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梁板加固工程中,碳纖維布該如何應用?

  近年來,人們對建築物的安全性、適用性和耐久性的要求不斷增加,且因為各種各樣的不良因素的影響,建築物承受著各種各樣的摧殘,建築物的安全性不斷降低,給人們的生命財產帶來了潛在威脅,因此對既有建築的結構維護及補強加固引起人們的廣泛重視。

  目前,工程上常用的鋼筋混凝土結構補強加固方法主要有:增大截麵加固法、外包鋼加固法、粘鋼加固發等等,這些加固方法在實際工程中應用多多少少都會有一定的缺陷,如化學腐蝕、增加結構自重、接點不容易處理、施工難度大等。碳纖維布補強加固鋼筋混凝土結構技術作為一種新興的、技術含量高的建築補強加固方法,在實際工程應用的得到了廣泛的應用。

  

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  相信做過碳纖維布加固鋼筋混凝土結構工程的人都知道,碳纖維布作為加固補強材料,其強度一般為建築用鋼材的好多倍,彈性模量也比普通建築所用鋼材高,是一種優良的加固補強材料,除了這些特點之外,經觀察,使用碳纖維布加固混凝土構件還能給混凝土構件提供有效的保護措施,防止混凝土腐蝕,在提高混凝土結構承載力的同時提高混凝土的耐久性。

  梁板加固工程中,碳纖維布設計原理及處理方法:

  碳纖維布加固補強混凝土梁板時,截麵的平均應變仍符合平截麵假定原則,在計算分析中,可將其做為一個基本假定。根據平截麵假定,碳纖維的應變應略大於鋼筋應變,為簡化計算,可以近似認為碳纖維的拉應變等於鋼筋拉應變,按照拉力相等的原則,可將碳纖維布的麵積轉化為等效鋼筋麵積,然後根據鋼筋混凝土單筋矩形截麵受彎構件的正截麵承載力設計公式進行計算。

  

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  梁板加固工程中,碳纖維布的施工工藝:

  在進行施工前針對建築結構可靠性鑒定等級確定加固補強方案,然後根據加固補強方案進行設計,在進行設計的同時應考慮碳纖維布加固施工方法的特點及合理的構造措施。保證施工質量,並應按照有關規定進行施工和驗收,具體施工工藝如下:

  1、施工前準備及表麵處理方法

  清除被加固混凝土構件表麵的剝落、疏鬆、蜂窩、腐蝕等劣化混凝土,露出混凝土結構層,對於較大的孔洞、凹處采用卡本修補材料進行修補整平。因為碳纖維布沿其纖維方向彎折會產生較大的集中應力,導致纖維絲折斷,影響加固效果,所以碳纖維布在轉角粘貼時,混凝土轉角需進行倒角處理,並打磨成圓弧狀,且圓弧半徑不應小於20mm,因為據實驗證明,圓弧半徑為20mm時能有效減緩碳纖維布應力集中的問題。

  

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  2、塗刷底層樹脂膠

  塗刷底膠的目的是為了加強碳纖維布與混凝土表麵的粘結力,對於充分發揮碳纖維布高強特性以及加固效果尤為重要,這就需要嚴格照底膠廠家的使用說明進行配比施工。

  3、粘貼碳纖維布

  在底膠塗抹進行完畢之後,將按照設計要求裁剪好的碳纖維布進行粘貼,將碳纖維布用手輕壓於需要粘貼的部位,采用專用滾筒順著碳纖維布的方向進行多次滾壓,排除粘貼碳纖維布中的氣泡,使碳纖維布與混凝土表麵進行充分粘結,切記,在進行滾壓的時候一定要單方向滾壓,以防止碳纖維絲破壞。最後在碳纖維布上在進行塗抹一層麵膠,用塑料薄膜進行防護。

  

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  總的來說粘貼碳纖維布加固法是一種簡單便捷的加固方法,但是它也不是萬能的,在規範中明確指出,粘貼碳纖維布加固法在提高構件承載力的時候,最多隻能提高其承載力的40%,所以在實際工程中應根據實際情況選則合理的加固方法,才能達到加固補強的真正目的!

  

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  小知識:

  平截麵假定:平截麵假定是材料力學中的一個變形假設,即就是垂直於杆件軸線的各平截麵(即杆的橫截麵)在杆件受拉伸、壓縮或純彎曲而變形後仍然為平麵,並且同變形後的杆件軸線垂直。


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