碳纤维布加固混凝土结构的施工技术

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1、.建筑工程专业一级注册建造师继续教育培训课程结业报告浅谈碳纤维布加固混凝土结构的施工技术姓名：董宝林工作单位：张家口市广安工程建设监理有限公司完成时间：期次：学号：...浅谈碳纤维布加固混凝土结构的施工技术董宝林【摘要】介绍了碳纤维布加固混凝土结构施工工艺，提出了碳纤维布加固混凝土结构的施工方法及质量控制措施，取得了良好的施工效果【关键词】碳纤维加固施工方法1、前言碳纤维增强材料，简称碳纤维，是近十年来在发达国家新兴的一种加固混凝土结构的新材料，以其优异的力学性能在工程领域日渐受宠，被人们称为“结构加固的新星”。采用碳纤维取得了加固技术具

2、有如下几个特点：1.1强度高。碳纤维片材的抗拉强度一般都在3500MPa以上，远高于钢材；抗拉弹性模量为230000～430000MPa，亦高于钢材。因此它的比强度（即材料的强度与其密度之比）可达到2000MPa/g/cm3以上，而Q235钢的比强度仅为59MPa/g/cm3左右，比模量也比钢材高。　　1.2施工简便、快捷、柔性好，易于裁剪，适用范围广，适合任何形状。使用碳纤维加固构件不需大型施工机构及周转材料，易于操作，施工周期短，经济性好。　　1.3抗酸碱盐类介质的腐蚀，应用面广。加固后能大大提高结构的耐腐蚀性及耐久性，可以应用于各种

3、工作环境的构件加固。　　1.4可以有效的封闭混凝土结构的裂缝，延长结构的使用寿命。　1.5易于保持结构原状，自重轻（约200g/m3），密度只有普通钢材的1/4，基本不增加结构自重及截面尺寸。2、加固工程概况2.1张家口市...广发证券营业部，为新建商业用房，底部框架结构，原设计为商铺，楼板设计荷载标准值为（2.0KN/m2）（活荷载为2.5KN/m2）现计划将UPS配电室布置与此。UPS配电室中设备按（1t）考虑，分散布置与此房间，减少集中力作用。由于功能改变导致荷载增大，原1层局部梁板经计算将不能满足设计要求，需要加固。经过方案论证和

4、经济技术可行性比较，决定采用碳纤维复合材料进行加固，加固后楼板处的设备荷载标准值是2.8KN/m2，其它活载标准值是2.0KN/m2，地面做法荷载标准值是1.0KN/m2。3、工程做法及施工工艺3.1工程做法：为了加强梁底碳纤维布的锚固及增加梁的抗剪能力,在梁端及跨中每侧粘贴150mm宽U型箍3道。U型粘贴的粘贴高度宜取构件截面高度。对于U型粘贴形式，宜在上端粘贴纵向碳纤维片材压条［2］。考虑到碳纤维布多层粘贴时受施工现场影响的因素较大，建议受弯构件粘贴碳纤维布的层数不应超过3层。3.2施工工艺：施工准备-定位放线-基底处理—涂底胶—找平

5、—粘贴—保护。施工准备：粘贴碳纤维布加固工艺，施工质量至关重要，直接关系到加固效果的好坏，为确保工程质量，本工程由具备资质专业加固公司施工，开工前对每个施工环节、环境因素、人员素质进行细致周密的考虑，对施工现场进行清理。　　碳纤维加固钢筋混凝土技术所涉及的材料主要有两种：一是碳纤维布；二是配套树脂类粘结材料。　碳纤维增强材料（CFRP）CFRP乃英文CarbonFibireReinforcementPolymer...的首字母缩写，意为碳纤维增强材料。碳纤维丝的产生，是通过氧化有机聚合物（通常是聚丙稀硝胺纤维或乳化沥青），只留下碳素材料，

6、其碳原子沿原有纤维长度排列整齐而形成碳素纤维。每根碳纤维丝由3000～12000个碳原子丝以绞线或麻绳的方式排列而成，其粗细仅相当于人的1根头发丝。　　碳纤维成品可以制成不同的型材如纤维布、纤维板、棒材、短纤维等，根据不同工程的不同部位和需要而定。在加固工程中应用量最大和最普通的还是碳纤维布（片材）。表1列出了本工程所用“山东德鑫”碳纤维片材加固混凝土结构所用碳纤维布的主要力学性能指标。　　表1碳纤维片材的主要力学性能指标性能项目碳纤维片抗拉强度标准值fcfk≥3000MPa弹性模量Ecf≥2.1x105MPa伸长率≥1.5％　配套树脂类

7、粘结材料（粘结剂）　　粘结材料是施工成功的重要保证。为了使被加固构件与碳纤维布共同受力，要求粘结剂对被粘贴界面和碳纤布有较高的粘结力和强度，抗拉、抗压特别是粘贴抗剪强度应高于混凝土相应的强度，而且粘结材料对界面和碳纤维布都要有良好的渗透性和相容性，还能够抗冲击、耐疲劳抗老化等。　　采用碳纤维片材对混凝土结构进行加固修复时，通常选用配套底层树脂、找平材料、浸渍树脂和粘结树脂，所选材料除满足上述要求外，尚应满足施工简易的要求。一般要求底层树脂及找平材料的正拉结强度大于2.5MPa且不小于被加固混凝土拉结强度的标准值ftk，本工程所用“山东德鑫

8、”浸渍树脂和粘结树脂性能指标如表2所示。　　表2浸渍树脂和粘结树脂性能指标...抗剪强度拉伸强度压缩强度弯曲强度正粘结强度弹性模量伸长率≥10MPa≥30MPa≥70MPa≥40MPa≥2.5