臨安碳纖維布加固材料-*

公司主要產(chǎn)品包括：碳纖維布，碳纖維*布，碳纖維板，注射式式植筋膠，植筋膠，灌縫膠，灌注膠，碳纖維打底膠，碳纖維平膠，碳纖維浸漬膠，封膠，石材干掛膠，化學(xué)錨栓，加固技術(shù) 。
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試驗(yàn)梁為矩形截面簡(jiǎn)支梁，分為兩組。截面尺寸均為b*h=100mm*200mm,跨度l=2200mm,凈跨l0=2000mm。Ⅰ組梁：縱筋為2@8，箍筋為Ф6@100，架立筋為2@4；Ⅱ組梁：縱筋,2@10，設(shè)計(jì)配筋率為0.92%，剪跨區(qū)及純彎段內(nèi)箍筋分別為Ф6@100和Ф6@200，架立筋為2@4。

鋼筋混凝土橋梁在使用過(guò)程中由于自然環(huán)境、使用功能改變、疲勞損傷累積等因素的影響，將直接導(dǎo)致結(jié)構(gòu)材料劣化及承載潛力下降。同時(shí)，隨著時(shí)間的推移，大量的鋼筋混凝土橋梁將步入老化期，這些因素對(duì)結(jié)構(gòu)的安全性、適用性及耐久性產(chǎn)生了較大的影響。面對(duì)日益艱巨的公路鋼筋混凝土危舊橋梁改造任務(wù)，急需找到一種快速、有效、可靠的加固維修方法。粘貼碳纖維布增強(qiáng)復(fù)合材料加固混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)是一項(xiàng)新型、簡(jiǎn)捷、快速的混凝土結(jié)構(gòu)加固技術(shù)，深受國(guó)內(nèi)外學(xué)者的重視并已得到了較為廣泛的應(yīng)用和發(fā)展。

在橋梁的主梁加固中，可以將碳纖維布等效為鋼筋，沿橋梁主拉應(yīng)力方向粘貼碳纖維布，同時(shí)兩端設(shè)置錨固段，可有效防止裂縫的生成以及提高主梁的抗彎剛度；也可粘貼在梁的側(cè)面，發(fā)揮類似箍筋的作用機(jī)理，提高主梁抗剪承載力。碳纖維布也可用于軸心受壓的墩柱加固中，可采用環(huán)向圍束法，在墩柱上纏繞碳纖維布對(duì)柱體側(cè)向變形起到約束，進(jìn)而提高墩柱抗壓強(qiáng)度。

為了保證橋梁的安全以及正常運(yùn)營(yíng)，延長(zhǎng)橋梁的使用年限，對(duì)橋梁檢測(cè)、養(yǎng)護(hù)、維修等是*的。但隨著橋梁使用年限的不斷增加，易出現(xiàn)承載能力下降、通行能力超限的問題，這時(shí)就需要對(duì)橋梁采取必要的維修與加固措施以滿足新的使用需求。

平紋編織的特點(diǎn)是經(jīng)紗和緯紗以一上一下的規(guī)律交織。也就是經(jīng)緯紗每隔一根紗就交錯(cuò)一次（如圖1、2），所以交織點(diǎn)多，使織物堅(jiān)牢、耐磨、硬挺、平整，但彈性較小，光澤一般，平紋織物密度不可能太高，較為輕薄，耐磨性較好，透氣性較好，布面均勻且正反面相同。這種碳纖維布的纖維束由于一直處于上下起伏的狀態(tài)，纖維彎曲點(diǎn)比較多，在受拉伸過(guò)程中伸長(zhǎng)率較高。同時(shí)由于相鄰兩根經(jīng)紗和相鄰兩根緯紗交織點(diǎn)位置由于纖維束的滑動(dòng)出現(xiàn)眼孔。平紋編織的變種形式也很多，比如12K經(jīng)紗與1K緯紗混合編織。由于經(jīng)線和緯線方向上纖維束的反射光不同，因此平紋編織纖維布可觀察到格子狀的外觀，類似于象棋的棋盤。

隨著工程結(jié)構(gòu)老齡化現(xiàn)象的不斷加劇，以及復(fù)雜環(huán)境、災(zāi)害的侵蝕與破壞，越來(lái)越多的結(jié)構(gòu)因強(qiáng)度與耐久性下降，而急需加固處理。傳統(tǒng)的加固方法，無(wú)論是減小使用空間、影響結(jié)構(gòu)外觀，還是自重較大、增加結(jié)構(gòu)負(fù)擔(dān)，都會(huì)為結(jié)構(gòu)加固帶來(lái)一定的局限性，而碳纖維布加固，能有效避免常規(guī)加固方法存在的弊端，正逐漸成為結(jié)構(gòu)加固中熱門的方法。

(4)涂膠采用滾輪毛刷均勻涂敷，涂敷量由底膠的品種和混凝土表面狀況而定，底膠的濃度較低，一般用量標(biāo)準(zhǔn)為0.25一0.3kg/m2；底膠應(yīng)涂敷1-2道，如混凝土碳化嚴(yán)重，浸透量大時(shí)，需增加涂敷次數(shù)。以指觸確認(rèn)干燥后，再繼續(xù)下道工序（通常需要一天時(shí)間養(yǎng)護(hù)）。

需要注意的是，碳纖維加固不僅需要注意錨固還需要注意用量問題。首先碳纖維布強(qiáng)度高，用量過(guò)多會(huì)造成材料的浪費(fèi)。其次碳纖維布的任意使用會(huì)降低混凝土的延性，影響受彎構(gòu)件的破壞形式，造成碳纖維布受拉破壞轉(zhuǎn)變?yōu)槭軓潣?gòu)件上部受壓區(qū)混凝土的突然壓壞，受壓破壞具有突然性，危險(xiǎn)程度較高。

b、對(duì)于混凝土脹裂、鋼筋銹蝕的現(xiàn)象，先鑿除松散部分，對(duì)銹蝕鋼筋進(jìn)行人工除銹，然后采用環(huán)氧樹脂作防腐處理，并用環(huán)氧砂漿作為整平材料*整平。在*環(huán)氧砂漿前，先在混凝土表面涂刷一層環(huán)氧純漿液作為粘合劑，以確保新舊混凝土粘合良好。

應(yīng)用于結(jié)構(gòu)加固的碳纖維拉伸強(qiáng)度一般在3000MPa以上，而其彈性模量只有230GPa左右，高彈性模量的也不過(guò)380-640GPa左右。要發(fā)揮較大的強(qiáng)度，碳纖維布需相當(dāng)大的變形，當(dāng)與鋼筋共同工作時(shí)，鋼筋達(dá)到屈服強(qiáng)度時(shí)CFRP并未發(fā)揮出全部強(qiáng)度，從而無(wú)法充分利用碳纖維的強(qiáng)度，且難以有效地抑止結(jié)構(gòu)的變形與裂縫的發(fā)展。

有了這個(gè)概念，那么進(jìn)行復(fù)合材料制品設(shè)計(jì)過(guò)程中，盡可能了解制品的受力情況，然后對(duì)制品的纖維排布方向進(jìn)行針對(duì)性的優(yōu)化，盡可能的使作用于碳纖維復(fù)合材料外力分解成不同方向上碳纖維的拉伸力，因?yàn)槔鞆?qiáng)度高是碳纖維的大優(yōu)勢(shì)，以己之長(zhǎng)攻彼之短嘛。二維的編織布是制造碳纖維復(fù)合材料制品和預(yù)浸料的原料，也是進(jìn)行纖維排布方向優(yōu)化的基礎(chǔ)。那么對(duì)不同碳纖維布編制方向的了解將會(huì)有助于碳纖維復(fù)合材料制品的設(shè)計(jì)。

案例分析：具體情況如上圖，房子已裝修，在居住時(shí)發(fā)現(xiàn)樓板太薄，中間橫梁太小，現(xiàn)應(yīng)客戶要求，對(duì)此樓板進(jìn)行加固。按常規(guī)方法，有兩種加固方案：1、重新植筋后將梁截面加大，然后樓板進(jìn)行粘鋼加固。2、采用輕型的碳纖布進(jìn)行粘貼加固。經(jīng)過(guò)與客戶多交流，后進(jìn)行多方咨詢，采用破壞性小，經(jīng)濟(jì)實(shí)用的碳纖布加固。

2008年發(fā)生在四川汶川的里氏8．0級(jí)地震，是新中國(guó)建國(guó)以來(lái)為強(qiáng)烈的一次地震，地震造成了四川、重慶、甘肅、陜西等省650多萬(wàn)間房屋倒塌，2300多萬(wàn)間房屋損壞，北川縣城、汶川縣映秀鎮(zhèn)等部分城鎮(zhèn)夷為平地。這次重大事故引起了建筑界學(xué)者對(duì)農(nóng)村房屋抗震的思考。

經(jīng)驗(yàn)分享：涂刷底層浸漬膠后立即將預(yù)先裁剪好的碳纖維布均勻地敷設(shè)在底層浸漬膠上。用的橡皮或橡膠圓沿碳纖維布方向滾壓或刮平，應(yīng)注意不要來(lái)回滾壓，應(yīng)沿一個(gè)方向滾壓刮平，排除氣泡和多余的膠液，使浸漬膠充分滲透碳纖維布并與混凝土表面牢固粘接，滾壓刮平時(shí)不得損傷碳纖維絲。待碳纖維布表面指觸干燥時(shí)即可進(jìn)行下一層粘貼。

當(dāng)碳纖維布和浸漬膠進(jìn)場(chǎng)時(shí)，檢查碳纖維布外觀是否有明顯的不平整現(xiàn)象。在施工過(guò)程中感受膠體是否好用，膠體如果太稠則會(huì)導(dǎo)致施工人員施工體驗(yàn)性不好，并且膠體很難充分浸透碳布，達(dá)到的加固效果，若果膠體太稀，又會(huì)導(dǎo)致浸漬膠流淌，影響粘接效果。

加固改造具有三個(gè)突出的優(yōu)點(diǎn)：投資少、工期短、省空間，這些都會(huì)帶來(lái)顯著的經(jīng)濟(jì)效益，特別是時(shí)間和空間的節(jié)省，對(duì)工業(yè)生產(chǎn)和商業(yè)活動(dòng)來(lái)講，在效益方面往往起著決定性的作用。對(duì)承載力不足的工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行修復(fù)加固，不僅可以使人民的生命及財(cái)產(chǎn)得到保障，還可以盡可能地發(fā)揮既有結(jié)構(gòu)的作用，緩解人力、物力、資金緊張的情況，使資金投到需要的地方。

E、用膠輥或刮板在碳纖維布上沿纖維方向施加壓力并向一個(gè)方向或從中間向兩個(gè)方向滾動(dòng)碾壓，但不允許來(lái)回反復(fù)滾動(dòng)，使樹脂膠液充分浸漬碳纖維布，形成復(fù)合材料，消除氣泡和除去多余樹脂，使碳纖維和底層充分粘接。嚴(yán)禁交叉垂直于碳纖維絲方向滾動(dòng)碾壓施工，以免出現(xiàn)折絲彎絲現(xiàn)象。

碳纖維布加固，無(wú)大型機(jī)具，沒有濕作業(yè)，占用場(chǎng)地少。施工工效高，粘貼碳纖維法是粘貼鋼板施工工效的4-5倍。施工質(zhì)量易保證，碳纖維預(yù)浸料輕質(zhì)柔軟，易貼附，即使被加固的結(jié)構(gòu)表面不是非常平整，也可以保證很高的粘貼率。

碳纖維布還可通過(guò)環(huán)向圍束或沿軸線粘貼至受拉邊緣的方式分別對(duì)軸心受壓與大偏心受壓構(gòu)件起到加固效果，當(dāng)鋼筋混凝土延性不足需要抗震加固時(shí)，也可采用碳纖維布環(huán)向圍束的方式加固。而對(duì)小偏心受壓構(gòu)件以及墻體來(lái)說(shuō)，碳纖維布僅能承受拉應(yīng)力而無(wú)法承受壓力，因此對(duì)二者的抗壓加固是起不到作用的。

另一方面，碳纖維布也可起到類似箍筋的作用，對(duì)混凝土構(gòu)件進(jìn)行抗剪加固?？辜艏庸炭梢酝ㄟ^(guò)粘貼碳纖維布U型箍對(duì)梁加固，也可通過(guò)粘貼與軸線方向垂直的碳纖維布環(huán)形箍對(duì)柱加固。在抗剪加固中需要注意不同構(gòu)件的構(gòu)造措施須滿足要求，同時(shí)梁與方型柱的棱角必須打磨成圓弧狀，防止出現(xiàn)應(yīng)力集中影響碳纖維布受力性能。

臨安碳纖維布加固材料-*