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碳纤维布增强工程性能评价

文章出处:人气:-发表时间:2021-09-27 16:39【

碳纤维强化


1碳纤维材料性能评价

碳纤维的弹性模量接近钢材,非常适合钢筋混凝土结构的加固和修补。同时,碳纤维的抗拉强度是普通钢材的10倍。在达到同样增强效果的情况下,碳纤维的用量远少于钢材。

碳纤维的重量仅为200~300g/m2,约为3mm厚钢板的1/100。它几乎不会增加结构的重量,不会造成结构的链式加固。

据相关资料显示,在弱酸性环境中,经过10000次冻融循环,干湿交替,一定的光照时间,在70摄氏度的热水中浸泡30天。碳纤维的耐久性、耐腐蚀性、耐老化性不降低,疲劳强度保持80%。


2 碳纤维增强工程技术经济性能评价

与传统的加固技术相比,碳纤维混凝土技术具有良好的经济性能。虽然表面上碳纤维材料的价格相对较高,但实际用于加固工程时,整体成本较低。碳纤维加固工程不需要大型工程机械和辅机,节省了轮班成本。碳纤维是一种轻巧灵活的材料,易于构建并降低人工成本。碳纤维具有良好的耐腐蚀性,无需定期维护,节省维护成本。当碳纤维批量使用时,其材料价格也在下降。


3 碳纤维加固工程适用范围评价

从力学性能来看,碳纤维具有较高的抗拉强度和疲劳性能。主要适用于混凝土构件受拉区的加固,特别适用于桥梁等承受动荷载的大中型结构的抗震加固。从材料特性来看,碳纤维是一种柔性线圈。根据施工需要,可加工成U形或圆形,用于结构梁、柱等的压剪加固,防止和修补墙体温度裂缝,提高抗震性能砖砌体结构。从实际应用来看,碳纤维混凝土技术避免了其他加固方法增加结构尺寸、减少建筑空间、增加自重、工期长、耐腐蚀性能差等缺点。目前已广泛应用于桥梁、道路、地下结构、高耸高层结构、工业厂房等建筑结构的加固。


4 碳纤维加固工程技术特性评价

加固结构作为二级组合结构,通过新旧部件的整体工作,提高了建筑物的承载能力。与传统的扩大截面法、外钢板法、缠绕钢丝法、预应力法相比,碳纤维混凝土技术不需要在混凝土结构上打孔,不会造成结构钢筋破坏,也不需要担心结构新旧节点处的应力集中。并削弱强化效果。与更先进的粘结钢板加固技术相比,碳纤维加固不需要辅助机械,施工简单,有效粘结面积容易保证,施工效率更高。与玻璃纤维和尼龙纤维增强技术相比,碳纤维具有更高的比模量、更高的比强度、柔韧性、耐腐蚀、耐老化,使碳纤维增强部件的延展性有更高程度的提高。而且应用范围更广,使用寿命更长。



碳纤维材料在结构加固加固工程中的应用越来越广泛。在现有的加固方法中,碳纤维材料以其优异的力学性能、简单的施工工艺和良好的效果而受到普遍认可。


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