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碳纤维布补强加固技术特点
(1)具有高抗拉、高弹性模量的特点,可提高混凝土结构及构件的承载力和延性,改善其受力性能,达到加固修补的目的;
(2)施工方便,工作效率高,施工无须大型机械,成品的碳纤维布为卷材结构形式,可任意裁剪,占用场地少,施工进度快;据有关资料统计,粘贴碳纤维的加固工效是粘贴钢板加固工效的4-8倍;
(3)耐腐蚀及耐久性能好,不与酸、碱、盐等化学物质发生反应,在-52-82℃温度环境条件下使用,适应范围广;
(4)碳纤维材料重量轻(仅为200-300g/m2),厚度小,经加固修补后的构件,不会增加原结构自重及尺寸;
(5)碳纤维片粘贴在混凝土的表面,能有效地封闭混凝土的裂缝,从而延长结构的使用寿命;
(6)适用范围广,既可用于提高不同结构类型(如建筑物、构筑物、桥梁、隧道、涵洞等)的承载力,又能用于抗震加固;
(7)缺点是采用碳纤维加固成本偏高,想要全面推广这项新型加固技术,尚需假以时日。
3 碳纤维布加固技术原理
外贴碳纤维增强复合材料加固混凝土技术是通过在混凝土结构外部粘贴纤维增强复合材料片材,通过二者协同受力,达到加固目的。碳纤维布具有很高的抗拉强度(其抗拉强度约为普通钢材的十几倍)、高强度、高弹性模量、重量轻及耐腐蚀性好等特点,这为利用粘贴碳纤维布加固钢筋混凝土结构提供了前提条件。但是,碳纤维材料织成碳纤维布后,其中的各碳纤维丝很难完全共同工作。在结构承受荷载时,一部分应力水平较高的碳纤维丝首先达到其抗拉强度并退出工作状态,随着荷载的加重,各碳纤维丝逐渐断裂,直至整体破坏。而使用粘贴剂后,碳纤维能与混凝土形成一个复合型整体,并且能很好地共同工作,提高结构构件的抗弯、抗剪承载力,达到对结构构件进行加固、补强的目的。 |
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