襄陽碳纖維加固公司-專業(yè)建筑加固公司，加固公司主要承接：碳纖維加固、粘鋼加固、包鋼灌鋼加固、增大截面加固、裂縫修補(bǔ)、裂縫灌漿加固、植筋加固、橋梁加固、房屋加固、結(jié)構(gòu)改造、火災(zāi)房加固；廠家直銷：碳纖維布、碳纖維膠、植筋膠、粘鋼膠、灌縫膠、灌注膠加固材料生產(chǎn)銷售，有特種加固資質(zhì)。

與您探討有關(guān)碳纖維復(fù)合材料（CFRP）加固在實(shí)際工程中的應(yīng)用

摘  要：碳纖維具有強(qiáng)度高、自重輕、施工方便、快捷、應(yīng)用廣泛等優(yōu)良性能，因而利用碳纖維布加固鋼筋混凝土構(gòu)件以承載力及壽命是目前比較流行的，在建筑業(yè)中有著廣泛的發(fā)展前景。本文以一個(gè)石化行業(yè)的鋼筋混凝土框架改造工程應(yīng)用為例介紹了碳纖維復(fù)合材料在因功能改變引起荷載變化的結(jié)構(gòu)構(gòu)件加固中的計(jì)算和施工工藝。

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碳纖維復(fù)合材料混凝土結(jié)構(gòu)加固?hào)|莞碳纖維加固公司樓板碳纖維

1碳纖維復(fù)合材料（Carbon Fiber Peinforce Plastic）加固是利用類粘接劑（建筑結(jié)構(gòu)膠）將碳纖維粘貼到結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的表面，形成復(fù)合材料體，通過碳纖維與構(gòu)件的協(xié)同工作，來結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的承載力和延性的一種加固。采用碳纖維布加固具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：1、抗拉強(qiáng)度高，是普通鋼材的10倍，并具有比鋼材更好的抗疲勞性能；2、加固后能大大結(jié)構(gòu)的耐腐蝕性及耐久性；3、自重輕（約200g/m2），密度只有普通鋼材的1/4；基本不結(jié)構(gòu)自重及截面尺寸；柔性好，易于裁剪，適用范圍廣，適合任何形狀；4、施工簡便（不需大型施工機(jī)構(gòu)及周轉(zhuǎn)材料），沒有濕作業(yè)，易于操作，經(jīng)濟(jì)性好；5、適用范圍廣，施工工期短。碳纖維材料(CFRP)用于混凝土結(jié)構(gòu)加固修補(bǔ)的研究始于80年代美、日等發(fā)達(dá)，起步很晚，近年來發(fā)展十分迅速，在、、汽車、工程、化工、能源、交通、建筑、電子、運(yùn)動(dòng)器材等眾多領(lǐng)域了廣泛的應(yīng)用。也于2003年編制了碳纖維片材加固混凝土結(jié)構(gòu)規(guī)程(CECS146：2003)。本文結(jié)合具體的石化行業(yè)一鋼筋混凝土構(gòu)架加固工程，介紹了碳纖維加固實(shí)例。 

3.1基本假定

碳纖維材料加固后混凝土梁的極限承載力計(jì)算采用如下基本假定：

受拉區(qū)混凝土的作用忽略不計(jì)；

梁受彎后，混凝土、鋼筋及碳纖維應(yīng)變符合平截面假定；

（3）碳纖維材料采用線彈性應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系：σcf=Ecf×εcf且εcf<0.01。

3.2加固設(shè)計(jì)
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根據(jù)碳纖維片材加固修復(fù)混凝土結(jié)構(gòu)規(guī)程（CECS 146:2003）的規(guī)定，采用以概率理論為基礎(chǔ)的極限設(shè)計(jì)法進(jìn)行計(jì)算?？紤]到作用在加固結(jié)構(gòu)上的活荷載基本卸除，故不考慮二次受力的影響。

碳纖維片材加固施工工藝

一般工藝流程為卸荷—基底處理—涂底膠—找平—粘貼—保護(hù)。

考慮本工程特殊施工因素，加固中應(yīng)進(jìn)行卸荷。加固前先將板面粉刷層及板面雜物。

本工程加固施工中，應(yīng)先鑿開保護(hù)層直至結(jié)構(gòu)層基面，方可進(jìn)行下一步處理。

基本施工步驟：

⑴基底處理：

①混凝土表面出現(xiàn)剝落、空鼓、蜂窩、腐蝕等劣化現(xiàn)象的部位應(yīng)予以鑿除，對于較大面積的劣質(zhì)層在鑿除后應(yīng)用環(huán)氧砂漿進(jìn)行修復(fù)。

②混凝土角磨機(jī)、砂紙等機(jī)具除去混凝土表面的浮漿、油污等雜質(zhì)，構(gòu)件基面的混凝土要打磨平整，尤其是表面的凸起部位要磨平，轉(zhuǎn)角粘貼處要進(jìn)行倒角處理并打磨成圓弧狀（R≥20mm）。

③風(fēng)機(jī)將混凝土表面清理干凈，并保持干燥。

⑵涂底膠

①按配合比主劑∶固化劑＝3:1配置底膠。將主劑與固化劑先后置于容器中，用彈簧秤計(jì)量，電動(dòng)攪拌器均勻攪拌。根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際氣溫決定用量并嚴(yán)格控制使用時(shí)間，一般情況下20—50mim內(nèi)用完。

②將底膠均勻涂刷于混凝土表面，待膠固化后（固化時(shí)間視現(xiàn)場氣溫而定，以指觸干燥為準(zhǔn)）再進(jìn)行下一工序施工。一般固化時(shí)間為6—24h。

⑶找平

①混凝土表面凹陷部位應(yīng)用修補(bǔ)劑填平，模板接頭等出現(xiàn)高度差的部位應(yīng)用修補(bǔ)劑填補(bǔ)，盡量減小高度差。

②轉(zhuǎn)角處也應(yīng)用修補(bǔ)劑修補(bǔ)成光滑的圓弧，半徑不小于20mm。待修補(bǔ)劑表面指觸干燥后方可進(jìn)行下一步工序。

碳纖維質(zhì)輕高強(qiáng)、耐腐蝕、抗老化，有著優(yōu)異的力學(xué)性能。用其加固補(bǔ)強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)施工簡單便捷，在橋梁維修加固中得到廣泛的應(yīng)用。

一、碳纖維材料特性

碳纖維增強(qiáng)塑料是碳纖維材料通過一定的制作工藝與特定的樹脂材料復(fù)合而制成的，其力學(xué)特點(diǎn)是應(yīng)力應(yīng)變量完全線彈性，不存在屈服點(diǎn)或塑性區(qū)。碳纖維材料具有優(yōu)異的物理力學(xué)性能。加固混凝土構(gòu)件所用的碳纖維布，是由碳纖維長絲經(jīng)編織而制成的柔軟片材。碳纖維布在編織時(shí)，將大量的碳纖維長絲沿一個(gè)主方向均勻平鋪，用極少的非主方向碳纖維絲將主方向碳纖維絲編織連接在一起，形成很薄的以主纖維方向受力的碳纖維布。碳纖維布的抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)大于3000Mpa，彈性模量大于2.1×l05MPa.綜合材料的物理、力學(xué)特性分析，要想大限度地發(fā)揮材料自身的優(yōu)勢，適宜將C（RP材料作為橋梁結(jié)構(gòu)的受拉或預(yù)應(yīng)力受彎構(gòu)件，特別適用于純受拉構(gòu)件，工程實(shí)踐也證明了這一點(diǎn)。目前，用于橋梁加固的碳纖維材料主要是承受拉應(yīng)力，約束裂縫的開展。

二、在橋梁加固工程的應(yīng)用

土外表的裂縫伸展到一定程度，主筋外的混凝土保護(hù)層則開端脫落，終使T梁布局損失承載功能。

為了保證大橋使用壽命不受到影響，有必要對現(xiàn)已銹蝕的顯露鋼筋進(jìn)行除銹并防腐處治；同時(shí)，對厚度不夠的混凝土維護(hù)層選用化學(xué)防腐的辦法進(jìn)行防護(hù)，以保證構(gòu)件的正常承載。

2、治理方案選擇

（1）治理方案選擇。因?yàn)樵摯髽騎型預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土接連梁梁底部主鋼筋布滿區(qū)域混凝土保護(hù)層厚度偏薄，加之大橋地處濱海，構(gòu)件長時(shí)刻顯露運(yùn)用于具有較強(qiáng)腐蝕性的海洋性大氣中，為了保證大橋主梁的使用壽命，對主梁底部主鋼筋布滿區(qū)域選用碳纖維補(bǔ)強(qiáng)。

（2）方案的可行性。碳纖維補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：

優(yōu)異的力學(xué)性能，可有效用于多種形式的結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)，包括抗彎、抗剪、抗拉、抗疲勞、抗震、抗風(fēng)，控制裂縫及撓度的擴(kuò)展。

優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性。碳纖維布具有極強(qiáng)的抗酸、堿、鹽、紫外線和防水能力。具有足夠的適應(yīng)氣溫變化能力。外加防火層后可以有效地防火。因此，可大大增強(qiáng)結(jié)構(gòu)對惡劣外部環(huán)境的適應(yīng)能力，延長結(jié)構(gòu)壽命。

材料本身質(zhì)輕高強(qiáng)?？梢圆辉黾咏Y(jié)構(gòu)體積和不改變結(jié)構(gòu)外型。增加的結(jié)構(gòu)重量可以忽略，便于用所需要的色彩涂裝，而不留補(bǔ)強(qiáng)痕跡。

施工工序簡單，可用小型電動(dòng)工具操作。工種少，用工少，工期短，進(jìn)度快。更有資料表明能在持續(xù)交通有震動(dòng)的情況下施工，而不影響補(bǔ)強(qiáng)效果，從而大大縮短了施工斷交時(shí)間，具有較大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

總之，本橋選用碳纖維來進(jìn)行結(jié)構(gòu)防腐與加固，是一種行之有用的新工藝、新工藝、新辦法。

3、碳纖維片補(bǔ)強(qiáng)施工流程

本工程碳纖維片補(bǔ)強(qiáng)施工流程為：構(gòu)件表面處理→基底處理→涂底層涂料→刮膩?zhàn)诱健肯乱粚咏n樹脂→粘貼纖維片→涂下一層浸漬樹脂→養(yǎng)護(hù)→防護(hù)涂裝。4、施工技術(shù)要點(diǎn)

（1）基底處理：

清除被加固構(gòu)件表面的剝落、疏松、蜂窩、腐蝕等劣化混凝土，露出混凝土結(jié)構(gòu)層。

按設(shè)計(jì)要求對破損面鋼筋處理后用M45的環(huán)氧樹脂砂漿進(jìn)行灌縫或封閉處理，并保證鋼筋保護(hù)層厚度不小于15mm.利用打磨機(jī)將其表面打磨平整，并用鋼刷將其表面的粉塵、油污等不潔物清除干凈，使構(gòu)件加固表面平整、干燥無粉塵。另外，如碳纖維需沿基纖維方向繞構(gòu)件轉(zhuǎn)角處粘貼時(shí)，轉(zhuǎn)角粘貼處要進(jìn)行倒角處理并打磨成圓弧狀，圓弧半徑不應(yīng)小于20mm.。

（2）涂底膠：底膠的主劑和固化劑按規(guī)定的比例準(zhǔn)確稱量，均勻慢速攪拌，并在可使用的時(shí)間內(nèi)用完；涂底膠前必須將基面清理干凈，并保持干燥；涂刷必須均勻，底膠指處干燥后再進(jìn)行下一道工序。

（3）粘貼面修整：整平材料必須按規(guī)定比例進(jìn)行調(diào)配。修整時(shí)應(yīng)進(jìn)行多次找補(bǔ)。確?？影继幪顚?shí)填滿，不得有氣泡，表面有毛刺或糙紋時(shí)，用砂紙打磨一順；指處干燥后進(jìn)行下一道工序。

（4）粘貼碳纖維片材：將配制好的浸漬樹脂均勻涂抹于所要粘貼的部位，并用橡膠滾筒沿纖維方向多次滾壓，擠除氣泡，使浸漬樹脂充分浸透碳纖維布，滾壓時(shí)不得損傷碳纖維布。多層粘貼重復(fù)上述步驟，待纖維表面接觸干燥時(shí)即可進(jìn)行下一層的粘貼。如超過60min，則應(yīng)等12h后，再行涂刷粘結(jié)劑粘貼下一層。

襄陽碳纖維生產(chǎn)廠家-批發(fā)銷售公司碳纖維復(fù)合材料在土木建筑中的應(yīng)用：纖維增強(qiáng)塑料（FRP）是土木工程應(yīng)用的熱點(diǎn)，而碳纖維（CFRP）以其良好的物理力學(xué)性能，應(yīng)用廣泛、成熟。纖維增強(qiáng)塑料包括碳纖維、芳綸纖維和玻璃纖維等，