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一、碳纖維加固適用范圍
纖維類材料(碳纖維布、碳纖維板、芳倫纖維及玻璃纖維)加固修復(fù)混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)是采用配套粘結(jié)樹脂將碳纖維布粘貼于混凝土表面,起到結(jié)構(gòu)補強和抗震加固的作用。廣泛適用于建筑梁、板、柱、墻等的加固,以及橋梁、隧道、煙囪、筒倉等其它土木工程的加固補強。
二、碳纖維布施工工藝:表面處理→涂刷底膠→修補找平→膠料配制→粘貼碳纖維→表面防護→檢驗
三、碳纖維復(fù)合材料加固結(jié)構(gòu)的功能
(1)提高結(jié)構(gòu)抗剪切能力。碳纖維包覆結(jié)構(gòu)柱(方柱和圓柱等)或墩(橋墩和閘墩等),由于碳纖維的橫向約束作用改變了柱或墩的受力狀態(tài),可提高其抗剪切能力和軸壓承載力,尤其是在發(fā)生地震時,能有效地防止柱或墩產(chǎn)生脆裂性破壞。
(2)提高結(jié)構(gòu)抗彎曲能力。一般碳纖維布粘貼在梁或板的底部后,當(dāng)梁或板產(chǎn)生彎曲變形時,碳纖維布與梁或板內(nèi)的鋼筋聯(lián)合受力,共同工作,可有效地提高梁或板抵抗彎曲變形的能力。
(3)延長結(jié)構(gòu)使用壽命。由于用碳纖維布包覆混凝土結(jié)構(gòu)提高了結(jié)構(gòu)的延性和承載能力,同時又對結(jié)構(gòu)起到防護作用,因此可延長結(jié)構(gòu)的使用年限。
(4)推遲裂縫出現(xiàn),抑制裂縫繼續(xù)擴展。混凝土結(jié)構(gòu)被碳纖維布包覆后,抗裂能力有了很大提高,因此可推遲裂縫出現(xiàn)時間。對結(jié)構(gòu)已產(chǎn)生的裂縫,可有效地抑制其繼續(xù)發(fā)展。
四、碳纖維復(fù)合材料加固結(jié)構(gòu)的特點
(1)纖維布有單向、雙向、任意方向和雙向45。交叉布料,也可以根據(jù)主應(yīng)力方向定制。單向碳纖維布縱(經(jīng))向鋪設(shè),有利于設(shè)計人員根據(jù)結(jié)構(gòu)具體情況,將碳纖維布粘貼到受力補強最佳的部位。
(2)碳纖維布橫(緯)向有尼龍線結(jié)連接,使纖維布在裁剪或粘貼時無松散、變形之憂,可保證每根纖維都不會受損,充分發(fā)揮纖維的強度。
(3)節(jié)約材料,降低成本。碳纖維布規(guī)格有很多種,便于結(jié)構(gòu)補強設(shè)計時靈活掌握。同時碳纖維布也可以根據(jù)結(jié)構(gòu)加固需要,很容易地裁剪成任意寬度和長度;且裁剪時不會有一根纖維會散落,緯向損耗為0。
(4)碳纖維重量輕,一般采用手工作業(yè),不需要大型機械,施工空間小,粘合率可達100% ,施工簡便,施工質(zhì)量容易保證;同時施工進度也快,比粘鋼補強加固工作效率提高4~5倍。
五、碳纖維布技術(shù)參數(shù)
產(chǎn)品型號
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強度級別
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克重
(g/m2)
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理論厚度
(mm)
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抗拉強度
(MPa)
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彈性模量
(GPa)
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伸長率
(%)
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CDHJⅠ-200
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高強Ⅰ級
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200
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0.111
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≥3400
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≥240
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≥1.7
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CDHJⅠ-300
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高強Ⅰ級
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300
|
0.167
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≥3400
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≥240
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≥1.7
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CTHJⅡ-200
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高強Ⅱ級
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200
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0.111
|
≥3000
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≥210
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≥1.5
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CTHJⅡ-300
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高強Ⅱ級
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300
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0.167
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≥3000
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≥210
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≥1.5
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