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碳纤维布加固怎么样?
随着建筑老龄化及土地资源日益稀少,建筑结构加固行业也越发引起人们的关注。目前碳纤维布加固在建筑加固工程中已被广泛应用,碳纤维布加固是一种较为新型的加固方法,即应用环氧树脂粘结碳纤维布沿一定方向粘贴在需加固补强的结构构件上,使其结合并共同受力以达到提高被加固结构构件的强度、刚度、抗裂性和延伸性等。短切玄武岩纤维性能定义:短切玄武岩纤维是由相应的玄武岩纤维基材为原料短切而成的长度小于50mm,能均匀分散在混凝土中的无机康武县委。但也有不少人疑薄薄一层的碳纤维布,加固真的能达到预期的效果吗?
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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。碳纤维布加固混凝土梁:根据实验研究成果,碳纤维布加固梁的***形式有以下几种:1、界限***,当碳纤维和钢筋的配置率适当,在受压混凝土达到极限应变的时候,受拉区纤维刚好达到极限强度,此时材料的强度得到充分发挥,截面的延性也达大值。
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;4、加固用碳纤维板系统的安装加固用碳纤维板系统通过高强螺杆及弧形转向块与锚具底座相连接,弧形转向块能使碳纤维板受力在同一直线上。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;同时具有抗高温、抗磨蚀、抗震、耐化学***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;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。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。假如当操作不慎弄到皮肤或衣物上时,要尽快用酮清洗同时用大量清水冲洗。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。
环氧树脂玻璃纤维复合筋性能
1、玻璃纤维特性
剥离纤维是以剥离为原料经高温溶质、拉丝、络纱、织布等工艺制造成的。除了具有拉伸强度高,抗冲击性能大灯优异的力学性能,剥离纤维还是的电绝缘材料和工业防腐、防潮材料,更作为增强材料用以制造增强混凝土,增强水泥等制品。
2、环氧树脂特性
环氧树脂固化后也具有良好的物理、化学性能,环氧树脂介点性能良好,制品稳定性好,变定收缩率小,柔韧性较好,硬度高,对碱及大部分溶剂稳定,而且使用环氧树脂可以加强两种材料之间的粘结强度。
3、环氧树脂玻璃纤维复合筋
环氧树脂玻璃纤维复合筋,其抗拉强度,是同规格普通铜筋、钢筋的2倍以上;其密度在1.25-2.1g/㎝之间,仅为常规普通钢筋的1/4左右。
玻璃纤维复合筋的低密度减轻了施工工程自身的重量,使运输、施工和安装过程更加方便;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。环氧树脂玻璃纤维复合筋抗拉强度极高,在达到抗拉强度的极限时,复合筋也不会产生实质性的变形;环氧树脂玻璃纤维复合筋易于切割,施工方便,刀盘可直接切割,可按不同工程要求生产各种不同规格的标准及非标准件。
此外环氧树脂玻璃纤维复合筋还具有优异的化学性能,其耐酸碱溶液腐蚀性能是其他任何纤维材料制品都不可以比拟的;其热膨胀系数与混凝土相近,替代钢筋用于混凝土,握裹力更强。
环氧树脂玻璃纤维复合筋耐腐蚀性极强,尤其对PH值溶液或腐蚀物质都具有较高的包容度。不论是在露天潮湿会淋雨的地区还是在酸碱环境恶劣的地区,其用于桥梁,路面混凝土结构都具备较好的耐腐蚀性,使用寿命普遍长于传统钢筋。
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。⑨树脂配制时应按产品使用说明规定的配比称量置于容器中,用搅拌器均匀搅拌至色泽均匀。
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。2、底层涂刷(底层涂料具有较强的渗透性,可渗入砼表面内)(1)把底层涂料的主剂和固化剂按规定比例称量准确后放人容器内,用搅拌器拌均匀,一次调和量应在可使用时间内用完为准。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。
梁粘贴纤维复合材加固技术是利用碳素纤维布和专用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;2、基本性能首先,由于芳纶纤维板结合了纤芳纶维的高强度与环氧树脂,芳纶纤维板的力学物理性能体现在其具有优异的抗拉强度、弹性模量、抗蠕变、抗震性能。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专用结构胶的选取,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。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。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。
碳纤维加固桥梁时需要满足哪些要求
1、构件承载力要求
桥梁中很多构件都是需要承载重量的,加固材料会对这些构件受弯处的承载力造成些许影响,使用的碳纤维层数若是太多就会改变构件的承载力。在碳纤维加固桥梁的时候,要想避免改变构件的承载能力,就要确保构件的承载力满足规定的要求。
2、截面积要求
桥梁加固公司在为桥梁进行局部加固处理的时候,首先需要满足的一个要求就是截面积的尺寸。因为在做加固的时候通常是作用于桥梁当中的一些原构件,如果这些原构件的截面积尺寸不符合规定当中的下限要求就难以发挥出理想的加固作用。
3、受压区的高度要求
桥梁在建造时会使用钢筋混凝土,其中有些钢筋需要有一定的弯曲度,那在弯曲的地方就会承受比较大的载荷。在对这些受弯构件做碳纤维加固桥梁的时候弯曲部位的受压区就要满足高度方面的要求,受压区的体积配箍率和配筋率等方面也都要满足一定的要求。
桥梁是重要的交通枢纽来的,可以维系城市的交通秩序,起到很好的交通分流作用。