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碳纖維板材在建筑加固應用概況簡述

發布時間:2021-02-10 08:00:00發布作者:施邦實業文章來源:施邦實業

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


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  碳纖維板性能

  由于碳纖維板結合了碳纖維的高強度與環氧樹脂合成樹脂的固化性,碳纖維板的物理性能體現在其具有優異的抗拉強度、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,降低了運輸和施工過程的難度;碳纖維板可以采用預應力的加固方式,更能發揮環氧樹脂碳纖維高強度高模量的特性。除此之外,碳纖維板優異的耐化學腐蝕性能也是使其優于其他加固方式的重要因素之一。


   碳纖維板加固原理

  輕質高強的碳纖維預浸熱固性環氧樹脂后,在模具內固化并通過連續拉擠成型成為碳纖維板,碳纖維提供了板材所需要的高強度,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強的結構上,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合體,即使碳纖維板與原有鋼筋混凝土結構共同受力增大結構的抗裂或抗剪能力,提高結構的強度、剛度、抗裂性和延伸性。


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  碳纖維板在建筑加固應用概況簡述

  碳纖維板做補強混凝土結構時,不需要增加螺栓和柳釘固定,對原混凝土結構擾動較小,相較于置換混凝土加固法、化學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。


  

  碳纖維板結合了環氧樹脂與碳纖維優異的力學、物理、化學性,被廣泛用來解決隧道、橋梁、工業和民用建筑等混凝土結構的加固問題。其良好的性價比、施工簡便、優異的防腐蝕性等優點使其可以取代傳統的加固材料,并在建筑加固領域占據一席之地。


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