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碳纤维布加固的原理
碳纤维布加固的原理
浏览量 100 发布时间 2022-09-05 11:03:47 作者 嘉嘉
碳纤维布加固广泛应用于特殊建筑加固工程中,利用碳纤维布加固修复混凝土结构,用胶粘剂将碳纤维布粘结在混凝土表面,具有加固和抗震加固的优点。

纤维布加固广泛应用于特殊建筑加固工程中,利用碳纤维布加固修复混凝土结构,用胶粘剂将碳纤维布粘结在混凝土表面,具有加固和抗震加固的优点。因此,碳纤维布加固法广泛应用于建筑物的楼、柱、梁、墙的加固,甚至桥梁、隧道等大型工程的加固。

一、什么是碳纤维布

碳纤维布,又称碳纤维布、碳纤维布、碳纤维织布、碳纤维预浸布、碳纤维增强布、碳纤维布、碳纤维布、碳纤维带、碳纤维片(预浸布)等。,是一种由12K碳纤维长丝编织而成的单向碳纤维增强制品,一般用于结构构件的抗拉、抗剪和抗震加固。这种材料可以和配套的浸胶一起使用,形成碳纤维复合材料,可以形成完整的碳纤维片材增强体系。适用于处理建筑荷载增加、工程功能改变、材料老化、混凝土强度等级低于设计值、结构裂缝处理、恶劣环境下服役构件修复保护等加固工程。


碳纤维布加固的原理


二、关于碳纤维布

(1)特点:

(1)强度高,可灵活用于复杂情况下的抗弯、抗剪和轴心受压加固;

②强度高、重量轻、厚度小;

③良好的耐腐蚀性、耐碱性、耐酸性和耐腐蚀性;

④优异的耐久性和优异的抗疲劳能力;

⑤张力均匀,无扭曲;

⑥可在不同环境下方便施工。

(2)材料特性

名称:碳纤维面料

标称厚度:0.111/0.167毫米

单位质量:200/300(克/平方米)

弹性模量(Mpa)大于或等于2.1X105

材料性能:抗拉强度(Mpa)大于或等于3000

断裂伸长率%大于或等于1.5


三、碳纤维布的支撑材料和使用方法

(1)找平胶:找平胶是一种双组份胶,用于抹平涂有底层树脂的混凝土表面的孔洞,并将需要加固的构件(如梁、墙等)的边角修补成圆弧。

使用方法:按产品配比配制结构胶,找平混凝土表面缺陷和边角,根据混凝土表面状况的缺陷程度适当增减胶量。

(2)底胶:底胶是一种双组分、低粘度、高渗透性的环氧胶粘剂。对混凝土具有优异的密封和粘结力,保证混凝土结构与碳纤维复合材料体系之间的最大应力传递,特别适用于强度等级低、孔隙多的混凝土基层。

使用方法:将底漆和底漆固化剂按比例混合,充分搅拌均匀,静置固化5-10分钟,然后用合适的工具将配制好的底漆涂刷在混凝土基面上。在涂底漆之前,基底表面应干燥清洁。底漆的适宜温度为-5℃ ~ 40℃。当施工温度较低时,固化剂的用量可在比例范围内略有增加。底漆的量随着混凝土的孔隙率而变化。松散的基面,有时可能需要涂刷两遍以上,直到封闭基面。反之,密实混凝土基层用量少,甚至可以省去高强高密度混凝土基层。底漆硬化后才能进行下一道工序。

(3)面胶:该胶黏剂为双组分、无溶剂、高强度环氧胶黏剂,对碳纤维材料具有良好的润湿性。将粘合剂浸渍到碳纤维片材中形成的复合材料具有强的机械性能和优异的耐久性。该胶粘剂既保证了良好的润湿性能,又具有良好的触变性能,使得竖向施工流动性更小。

使用方法:根据施工环境温度选择面胶,5℃ ~ 40℃选用常规胶。其比例随施工环境温度略有变化。在-5℃ ~ 5℃的冬季选择专用面粉粘合剂。使用时,将两种组分充分混合均匀,放置约5分钟固化。即用型,保证胶水的润湿性。最重要的是施工工具和方法要保证胶水能渗入碳纤维片材,成型的碳纤维复合材料要平整无空鼓。表面胶未硬化前,应及时检查和修补。


四、碳纤维布的施工工艺

定位放线→基础处理(混凝土表面处理)→找平处理→涂底胶→粘贴碳纤维片材→涂织物→养护固化→竣工验收。


碳纤维布加固的原理


五、碳纤维布的施工方法

(1)根据设计要求,在现场进行定位放线,并在粘碳投影面四周加大放线宽度20mm,以便在用丙酮或酒精擦拭混凝土表面时,减少对粘着面的污染。

(2)基层表面和混凝土浆表面的处理:

①用电锤去除原混凝土表面(如有抹灰层,也应去除),露出原混凝土基层。用角磨机打磨混凝土表面的浮浆层,打磨宽度每边比板材宽度多1cm~2cm。去除表面水泥砂浆,直至露出混凝土实体层,越粗糙越好。使用压缩空气清除灰尘。粘贴前,用棉丝蘸丙酮或酒精擦拭表面,去除浮尘和油污。由于预制板脱模剂等化学品的存在,可能会影响底漆的附着力,因此必须彻底打磨基面。如果发现表面有蜂窝凹坑,用修补材料修补并整平表面;如果原混凝土有裂缝,应补胶或密封。

②角面半径:用角磨机对横梁棱角的直角进行倒角,角面半径R不小于20mm,保证碳纤维在转角处平滑过渡,不会损伤碳纤维。

③表面处理完成后,用压缩空气机将灰尘吹净。

碳纤维布加固法一直是建筑加固行业各公司常用的加固方法之一。通过大量的现场施工实践,证明碳纤维布加固法确实有助于增强混凝土构件的强度,从而延长建筑物的寿命。

希望通过介绍碳纤维布加固的相关知识能对你有所帮助。

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