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碳纖維板材在建筑加固應(yīng)用概況簡述

發(fā)布時間:2021-02-10 08:00:00發(fā)布作者:施邦實(shí)業(yè)文章來源:施邦實(shí)業(yè)

  跟隨時代發(fā)展的腳步,上個世紀(jì)建造的建筑結(jié)構(gòu)已逐漸步入老齡化,出于對建筑物防震抗壓性能提高的需要,對建筑物進(jìn)行加固處理已成為一種大勢所趨。加固技術(shù)更是層出不窮。建筑加固用碳纖維板是以碳纖維為增強(qiáng)材料,以環(huán)氧樹脂為基體材料,經(jīng)拉擠工藝和加熱固化處理形成的一種新型復(fù)合材料。


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  碳纖維板性能

  由于碳纖維板結(jié)合了碳纖維的高強(qiáng)度與環(huán)氧樹脂合成樹脂的固化性,碳纖維板的物理性能體現(xiàn)在其具有優(yōu)異的抗拉強(qiáng)度、彈性模量、抗蠕變、抗震性能、柔軟可加工性。以下表1是碳纖維板與鋼板的對比。


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  由上表可知,碳纖維板的密度是鋼板的四分之一,抗拉是鋼板的六倍左右,彈性模量和伸長率更是優(yōu)于鋼材。碳纖維板的低密度,降低了其自身的重量,從而使施工過程更為簡單和輕便,降低了運(yùn)輸和施工過程的難度;碳纖維板可以采用預(yù)應(yīng)力的加固方式,更能發(fā)揮環(huán)氧樹脂碳纖維高強(qiáng)度高模量的特性。除此之外,碳纖維板優(yōu)異的耐化學(xué)腐蝕性能也是使其優(yōu)于其他加固方式的重要因素之一。


   碳纖維板加固原理

  輕質(zhì)高強(qiáng)的碳纖維預(yù)浸熱固性環(huán)氧樹脂后,在模具內(nèi)固化并通過連續(xù)拉擠成型成為碳纖維板,碳纖維提供了板材所需要的高強(qiáng)度,樹脂提供了較好的耐腐蝕性能。加固過程中,使用碳纖維板膠沿受拉方向或垂直于裂縫方向粘貼在要補(bǔ)強(qiáng)的結(jié)構(gòu)上,包括梁、柱、懸挑梁、板等需要加固和變更的工程,使碳纖維板與加固基體形成一個新的復(fù)合體,即使碳纖維板與原有鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)共同受力增大結(jié)構(gòu)的抗裂或抗剪能力,提高結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度、抗裂性和延伸性。


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  碳纖維板在建筑加固應(yīng)用概況簡述

  碳纖維板做補(bǔ)強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)時,不需要增加螺栓和柳釘固定,對原混凝土結(jié)構(gòu)擾動較小,相較于置換混凝土加固法、化學(xué)灌漿施工等加固方法,碳纖維板加固施工工藝更加簡單方便。具體施工流程為:基面處理→配制碳纖維板膠→粘貼碳纖維板→表面防護(hù)。


  

  碳纖維板結(jié)合了環(huán)氧樹脂與碳纖維優(yōu)異的力學(xué)、物理、化學(xué)性,被廣泛用來解決隧道、橋梁、工業(yè)和民用建筑等混凝土結(jié)構(gòu)的加固問題。其良好的性價比、施工簡便、優(yōu)異的防腐蝕性等優(yōu)點(diǎn)使其可以取代傳統(tǒng)的加固材料,并在建筑加固領(lǐng)域占據(jù)一席之地。


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