碳纤维布加固补强技术在结构设计中的应用.pdf

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1、2012第3期(总第120碳纤维布加固补强技术在结构设计中的应用张宏强(合肥铁路勘察设计院有限责任公司，安徽合肥230011)摘要：本文通过工程实例阐述了碳纤维布加固补强技术在结构设计中的应用。关键词：碳纤维布加固补强结构设计1碳纤维布及其配套粘结材料的性能特点、指标法所普遍存在的化学腐蚀问题。(3)不增加构件的自重及体积：碳纤维布质量轻且厚度1．1碳纤维布薄，经加固修补后的构件，基本上不增加原结构的自重和断面碳纤维布是指连续碳纤维单项或多项排列、未经树脂浸渍尺寸，也就不会减少建筑物的使用空间。固化的布状碳纤维制品，具有如下特点：(4)适用范围广：碳纤维是一

2、种柔性材料，可以任意裁剪，(1)材料的力学性能好：碳纤维布的抗拉强度为普通钢材混凝土结构、钢结构、砌体结构均可进行加固，可大幅度提高构的l0倍以上，弹性模量与钢相接近，且重量轻，可以充分利用件的力学性能和耐久性能。它的高强度、高弹性模量的特点来提高构件的承载力和延性，(5)施工方便、快捷、省力省时，无需大型的施工机械，占改善其受力性能，达到高效加固的目的。用场地少，没有湿作业，施工质量易于保证。(2)理想的耐久性和耐腐蚀性：用碳纤维布加固后的钢筋碳纤维布的主要力学性能指标如表1。混凝土构件具有良好的耐久性和耐腐蚀性，解决了其他加固方夯点，第二遍与第一遍的间隔

3、时间不小于5天。单点夯击同时强夯地基质量检验标准满足下列条件中a，b两项时可以止夯：a最后两击的平均夯沉允许偏差或允许值量不大于5cm

4、b单点夯击次数第一遍不小于4击，第二遍不项目序号检查项目检验方法单位数值小于5击。第三遍采用夯击能为600KN·m满夯夯平，夯点搭主控项目1地基湿陷值符合设计要求接1／4D，满夯与第二遍夯之间的间隔时间不小于5天。1夯锤落距毫米±300钢索设标志⑤强夯施工中在每遍夯击前，对夯击点放线复核，夯完后检查夯坑位置，发现偏差或漏夯及时纠正。夯点平面位置偏差2夯重公斤±100称重不大于±5cm。若发现因坑底倾斜而造成夯锤歪斜时，及时用

5、夯击遍数般项目3及次数不小于试验确定的参数记录填料将坑底整平。一⑥施工过程中按设计要求检查每个夯点的夯击次数和每4夯点间距毫米±5oo用钢尺量击的夯沉量，夯坑周围隆起量等。5前后两遍不小于设计要求记录间歇时间4检测与验收强夯处理后的地基验收时应对处理后的地基进行承载力强夯验收检验的数量根据构筑物的不同，试验的点数也不试验，应在施工结束后间隔一定时间进行，而闻垣高速公路东通，一般不少于3点。而在闻垣高速公路东镇北互通项目中，镇北互通项目地基强夯处理验收是按设计标准最后两击平均沿路基纵向每100米(左、中、右)检测3个点。夯沉量不大于5cm控制，满夯为最后一击夯

6、沉量不大于2cm5小结控制。通过强夯在闻垣高速公路东镇北互通项目地基加固中的强夯地基处理范围、横坡的允许偏差、检验数量及检验方应用，了解了强夯的加固原理及强夯施工的方法，且充分体现法。了强夯在加固湿陷性黄土地基中的效果，加固效果良好，施工项目检验项目允许偏差检验数量检验方法方便且施工机械简单，从而节省了成本，使用比较经济。1范围不小于设计沿线路纵方向每100m尺量抽样检验5处参考文献2横坡沿线路纵方向每lOOm[1]闻垣高速公路东镇北互通项目施工图纸．±O．5％抽样检验5断面坡度尺量[2]公路路基施工技术规范JTGF10—2006．[3]公路工程质量检验评定

7、标准JTGF80／1—2004[4]建筑地基处理技术规范JGJ79—2002．·26·表1碳纤维布的主要力学性能指标较高的碳纤维丝首先达到其抗拉强度并退出工作状态，以此类性能项目性能指标推，各碳纤维丝逐渐断裂，直至整体破坏。而使用配套粘结剂将抗拉强度标准值fcfk≥3oo0MPa抗拉强度极高的碳纤维片材粘贴与混凝土结构表面，并与之形成整体，既保证了碳纤维丝共同工作，同时又确保了碳纤维布与弹性模量≥2．1×105MPa结构共同工作，从而达到对结构进行加固补强的目的。伸长率≥1．5％单位面积重量150～45C。g／m。3工程实例1．2碳纤维布配套树脂类粘结材料的

8、基本要求3．1工程概况应采用与碳纤维布配套的底层树脂、找平树脂、浸渍树脂某框架结构综合楼，柱、梁、板的混凝土设计强度C30，由和粘结树脂。于投资原因，1998年在施工至二层楼面处停工，设计时使用的配套树脂类粘结材料的主要性能应满足表2、表3、表4的是《混凝土结构设计规范》(GBJ10—89)等设计规范，业主于要求：2006年委托我院对其重新复核设计，变更了部分使用功能，并表2底层树脂的性能指标要求已施工部分不能拆除。3．2工程检测性能项目性能指标在对现场查勘以后，我们建议业主对该工程进行检测。业正拉粘结强度I>2．5MPa，且不小于被加固混凝土的抗拉强度主委

9、托安徽省建筑质量监督检测站对该工程进行了工程质量标准