碳纖維加固技術(shù) 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(yōu)異的力學(xué)性能及穩(wěn)定性。這種材料適用于混凝土結(jié)構(gòu)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(zhì)、抗腐蝕、物理性能極其穩(wěn)定等優(yōu)點。碳纖維材料根據(jù)生產(chǎn)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(yīng)根據(jù)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(fù)合材料
碳纖維復(fù)合材料是由基體及纖維共同組成的。加固混凝土結(jié)構(gòu)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(fù)合材料的特點是:成完全線彈性的應(yīng)力應(yīng)變量,材料不存在屈服點或塑性區(qū)域。其中由于碳纖維材料具有優(yōu)異的物理力學(xué)性能及化學(xué)穩(wěn)定性,以及施工工藝便捷,所以它成為維修加固混凝土結(jié)構(gòu)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(jīng)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(dǎo)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(jīng)表面處理,形成能與基體反應(yīng)的活性基團。
用碳纖維布材料加固混凝土結(jié)構(gòu)時,要求按結(jié)構(gòu)的受力和構(gòu)造特點將碳纖維布用粘結(jié)材料有序地粘貼于構(gòu)件表面,以達到利用碳纖維布的特性對結(jié)構(gòu)變形的約束,并提高結(jié)構(gòu)物的極限強度和承載能力的目的。
(2)粘結(jié)材料
能否保證碳纖維布與混凝土共同工作的重點是粘結(jié)材料性能的好壞程度。粘結(jié)材料也是它們兩者之間傳力途徑的關(guān)鍵所在。我們選用的粘結(jié)材料必須要有足夠的韌性,它不會因混凝土開裂導(dǎo)致脆性粘結(jié)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(jié)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(jié)構(gòu)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(jīng)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(jié)性能。因此我們要求選用的底涂膠必須具有粘度低,粘結(jié)性能好,滲入性強等特點。 |
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