隨著我國經濟建設和交通事業的飛速發展,現有建筑中有相當一部分由于當時設計荷載標準低造成歷史遺留問題,一些建筑由于使用功能的改變,難以滿足當前規范使用的需求,亟需進行維修、加固。目前常用的加固方法有很多,如:加大截面法、外包鋼加固法、粘鋼加固法、碳纖維加固法、繞絲加固法等。碳纖維加固修補結構技術是繼加大混凝土截面、粘鋼之后的又一種新型的結構加固技術。碳纖維加固較早是從日本、美國等發達國家傳入中國的,但由于其獨特的優勢迅速發展成為較為普遍的一種加固方法。
1、碳纖維力學性能好
眾所周知碳纖維的抗拉強度很大,就以碳纖維布來說抗拉強度要達到3400MPa以上,彈性模量240GPa,伸長率為1.6%。抗拉強度是鋼材抗拉強度7-10倍,彈性模量與鋼材相差不多,伸長率更是是鋼材無法比擬的。由于碳纖維良好的力學性能在結構抗彎加固、抗剪加固以及抗裂加固都有廣泛的應用。
2、碳纖維密度比小
碳纖維的密度僅為1.8g/cm3,還不到鋼材密度的1/4,在加固過程中基本不增加構件的自重。
3、碳纖維施工簡便、工期短
碳纖維加固只需將基面處理完畢后就可以直接進行粘貼,沒有濕工法,施工工藝簡單,快速。
4、碳纖維加固耐久性好
碳纖維本身耐腐蝕、耐老化耐久性良好,而卡本配套的環氧浸漬膠也都通過了耐濕熱老化和耐長期應力的檢測,耐久性可達50年以上。
5、碳纖維加固綜合成本較低
雖然碳纖維加固材料費相對較高,但由于其施工簡便、快速,人工成本相對較低,綜合來看與粘貼鋼板相比造價有很大優勢。
6、碳布在一些狹小空間加固有很大優勢
碳纖維布本身特別薄,并且比較柔軟,可以進行纏繞,在一些狹小位置加固有非常大優勢。
7、碳纖維加固不損傷原結構
碳纖維加固過程中,僅對加固基面進行打磨處理,沒有其他操作,對原結構幾乎沒有任何影響。
由于以上優勢碳纖維加固在加固行業得到了廣泛應用,也確實解決了一些結構存在的問題,但碳纖維也絕不是萬能的。所以在選擇加固方法時一定要弄清病害真正的原因“對癥下藥”,這樣才能從根本上解決結構問題。
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