碳纖維復(fù)合材料(簡稱CFRP)加固修復(fù)技術(shù)是近年來在發(fā)達國家興起的一項新型加固技術(shù),該項技術(shù)是將碳素纖維這種高性能纖維應(yīng)用于土木工程,利用樹脂類材料把碳纖維粘貼于結(jié)構(gòu)或構(gòu)件表面,形成復(fù)合材料體,通過其與結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的協(xié)同工作,提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件的(抗彎、抗剪)承載能力,達到CFRP對結(jié)構(gòu)構(gòu)件補強加固及改善受力性能的目的。碳纖維材料具有**度、高彈性模量,加固修復(fù)混凝十量輕及耐腐蝕性好等特點。加固修復(fù)結(jié)構(gòu)所用碳纖維材料主要有碳纖維與配套樹脂2種。其中碳纖維重量輕,厚度薄,比重為鋼的1/4,單位面積重量約為鋼板的1/100,抗拉強度約為鋼材的10倍,厚度約為0.1~0.2mm,而彈性模量與鋼材相當(dāng),某些種類(如高彈性)碳纖維的彈性模量甚至在鋼材的2倍以上,具有良好的耐久性及耐腐蝕性能,耐酸、堿、鹽及大氣環(huán)境的腐蝕,與混凝土有效接觸面積達80%以上。且施工性能與耐久性良好,是一種很好的加固修復(fù)材料。配套樹脂包括底層樹脂、整平材料及粘貼樹脂,前兩者的作用是為了提高碳纖維的粘結(jié)質(zhì)量,而后者的作用則是使碳纖維與混凝土能夠形成一個復(fù)合性整體,并且共同工作。提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗彎、抗剪承載能力,達到對結(jié)構(gòu)構(gòu)件進行加固、補強的目的。 在化工行業(yè)中,碳纖維加固技術(shù)正逐漸成為主流。麗水混凝土碳纖維加固價格
碳纖維加固混凝土裂縫技術(shù)對于寬度大于0.2mm的貫通裂縫,采用壓力灌注結(jié)構(gòu)膠的方法進行補強,同時沿受拉方向或垂直于裂縫方向粘貼碳纖維,在要補強的結(jié)構(gòu)上,形成一個新的復(fù)合體,使增強粘貼材料與原有鋼筋混凝土共同受力增大結(jié)構(gòu)的抗裂或抗剪能力,提高結(jié)構(gòu)的強度、剛度、抗裂性和延伸性。常用于根底修補的工字梁可以抵擋136~181kN的拉力,避免墻體彎曲,而10cm寬的碳纖維條可接受8至10倍這樣的壓力,其厚度只要3.2mm。[2]用碳纖維修補房屋裂縫有以下優(yōu)點a、重量輕,厚度薄,基本不增加結(jié)構(gòu)自重及截面尺寸。b、適用面廣,靈活性強,可用于各種類型和形狀的結(jié)構(gòu)構(gòu)件加固。c、施工方便快捷,不需要大型機具,沒有濕作業(yè),無需動火,無需其他固定措施,不受原結(jié)構(gòu)形狀限制。d、高耐久性,由于不會生銹,非常適合在高酸、堿、鹽及大氣腐蝕壞境中使用。江西碳纖維加固施工方法碳纖維加固通過增加截面積、防止開裂和破壞、提高剛度和穩(wěn)定性等方面提高混凝土結(jié)構(gòu)的承載能力和抗震能力。
碳纖維材料加固混凝土梁板結(jié)構(gòu)構(gòu)件有以下幾種方式:0沿構(gòu)件的主軸方向粘貼碳纖維,以提高構(gòu)件的抗彎能力;@沿構(gòu)件主軸垂直方向粘貼碳纖維,由碳纖維與箍筋共同分擔(dān)剪力以提高構(gòu)件的抗剪承載力。碳纖維加固鋼筋混凝士抗彎構(gòu)件梁、板是建筑工程中的典型受彎構(gòu)件。鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的抗彎加固,是通過將碳纖維布粘貼于構(gòu)件受拉區(qū),即梁板跨中的下部以及連續(xù)板、連續(xù)梁、懸臂板等支座處的上部,沿受力筋方向粘貼,代替或補充鋼筋的受拉性能,從而提高構(gòu)件的抗彎承載力。粘貼碳纖維后,在構(gòu)件收拉區(qū)混凝土開裂前,碳纖維的應(yīng)變很小,在混凝土開裂后,碳纖維布逐漸參與共同工作,應(yīng)變增長,而在鋼筋屈服后,碳纖維布充分發(fā)揮加快作用,應(yīng)變增長迅速加快,其**高效的性能得以充分體現(xiàn)。碳紅維加固鋼筋混凝士抗剪構(gòu)件鋼筋混凝土的抗剪加固,是將碳纖維粘貼于構(gòu)件的受剪區(qū),這里碳纖維的作用類似箍筋。補強位置通常在梁端部、主拉應(yīng)力較大的區(qū)域和有次梁或集中荷載作用處。補強時在梁的兩側(cè)面豎向粘貼碳纖維片材,或與梁底形成形環(huán)包,這相當(dāng)于增加抗剪箍筋以分擔(dān)原筋的剪力。在構(gòu)件屈服前,碳纖維的應(yīng)變發(fā)展緩慢,所達到的**應(yīng)變值也較小。
碳纖維增強復(fù)合材料補強加固所采用的基本材料是**度或高彈性模量的連續(xù)碳纖維,單白排列成束,用環(huán)氧樹脂浸漬固化的碳纖維板或未經(jīng)樹脂浸漬固化的碳纖維布,統(tǒng)稱碳纖維片材。將片材用專門配制的粘貼樹脂或浸漬樹脂粘貼在橋梁混疑土構(gòu)件需補強加固部位表面,樹脂固化后與原構(gòu)件形成新的受力復(fù)合體,共同工作.1、碳纖維片材。片材碳纖維材料的拉伸強度在(2400~3400)MPa之間,與普通碳素鋼板拉伸強度為240MPa相比,片材的拉伸強度很高。片材碳纖維材料的彈性模量依片材力學(xué)性能不同,碳纖維片材依力學(xué)性能分成高模量、**度和中等模量三類。高模量碳纖維片材的彈性模量較高,但其伸長率較低。相比之下,碳纖維片材的單位重比鋼材低許多,說明碳纖維片材較輕。碳纖維的化學(xué)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,本身不會受酸堿鹽及各類化學(xué)介質(zhì)的腐蝕,有良好的耐寒和耐熱性。碳纖維布用膠應(yīng)采用配套的碳纖維布膠粘劑。
施工結(jié)束后的現(xiàn)場驗收以評定碳纖維布與混凝土之間的粘結(jié)質(zhì)量為主,用小錘等工具輕輕敲擊碳纖維布表面,以回聲來判斷粘結(jié)效果,如出現(xiàn)空鼓等粘貼不密實現(xiàn)象,應(yīng)采取針管注膠的方法進行補救。若粘結(jié)面積小于90%,則判定為粘結(jié)無效,需重新施工。對于碳纖維布粘貼面積在1000平方米以上的工程,為檢驗其加固效果應(yīng)與甲方協(xié)商進行荷載試驗,其結(jié)構(gòu)的變形等各項指標(biāo)均應(yīng)滿足國家規(guī)范規(guī)定的設(shè)計及使用要求。常見的碳纖維加固方法樓板碳纖維加固-樓板出現(xiàn)裂縫,混凝土強度不夠,配筋不足,澆筑厚度不夠均可采用碳纖維加固工藝以提高荷載能力。梁碳纖維加固-采用碳纖維布粘貼加固混凝土梁,一般是粘貼在梁底受拉區(qū),以提高截面的抗彎承載力,這時碳纖維布的作用類似于梁底受拉鋼筋。碳纖維布和混凝土梁通過粘結(jié)層傳遞剪應(yīng)力和粘結(jié)正應(yīng)力,以達到共同工作的目的。 混凝土樓板粘貼板底板面增加正負彎矩,提高抗彎、抗拉力根據(jù)受力大小可采取板面粘貼單層或雙層碳纖維材料。遼寧樓板碳纖維加固價格
碳纖維加固廣泛應(yīng)用于房建、橋梁等土木工程中。麗水混凝土碳纖維加固價格
根據(jù)設(shè)計確定粘貼碳纖維的范圍進行基底處理 )將構(gòu)件表面的殘缺、破損及碳化層部分**干凈,達到結(jié)構(gòu)密實部位。檢查外露鋼筋是否有銹蝕,并進行必要的處理。對經(jīng)過剔鑿、清理和露筋的構(gòu)件殘缺部分進行修補復(fù)原:b)裂縫修補??p寬小于0.2mm的裂縫,用環(huán)氧樹脂進行表面涂刷密封:大于0.2mm的裂縫用環(huán)氧樹脂灌縫:)將構(gòu)件表面凸出部分(模板的段差等)打磨平整,修復(fù)后的段差盡量平順。用磨光機把棱角磨成半徑大于30mm的圓角; d)清洗打磨過的構(gòu)件表面,并使其充分干燥。底層涂刷(底層涂料具有較強的滲誘性,可滲入表面內(nèi))。 a)把底層涂料的主劑和固化劑按規(guī)定比例稱量準(zhǔn)確后放容器內(nèi),用攪拌器拌均勻,一次調(diào)和量應(yīng)在可使用時間內(nèi)用完為準(zhǔn): b)用滾筒刷均勻的涂刷底層涂料C)底層涂料固化后表面有凸起部分時要用砂紙磨光;d)注意在氣溫小于5C 相對濕度大于85,表面含水率在8以上,有結(jié)惠可能而無可靠保證措施時,均不得施工。環(huán)氧膩子對構(gòu)件表面殘缺的修補。 a)構(gòu)件表面叫陷部位應(yīng)用環(huán)膩子填平,修復(fù)至表面平整:b)內(nèi)角(段差、起拱等)要用環(huán)氧膩子填補使之亞順。然后貼碳纖維片、再進行養(yǎng)護、**涂裝。 麗水混凝土碳纖維加固價格