼材,因此可以特別提高原結構的承載能力和延性。此外,它具有耐腐蝕、抗侵蝕和防水的能力,表現(xiàn)出出色的耐久性。施工便捷粘貼纖維復合材加固法施工非常便捷,無需大型機械設備。
碳纖維在土木工程中的應用是在 80 年代以后開始的,1983 年日本三菱化學公司的谷木謙個先生率先開始碳纖維力學性能及在工程加固應用方面的研究工作,首先采用碳纖維對煙囪進行加固,獲得成功,并逐步用于舊結構物和新建結構物的加固中,為碳纖維的應用開辟了一條新的途徑。隨后該項技術逐步推廣到美國、德國、加拿大等發(fā)達國家,其中以混凝土結構物維修加固實例*多。1997 年,我國引入了這項新技術后,立刻引起了工程界的關注,在房屋和橋梁的修復加固中大量地采用了這項新技術并掀起了研究和應用高潮,目前雖然取得一定的成果,但至今尚未形成系統(tǒng)的理論。隨著 CFRP的引入和應用,我國成立了碳纖維專業(yè)委員會,很多高校、科研院所的科研人員開始了對 CFRPS 加固技術的研究,對 CFRP 的材料性能、設計計算方法已有了一定的認識。2003 年 中國碳纖維專業(yè)委員會正式出臺了《碳纖維片材加固修復混凝十結構技術規(guī)程》。這種碳纖維加固材料具有優(yōu)良的化學穩(wěn)定性和耐腐蝕性。
碳纖維布加固是砌體結構采用纖維增強材料粘貼加固,是一種比較新型的加固方法,作用是纖維材料在加固結構中承擔拉應力,改善構件的受力狀態(tài),限制裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。碳纖維布加固技術是利用結構膠將碳纖維布粘貼在混凝土表面,形成復合結構,CFRP通過與混凝土之間協(xié)同工作,對構件或結構起到加固及改善受力性能的作用。通過碳纖維布加固,能有效改善結構狀態(tài)(減少變形、降低原有結構應力、減少裂縫)碳纖維布規(guī)格1、用于建筑加固的碳布,一般平方克重有200g和300g,對應的厚度為。2、寬幅一般有100MM、150MM、200MM、250MM、300MM、500MM,其他寬幅可定制。2、碳纖維布配套環(huán)氧樹脂又名碳纖維膠一起用于建筑加固補強。配套的理論比例為㎡,也就是一平方米碳纖維布需要配套碳纖維膠。 碳纖維布具有耐久高、高模量的特點,可以有效地抵抗混凝土結構的開裂和破壞,并延緩結構的老化和劣化。武漢專業(yè)碳纖維加固工程
碳纖維加固技術對結構的外形和重量影響較小。廣東專業(yè)碳纖維加固施工方案
碳纖維加固技術的施工流程包括以下步驟:施工準備:根據(jù)施工現(xiàn)場和被加固構件混凝土的實際狀況對照設計圖紙,確定施工方案和施工計劃,作好施工前的準備工作。卸荷:對所加固的構件盡可能卸荷?;滋幚恚夯炷帘韺映尸F(xiàn)脫落、空鼓、蜂窩、腐蝕等劣化表象的部位應予以鑿除,關于較大面積的殘次層,在鑿除后運用環(huán)氧砂漿進行修復。裂縫部位應進行關閉處理。用混凝土角機、砂紙等機具除掉混凝土外表的浮漿、油污等雜質(zhì),構件基面的混凝土要打磨平坦,尤其是外表的凸起部位要磨平,轉(zhuǎn)角張貼處要進行倒角處理并打磨成圓弧(R≥30mm)。用吹風機將混凝土外表清理潔凈,并堅持枯燥。涂底膠:按主劑∶固化劑=2∶1(或其他份額)將主劑與固化劑先后置于容器中,用彈簧秤計量,電動拌和器均勻拌和,依據(jù)現(xiàn)場實踐氣溫決議用量并嚴格控制運用時刻。通常情況下1h內(nèi)用完。用滾筒刷將底膠均勻涂刷于混凝土外表,待膠固化后(固化時刻視現(xiàn)場氣溫而定,以指觸枯燥為準)再進行下一工序施工。通常固化時刻為2~3d。找平:對不平整的部位進行找平。粘貼碳纖維布:將碳纖維布按照設計要求粘貼在需要加固的混凝土表面上,確保粘貼密實、平整。表面保護:在碳纖維布表面涂刷保護層。 廣東專業(yè)碳纖維加固施工方案