碳纖維加固

預(yù)應(yīng)力碳纖維板加固特點(diǎn)

傳統(tǒng)的碳纖維布和粘鋼加固屬于被動(dòng)加固，當(dāng)橋梁結(jié)構(gòu)破壞產(chǎn)生應(yīng)力變形之后碳纖維布和鋼板才能被張拉并發(fā)揮作用，具有一定的應(yīng)力滯后性，起到的加固效果有限。張拉碳纖維板是采用主動(dòng)加固的辦法，直接張拉碳纖維板并產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力保護(hù)鋼筋混凝土橋梁。

1、與傳統(tǒng)的碳纖維布加固相比

①碳纖維板材更適用于采用預(yù)應(yīng)力加固方式，更能充分發(fā)揮碳纖維高強(qiáng)度作用；②施工方便，施工質(zhì)量易于保證；③碳纖維板比碳纖維布易于保持纖維順直，更有利于碳纖維發(fā)揮作用；④一層1.2mm厚板相當(dāng)于10層碳纖維布作用。

2、與粘貼鋼板或增大混凝土截面相比

①抗拉強(qiáng)度是同等截面鋼的7-10倍；②自重輕、易使用，作業(yè)輕松且不需大型機(jī)械設(shè)備；③與鋼材相比有較強(qiáng)的耐腐蝕性和耐久性；④補(bǔ)強(qiáng)后基本不改變構(gòu)件的形狀與重量。

※貼碳纖維片※

1、確認(rèn)粘貼表面干燥。氣溫50C以下，相對濕度RH>85%時(shí)，如無有效措時(shí)不得施工。

2、防止碳纖維受損，碳纖維片在運(yùn)輸、儲(chǔ)存、裁切和粘貼過程中，嚴(yán)禁受到彎折。因此，貼片前應(yīng)用鋼直尺與壁紙刀按規(guī)定尺寸切斷碳纖維片，每段長度一般以不超過6m為宜。要使用更長的片材時(shí)，除精心防止彎折外，對脫泡(即趕出氣泡)、滲浸過程必須加位謹(jǐn)慎操作。為防止片材在保管過程中損壞，片材的裁切數(shù)量應(yīng)按當(dāng)天的用量為準(zhǔn)。

3、碳纖維向接頭必須搭接15cm以上，該部位應(yīng)多涂粘結(jié)樹脂，碳纖維橫向不需要搭接。

4、粘接樹脂的主劑和固化劑應(yīng)按規(guī)定的比例稱量準(zhǔn)確，裝入容器，用攪拌器攪拌均勻。一次調(diào)和量應(yīng)以在可使用用完為準(zhǔn)。

5、貼片前用滾筒刷均勻地涂抹粘結(jié)樹脂，稱為下涂。下涂的涂量標(biāo)準(zhǔn)如下。

200g/m2的碳纖維片，400-500g/m2

300g/m2在碳纖維布，500-600 g/m2

6、貼片時(shí)，在碳纖維片和樹脂之間盡量不要有空氣?？捎昧_拉(專用工具)沿著纖維方向在碳纖維片上滾壓多次，使樹脂浸入碳纖維中。

7、碳纖維片施工30分鐘后，用滾筒刷均勻涂抹粘結(jié)樹脂，稱為上涂。上涂涂量標(biāo)準(zhǔn)如下：

200g/m2在碳纖維片，200-100 g/m2

300g/m2在碳纖維布，300-200 g/m2

8、進(jìn)行空鼓檢查，并進(jìn)行處理。

9、須粘2層以上碳纖維布時(shí)，重復(fù)5-8步驟，并遵守3的規(guī)定。

多層碳布的運(yùn)用

由于單層碳纖維布厚度較低，有效截面較小，因此即便其強(qiáng)度高，也難免會(huì)出現(xiàn)承載力提升幅度不符合要求的情況。當(dāng)實(shí)際計(jì)算得出碳纖維截面面積大于單條碳纖維布能提供的截面面積時(shí)，可采取粘貼多層碳布的方式進(jìn)行加固，多層碳布粘貼時(shí)需要注意連續(xù)性，避免時(shí)間過長影響膠體的浸漬粘貼效果。

另一方面，碳纖維布強(qiáng)度發(fā)揮需要與混凝土結(jié)構(gòu)共同工作，而隨著碳纖維布層數(shù)的增多，錨固措施將變得難以保證，易發(fā)生剝離破壞，因此碳纖維布的粘貼層數(shù)不宜超過4層。當(dāng)設(shè)計(jì)計(jì)算求得截面面積高于4層碳布的截面面積時(shí)，可以考慮采用碳纖維板進(jìn)行加固，碳纖維板在加固中起到的作用相當(dāng)于4-8層碳布，能令受彎構(gòu)件承受更高的荷載。