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使用碳纤维复合材料加固的四大优点

来源:澳门在线娱乐 发布时间:2017-09-29 08:26:57 浏览人次:1020

随着我国既有建筑使用适用年龄的增长、所处环境的不断恶化,出现病害带'病'服役的建筑结构也越来越多了起来屡见不鲜。为了建筑结构的安全,防止建筑事故的发生,就必须对发生病害的结构及时进行及时检测和加固。因此,加固行业成为一个新方向,得到了越来越高的重视程度引起了业内人士广泛关注,加固行业的发展也越来越迅速得以迅速发展,新型的加固材料和工法不断涌现结构加固的方法也越来越多了起来。

各结构加固方法可以分为两类:直接加固以及间接坚固。直接加固包括增大截面加固法、粘贴纤维复合材加固法等,间接加固包括体外预应力加固法、预应力碳纤为复合板加固法等。直接加固中的粘贴碳纤维复合材加固法,作为一种高效率、低成本的先进结构修复方法,自从20世纪80年代以来,就已经在土木工程中得到了很大的重视并进行了广泛的研究与应用。

其粘贴纤维复合材加固方法中最为常用的是碳纤维布、碳纤维板(以下称碳纤维材料)与传统加固方法相比,碳纤维复合材料加固具有很多明显的优势,例如:

1)碳纤维材料自重轻,力学性能优越,强度高,还具有优越的耐腐蚀性能。对原有结构损伤小,不破坏原有结构的整体性。

2)碳纤维加固施工方法便捷,成本低效率高,现场施工无需大型机械设备,修复时间短,狭小空间亦可施工。

2)碳纤维材料具有可成形性,对于复杂曲面结构、异性结构,例如隧道有着特别的极大优势。

3)碳纤维材料本身对酸、碱、盐具有很高的耐腐蚀性能。

4)碳纤维加固施工方法便捷,成本低效率高,现场施工无需大型机械设备,修复时间短,狭小空间亦可施工。

看似如此“全能”的碳纤维复合材料在结构加固领域所向披靡、战无不胜,但在很多项目中,它也会处于毫无用武之处的境地,小编今天就和大家来探讨一下。

首先,碳纤维材料加固对于加固的原结构强度是有一定要求的。碳纤维材料加固方法对于素混凝土构件是不适用的,同时也不适用于纵向受拉钢筋一侧配筋率小于0.2%的构件加固。除此之外,原结构的混凝土的强度等级需要经过现场实测确定,测定出的混凝土的强度等级不得低于C15,混凝土的表面正拉粘结强度不得低于1.5MPa。

第二,使用碳纤维材料进行加固,对原结构的受力状态也有要求。碳纤维材料的抗拉强度、弹性模量均比钢筋高,同时也能够与混凝土整体结合共同受力。然而碳纤维材料质软,抗压强度较低,因此,碳纤维材料适用于钢筋混凝土受弯、轴心受压、大偏心受压及受拉构件的加固,例如梁、柱。而对于受压结构来说,例如墙体,则收效甚微。

第三,对于长期处于高温、高湿、侵蚀等结构下的混凝土结构,若要采用碳纤维材料进行加固施工时,需特别注意要采用相应的防护设施并且采用专门特别制做的胶粘结剂,施工时也要注意有专门的需要按照规范的施工流程进行操作工艺。

最后,碳纤维材料能够与混凝土结构形成整体,很大程度上依托于胶粘剂。碳纤维材料所使用的浸渍胶对混凝土有很强的粘结作用,然而对于钢结构来说,应采用以钢为基材的配套胶粘剂进行施工,否则加固效果将会就要大打折扣。

碳纤维复合材料的应用范围,是取决于材料特性和强度进行确定的,而不是以人为意志的“全能”。使用以上四点告诉我们,粘贴纤维加固方法也不是全能的。针对不同的结构构件,我们应结合材料特性,该灵活运用到适合的情形下运用不同的方法,才能来达到相对较好的加固效果。

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