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碳纤维在结构加固中的应用

文章出处:人气:-发表时间:2021-10-12 16:28【

carbon fiber reinforced polymer for structural reinforcement


混凝土结构的加固与修补碳纤维材料是近年来发展起来的一种与混凝土结构协同工作的新型施工方法。利用碳纤维材料优异的抗拉强度达到提高构件承载能力和刚度的目的。


碳纤维增强材料具有重量轻、强度高、耐腐蚀、耐老化、耐久性好、物理性能稳定等优点。其抗拉强度是同截面钢的7-10倍.该技术具有施工简单、快捷、安全可靠、耐久性好、能适应各种复杂的结构形状、不影响原结构的外观等优点。在混凝土结构的抗震修复和加固中得到了广泛的应用。



与粘钢配筋比较


碳纤维加固,只要设计合理,成本几乎与一般粘贴钢板法相当。但碳纤维加固法施工方便,工作效率高,无湿法操作,无现场固定设施,施工现场占用少。在施工工期和施工条件方面有明显的优势。


由于碳纤维材料是柔性的,即使增强结构的表面不是很平坦,它也能基本达到100%的有效附着力。然而,很难达到100%的有效粘结表面,相应的验收标准只要求达到70%。


本发明具有加固效果好、强度高、效率高、适用范围广、质量保证容易、耐腐蚀、耐久性好等优点。碳纤维加固修复后,原结构的重量和原构件的尺寸基本没有增加。



与传统钢筋混凝土截面或钢筋混凝土钢筋相比


与传统的钢筋混凝土截面或型钢混凝土相比,碳纤维具有节省空间、施工简单、不需要现场固定设施、施工质量保证方便、基本不增加结构尺寸和自重等特点。因此,碳纤维作为一种具有划时代意义的增强材料受到人们的青睐和重视.


碳纤维布加固结构具有强度高、效率高的优点。碳纤维材料具有优异的物理力学性能,在混凝土结构的加固和修复中,可以提高混凝土结构和构件的承载能力和延性,提高构件的力学性能,达到高效加固和修复的目的。施工方便,工作效率高,无需湿作业,无需大型施工设备,占地面积小。


广泛适用。碳纤维材料加固修补混凝土结构可广泛应用于各种结构形式(如建筑物、结构、桥梁、隧道等)、各种结构形式(如矩形、圆形、曲面结构等)、各种结构部件(如梁、板、柱、节点、拱、壳、墩等),不改变结构的形状,这是目前任何一种结构加固方法所无法比拟的。


特别是对于一些大型桥墩、桥梁、桥面和隧道、大圆筒和壳体结构工程,采用旧的加固方法是很难实现的。该加固技术可顺利解决,施工质量易于保证。


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