浅议碳纤维布在混凝土结构加固中应用

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1、浅议碳纤维布在混凝土结构加固中应用　　摘要：本文通过对碳纤维布旧桥加固技术在国内外的应用现状以及研究现状的分析，介绍了碳纤维布加固技术在旧桥加固中的优点与不足。论证了旧桥加固中碳纤维布加固技术使用的可行性。关键词：碳纤维材料;加固;Abstract：ThispaperisbasedontheanalysisoftheapplicationstatusandresearchstatusofCFRPreinforcementtechnologyusingontheoldbridgeathomeandabroad.Introduceth

2、eadvantagesanddisadvantagesoftheCFRPreinforcementtechnologyusingontheoldbridge.AnddemonstratethefeasibleoftheCFRPreinforcementtechnologyusingontheoldbridge.Keywords：Carbonfibrematerial;Reinforce;中图分类号：TV223文献标识码：A文章编号：6桥梁是我国公路交通工程的重要组成部分，在我国交通事业发展中有着不可替代的作用。随着近年来我国交通事

3、业的蓬勃发展，车流量、车辆承载力都出现迅速的增加，对桥梁的承载能力要求越来越高。另外随着桥梁使用年限的增加，桥梁结构在使用期间，由于车辆荷载、碰撞、日照以及各种环境因素的影响，会导致混凝土脱落、钢筋锈蚀，从而导致桥梁的承载能力会产生一定的降低。并且，随着桥梁结构使用时间的增加，大量的混凝土桥梁进入老化期，这对桥梁结构的安全性、耐久性以及舒适性都产生很大的影响。这就促使我们对旧桥在其使用阶段要注意对其进行检测，并进行必要的加固处理以保证行车安全。1碳纤维布加固技术碳纤维之所以被如此重视，是因为它“外柔内刚”。碳纤维质量比金属铝轻，但

4、强度却高于钢铁。并且具有耐腐蚀、高模量的特性。碳纤维既有碳材料“硬”的固有本征，又兼备纺织纤维“柔”的可加工性。在国防、军工和民用方面都是重要的物资。这些优越的性能，使它成为高新技术纤维领域颇受关注的品种之一。碳纤维材料开始应用于混凝土加固维修始于八十年代末期。首先是在日本、美国等国家进行使用，我国是在1996-1997年开始对碳纤维增强复合材料加固混凝土结构技术进行研究的，并于1998年开始了实际工程的应用，但该技术用于公路桥梁的加固维修还是最近几年才开始的，但是碳纤维加固技术在我国发展迅速。通过国内学者数年的努力，粘贴碳纤维片

5、加固设计、施工规程己经编制完成并进入报批阶段。。6碳纤维布因其重量轻、厚度小、裁剪方便、承载力强等优点，在桥梁加固中尤其达到青睐，尤其是它的质量较轻，在一些承载能力较低的旧桥中，增加的恒载较小，而承载能力能得到很大的提高，这些优点，使碳纤维布加固技术在近年得到了较大的发展。碳纤维加固技术是将碳纤维这种高性能纤维应用于土木工程，利用树脂类材料把碳纤维布材或板材粘贴于混凝土结构或构件表面，形成复合材料体(CFRP)，通过其与结构或构件的协同工作，达到对结构构件补强加固及改善受力性能的目的。2碳纤维加固技术的优点(l)施工方便、工效高。

6、据统计,粘接碳纤维加固技术比粘钢加固快3-5倍。并且由于其抗剪能力较低，在进行切割时，不需要使用大型工具，大大降低了施工难度；并且由于碳纤维加固技术与钢板加固技术相比，不需要使用锚固器械，降低了施工工期，并且由于其不需锚固，在进行加固过程中不会对旧桥产生新的损伤，保证了旧桥的承载能力不会降低。并且由于碳纤维布很薄，在进行桥梁加固之后几乎不对桥梁就够的厚度产生影响，这对于城市内的景观桥梁的加固有着重要意义。(2)碳纤维布具有极佳的耐腐蚀性能及耐温性能,且适用面广,无论是结构类型、结构形状有什么千差万别,它都能达到使用要求，满足加固技

7、术的要求。而其他加固手段是无法实现的。(3)施工质童易保证,6即使被加固结构的表面不是非常平整,粘接碳纤维加固也可以保证近100%的粘贴率。由于碳纤维自身优异的物理力学性能,在加固混凝土结构中利用其高强度高弹性模量的特点,提高了构件的承载力等。以上这些优势使其加固达到高强高效的目的.对于抗震加固等尤其具有重要意义,粘接碳纤维加固棍凝土结构的优势非常明显。3碳纤维加固施工工艺碳纤维加固技术的工艺流程:对被粘接结构物进行表面处理一进行断面修复一底层表面的涂布一不平面修整一碳纤维贴片施工一固化一表面涂装。施工的工序与步骤视结构劣化状况不

8、同而有所差别,一般情况介绍如下:(l)首先对于要加固部位进行表面处理：先用砂轮机将要加固结构部位的表面进行处理，使之符合要求,其中如果有缺陷要修复平整,若有漏水现象要作止水、导水等处理。总之,加固部位表面的处理情况直接关系到加固结构的承载力。(2)