碳纤维加固针对环境因素考虑要点
粘贴碳纤维材料之前,首先应确认粘贴表面干燥。气温在-10℃以上,相对湿度RH>85%时,如无有效措施不得施工。为防止碳纤维受损,在碳纤维材料运输、储存、裁切和粘贴过程中。应用钢直尺与壁纸刀按规定尺寸切断碳纤维材料,每段长度一般以不超过6m为宜。为防止材料在保管过程中损坏,材料的裁切数量应按当天的用量裁切为准。碳纤维纵向接头必须搭接20cm以上。该部位应多涂树脂,碳纤维横向不需要搭接。其施工工艺要点如下:
(1) 粘贴树脂的主剂、固化催促剂和固化剂应按规定的比例称量准确,装入容器,用搅拌器搅拌均匀。一次调和量应以在可使用时间内用完为准。
(2) 粘贴时,在碳纤维和树脂之间尽量不要有空气。可用罗拉(专用工具)沿着纤维方向在碳纤维材料上滚压多次,使树脂渗浸入碳纤维中。
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碳纤维加固
一.技术标准:
最早通过的规范是2003年《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》
国家标准规范2006《混凝土结构加固设计规范》代替,其编号为GB 50367-2006;
2008年《结构加固修复用碳纤维片材》和《工程结构加固材料安全性鉴定技术规范》编号:GB/T 20490-2008;
二.特点:
(1)高强高效
由于碳纤维材料优异的物理力学性能,在对混凝土结构进行加固补强过程中可以充分利用其高强度、高模量的特点来提高结构及构件的承载力和延性,改善其受力性能,达到高效加固的目的。
(2)耐腐蚀性能及耐久性
碳纤维材料的化学性质稳定,不与酸碱盐等化学物质发生反应,因而用碳纤维材料加固后的钢筋混凝土构件具有良好的耐腐蚀性及耐久性,解决了其他加固方法所遇到的化学腐蚀问题。
(3)不增加构件的自重及体积
自重轻,密度只有普通钢材的1/4,基本不增加结构自重及截面尺寸;柔性好,易于裁剪,适应范围广;碳纤维布质量轻且厚度薄,经加固修补后的构件,基体上不增加原结构的自重及尺寸,也就不会减少建筑物的使用空间,这在“寸土寸金”的经济社会中无疑是重要的。
(4)抗拉强度高,是同等截面钢材的7-10倍。
(5)适用面广
由于碳纤维布是一种柔性材料,而且可以任意地裁剪,所以这种加固技术可广泛地应用于各种结构类型、各种结构形状和结构中的各种部位,且不改变结构及不影响结构外观。同时,对于其他加固方法无法实施的结构和构件,诸如大型桥梁的桥墩、桥梁和桥板,以及隧道、大型筒体及壳体结构工程等,碳纤维加固技术都能顺利地解决。
(6)便于施工
将碳纤维材料用于加固混凝土结构,在施工现场不需要大型的施工机械,占用施工场地少,而且没有湿作业,因而工效很高。
碳纤维与传统的加大混凝土截面或粘钢混凝土补强相比,具有节省空间,施工简便,不需要现场固定设施,施工质量易保证,基本不增加结构尺寸及自重,耐腐蚀、耐久性能好等特点。
碳纤维加固技术在混凝土裂缝修补中发挥的作用:
将抗拉强度极高的碳纤维用环氧树脂预浸成为复合增强材料(单向连续纤维);用环氧树脂粘结剂沿受拉方向或垂直于裂缝方向粘贴在要补强的结构上,形成一个新的复合体,使增强粘贴材料与原有钢筋混凝土共同受力增大结构的抗裂或抗剪能力,提高结构的强度、抗裂性和延伸性。