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碳纖維布補強加固技術特點
(1)具有高抗拉、高彈性模量的特點,可提高混凝土結構及構件的承載力和延性,改善其受力性能,達到加固修補的目的;
(2)施工方便,工作效率高,施工無須大型機械,成品的碳纖維布為卷材結構形式,可任意裁剪,占用場地少,施工進度快;據有關資料統計,粘貼碳纖維的加固工效是粘貼鋼板加固工效的4-8倍;
(3)耐腐蝕及耐久性能好,不與酸、堿、鹽等化學物質發生反應,在-52-82℃溫度環境條件下使用,適應范圍廣;
(4)碳纖維材料重量輕(僅為200-300g/m2),厚度小,經加固修補后的構件,不會增加原結構自重及尺寸;
(5)碳纖維片粘貼在混凝土的表面,能有效地封閉混凝土的裂縫,從而延長結構的使用壽命;
(6)適用范圍廣,既可用于提高不同結構類型(如建筑物、構筑物、橋梁、隧道、涵洞等)的承載力,又能用于抗震加固;
(7)缺點是采用碳纖維加固成本偏高,想要全面推廣這項新型加固技術,尚需假以時日。
3 碳纖維布加固技術原理
外貼碳纖維增強復合材料加固混凝土技術是通過在混凝土結構外部粘貼纖維增強復合材料片材,通過二者協同受力,達到加固目的。碳纖維布具有很高的抗拉強度(其抗拉強度約為普通鋼材的十幾倍)、高強度、高彈性模量、重量輕及耐腐蝕性好等特點,這為利用粘貼碳纖維布加固鋼筋混凝土結構提供了前提條件。但是,碳纖維材料織成碳纖維布后,其中的各碳纖維絲很難完全共同工作。在結構承受荷載時,一部分應力水平較高的碳纖維絲首先達到其抗拉強度并退出工作狀態,隨著荷載的加重,各碳纖維絲逐漸斷裂,直至整體破壞。而使用粘貼劑后,碳纖維能與混凝土形成一個復合型整體,并且能很好地共同工作,提高結構構件的抗彎、抗剪承載力,達到對結構構件進行加固、補強的目的。 |
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