碳纖維加固技術 咨詢:185 8056 5580劉工
1、引言
碳纖維材料是人造高新材料,它具有優異的力學性能及穩定性。這種材料適用于混凝土結構的維修加固。碳纖維它是一種纖維狀的碳材料。碳纖維材料具有耐老化、強度高、輕量質、抗腐蝕、物理性能極其穩定等優點。碳纖維材料根據生產工藝方式和原材料的不同,可以分為瀝青基碳纖維和聚丙烯晴基碳纖維。我們應根據工程實際選擇合適的碳纖維材料,以達到*好的施工效益。
2、粘貼碳纖維布加固法
2.1碳纖維材料的要求
(1)碳纖維復合材料
碳纖維復合材料是由基體及纖維共同組成的。加固混凝土結構常用的纖維材料主要有以下三種:芳綸纖維(AFPR)、碳纖維(CFRP)、玻璃纖維(GFRP)。這三種復合材料的特點是:成完全線彈性的應力應變量,材料不存在屈服點或塑性區域。其中由于碳纖維材料具有優異的物理力學性能及化學穩定性,以及施工工藝便捷,所以它成為維修加固混凝土結構的理想材料。普通碳纖維是以瀝青纖維(MPP)和聚丙烯晴基(PAN)為原料經高溫碳化制成的,碳化程度將決定材料的彈性模量、密度與導電性等性能。碳纖維長絲直徑通常在5μm,到8μm之間,并合成含3000~18000根的長絲束[1]。為改善碳纖維與基體的親和性,纖維本身要經表面處理,形成能與基體反應的活性基團。
用碳纖維布材料加固混凝土結構時,要求按結構的受力和構造特點將碳纖維布用粘結材料有序地粘貼于構件表面,以達到利用碳纖維布的特性對結構變形的約束,并提高結構物的極限強度和承載能力的目的。
(2)粘結材料
能否保證碳纖維布與混凝土共同工作的重點是粘結材料性能的好壞程度。粘結材料也是它們兩者之間傳力途徑的關鍵所在。我們選用的粘結材料必須要有足夠的韌性,它不會因混凝土開裂導致脆性粘結破壞,同時必須有足夠的強度與剛度,才可以保證碳纖維與混凝土間剪力的傳遞。粘結材料一般分為三類:底層涂料、整平材料和浸漬樹脂。
①底層涂料(底涂膠) h
粘貼碳纖維布加固混凝土結構采用的底層涂料一般簡稱為底涂膠。粘貼前混凝土表面要求經過打磨、清洗等處理后,先涂上一層很薄的底層膠,這層底膠要求即能浸入混凝土表面,又能提高混凝土表面的強度。底層膠的主要作用是改進混凝土與碳纖維材料的膠接性能,提高二者的粘結性能。因此我們要求選用的底涂膠必須具有粘度低,粘結性能好,滲入性強等特點。 |
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