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包头碳纤维加固公司_加固建筑房屋裂缝

产品时间:2019-03-31

简要描述:

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一"碳纤维由碳元素

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一”碳纤维由碳元素组成的一种特种纤维。具有耐高温、抗摩擦、导电、导热及耐腐蚀等特性外形呈纤维状、柔软、可加工成各种织物,由于其石墨微晶结构沿纤维轴择优取向,因此沿纤维轴方向有很高的强度和模量。炭纤维的密度小,因此比强度和比模量高。炭纤维的主要用途是作为增强材料与树脂、金属、陶瓷及炭等复合,制造先进复合材料。炭纤维增强环氧树脂复合材料,其比强度及比模量在现有工程材料中是最高的。

碳纤维加固包括碳纤维布加固和碳纤维板加固两种。碳纤维材料用于混凝土结构加固修补的研究始于80年代美、日等发达国家。我国的这项技术起步很晚,但随着我国经济建设和交通事业的飞速发展,现有建筑中有相当一部分由于当时设计荷载标准低造成历史遗留问题,一些建筑由于使用功能的改变,难以满足当前规范使用的需求,亟需进行维修、加固。目前常用的加固方法有很多,如:加大截面法、外包钢加固法、粘钢加固法、碳纤维加固法等。碳纤维加固修补结构技术是继加大混凝土截面、粘钢之后的又一种新型的结构加固技术。

粘贴纤维复合材加固

纤维复合材主要包括碳纤维(CFRP)、芳纶纤维(AFRP)和玻璃纤维(GFRP)三种,而目前加固市场上主要采用碳纤维材料。碳纤维加固法是近年来以迅速发展起来的一种混凝土结构加固技术,它通过将高强度碳纤维织物或预成型板材通过改性环氧树脂粘贴于被加固构件表面达到改善结构受力性能的目的。碳纤维布具有起稿的抗拉强度和弹性模量,并具有比钢材更好的抗疲劳性能,质量比钢材小很多,碳纤维材料具有优良的抗化学腐蚀能力和耐久性,且能适用各种复杂形状混凝土的粘贴要求,因此被广泛应用于钢筋混凝土结构、钢结构、砌体结构、木结构等各种结构形式的加固,主要用于受拉和受弯构件承载力不足的加固,而用其进行缠绕约束作用时,也可用于受压构件的加固,可以有效增强被加固构件的延性,适用于结构抗震加固。在施工方面,粘贴后对原结构自重和构件尺寸的影响较小,功效高,不需要大型施工机具。

碳纤维加固施工流程

1. 混凝土表面处理:打磨混凝土表面除去表层灰浆,使用吹风机吹去浮灰,对于湿度较大的混凝土构件,还需进行人工干燥处理,如用棉布蘸丙酮擦拭等

2。 配制并涂刷碳纤维胶:将主剂A和固化剂B按照2:1的质量比在容器内使用电动搅拌机机械混合2至3分钟,直到颜色均匀。使用滚刷均匀涂抹在打磨处理后的加固位置。

3。 碳胶指触干燥后,配制找平材料(一般为水泥灰),对于不平整处进行修复处理,使用铲刀或刮板将涂刷过碳胶的混凝土表面的气孔,凹面,露筋等部位进行修补复原。待找平材料干燥后,再次涂刷碳胶,使用滚刷均匀在找平后的加固位置。

4. 粘贴碳纤维布:涂刷碳胶后立即将碳布按设计位置粘贴,使用脱泡罗拉滚压让碳胶浸透碳布,待碳胶干燥后,再在表面涂抹一层碳胶。若多层粘贴,待指触干燥后方可进行下一步的粘贴。(碳布如需搭接,搭接长度不宜小于200MM)

5. 施工完成后防止雨淋或受潮,注意保护,防止硬物碰伤施工表面。若平均气温大于25摄氏度时,固化时间不得少于3天,平均气温低于10摄氏度时,固化时间不得少于7天。

6。 碳胶用量:每平米碳布用胶量为0。6-0。9公斤。

碳纤维加固结构的原理

碳纤维复合材料具有高强度、高弹性模量、重量轻及耐腐蚀性好等特点,其抗拉强度是普通钢筋的十倍左右,弹性模量略高于普通钢筋的弹性模量。加固改善混凝土结构所用碳纤维复合材料主要分为两种:碳纤维材料与配套树脂。其中碳纤维的抗拉强度为建筑钢材的十倍,而弹性模量与钢材相当,某些(如高弹性)碳纤维的弹性模量甚至在钢材的两倍以上,且施工性能与耐久性良好,是一种很好的加固修复材料;配套树脂则包括底层树脂、找平树脂及粘结树脂,前两者的作用是为了提高碳纤维的粘结质量,而后者的作用则是使碳纤维与混凝土能够形成一个复合性整体,并且共同工作,提高结构构件的抗弯、抗剪承载力,达到对结构构件进行加固、补强的目的。

二、碳纤维加固结构的作用

1.提高结构抗剪切能力。碳纤维包覆柱或墩时,由于碳纤维的横向约束作用使柱或墩的受力状态发生变化,进一步提高了抗剪切能力。特别时发生地震时,能有效地防止柱或墩出现脆裂性破坏。

2.加强结构抗弯曲能力。一般把碳纤维布粘在梁或板的底部后,当梁或板出现弯曲变形时,碳纤维布与梁或板内部的联合承受力,共同发挥作用,可有效地增强梁或板的抗弯曲能力。

3。增长结构使用寿命。由于碳纤维布包覆混凝土结构提升了结构的延伸性和承受力,同时又对建筑结构有防护作用,因此可以增长结构的使用寿命。

4.延迟裂缝出现,抑制裂缝扩散。当碳纤维布包覆混凝土结构后,大大提高了混凝土抗裂能力,延迟了裂缝的出现。当结构产生裂缝时,碳纤维布可有效地抑制裂缝继续扩散。

三、碳纤维加固在建筑结构加固中的应用

1。碳纤维材料结构加固适用范围

碳纤维材料可应用于各种结构类型、各种结构部位的加固修补,如梁、板、柱、屋架、桥墩、桥梁、烟囱、筒体、壳体等结构部位;另外,砖砌体的某些力学性能也可以通过碳纤维材料进行加固。具体说来适用范围如下:利用碳纤维材料加固公路桥敦结构、对既有钢筋混凝土烟囱的加固;构件抗弯加固、梁柱构件的抗剪加固、混凝土柱子牛腿断裂加固、砌体的抗震加固、承载力不足加固、楼房增层加固、框架柱轴压比超限加固、楼板裂缝加固、剪力墙开洞加固、楼面荷载增大加固、桥梁断裂、旧桥改修加固和水塔加固等等。

 

四碳纤维加固质量要求

1. 所有进场材料,包括碳纤维材料和胶结材料,必须符合质量标准,并具有出厂产品合格证,符合工程加固补强设计要求。

2. 碳纤维材料在运输、储存中不得受挤压,以免碳纤维受损,也不得直接日晒和雨淋,胶结材料应阴凉密闭储存。

3. 各工序的施工质量,由技术人员负责指导、监督,每一道工序完成后提请技术员检查、认可后,才能进行下道工序。

4. 涂底层涂料

涂料应涂刷均匀、不得漏涂,严禁在不适合气温条件下施工,添加溶剂稀释后的涂料应在规定时间内用完。

温度低于7℃,相对湿度RH<85%,混凝土表面含水率在8%以下,无结露现象时,必须使用改性环氧树脂。

5.构件表面残缺修补

构造物表面小孔、内角必须用环氧腻子修补平整,腻子涂刮后,表面仍存在的不平糙纹,应再用砂纸磨平。

6.粘贴碳纤维

①贴碳纤维材料时须符合下述条件:

a、碳纤维材料应按规定裁切。

b、气温、空气湿度、构件表面含水率等符合要求。

c、底层涂料及腻子达到指触干燥(树脂表面达到固化硬结)。

d、粘结树脂的类型与施工时的气温适合,主剂和固化剂、固化促进剂应按规定的比例称量准确,装入容器,用搅拌器搅拌均匀,一次调和量应在规定时间内用完。

②碳纤维粘贴的质量检验标准。

a、下涂和上涂渗浸入碳纤维束良好。

b、碳纤维粘结严实。

c、对于直径在10mm以上30mm以下的空鼓,每平方米少于10个可认为合格;若每平方米在10个以上,则认为不合格,需进行补修。对于直径在30mm以上的空鼓,只要出现,即认为不合格,需进行补修。

d、顺纤维方向搭接长度不小于20cm,各层之间的搭接部位不得位于同一条直线上,层间必须错开至少50cm。

e、碳纤维材料规格,粘贴位置、长度、宽度、纤维方向、层数符合规定。

碳纤维布技术参数 

产品型号

强度级别

克重

(g/m2)

理论厚度

(mm)

抗拉强度

(MPa)

弹性模量

(GPa)

伸长率

(%)

CFS -Ⅰ-200

高强Ⅰ级

200

0。111

≥3400

≥240

≥1。7

CFS-Ⅰ-300

高强Ⅰ级

300

0.167

≥3400

≥240

≥1.7

CFS-Ⅱ-200

高强Ⅱ级

200

0.111

≥3000

≥210

≥1.5

CFS-Ⅱ-300

高强Ⅱ级

300

0.167

≥3000

≥210

≥1.5

包头碳纤维加固公司_加固建筑房屋裂缝

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