我們知道碳纖維布分為單向布和雙向布,用在建筑加固上的為單向布,那么,單向碳纖維布是如何成型的?
將大量的破纖維長絲沿一個(gè)主方向(通常是經(jīng)向)均勻平鋪,用較少的破纖維絲將主方向上的碳纖維絲編織在一起,形成較薄的、以主方向上纖維受力的碳纖維織物。碳纖維單向織物的織造方法有多種,常見的有3種,即機(jī)織單向織物、無緯單向織物和整編單向織物。
機(jī)織單向織物是用徳國織機(jī)織造的,一般為徑向單向織物。無緯單向織物,即一般認(rèn)為的單向織物,例如UD織物實(shí)際是一種預(yù)浸片材,是用特殊設(shè)備將碳纖維垂直交又鋪放為西層或多層,再用樹脂粘合,或者復(fù)合成一層薄膜、離型紙、纖維網(wǎng)格等。縫編單向織物是用徳國的縫編設(shè)備將纖維紗線按一個(gè)方向排列,用聚酯紗線縫編而成的織物。
單向碳纖維布經(jīng)常被用來對混凝土、鋼或其它材料構(gòu)件進(jìn)行修復(fù)、加固和翻新。其抗拉強(qiáng)度可以達(dá)到3500MPa以上,為普通建筑用鋼材的十幾倍,而比重為1.8kg/m3,僅為鋼材比重的四分之一。
簡單一句話概括就是,碳纖維材料是一種高強(qiáng)輕質(zhì)的高性能材料。
在加固鋼筋混凝土技術(shù)所涉及的材料主要有兩種:一是碳纖維布,二是粘貼材料,如悍馬碳纖維布,悍馬碳纖維膠。這門技術(shù)是將碳纖維布粘貼在鋼筋混凝土構(gòu)件受拉表面,使強(qiáng)度非常高的破纖維布和結(jié)構(gòu)構(gòu)件有機(jī)結(jié)合形成整體,共同受力,從而達(dá)到修補(bǔ)裂縫或提高構(gòu)件承裁力的目的。常用規(guī)格是12k 200g/m2和12k 300g/m2。
據(jù)了解碳纖維布加固技術(shù)在90年代在我國建筑工程和橋梁隧道工程領(lǐng)域中開始被應(yīng)用,在早期其加固費(fèi)用昂貴,碳纖維布加固技術(shù)的發(fā)展被限制,隨著我國科技實(shí)力的不斷發(fā)展,碳纖維布加固的造價(jià)不斷降低,使的碳纖維布加固技術(shù)日益成熟,其應(yīng)用領(lǐng)域不斷增大,讓碳纖維材料在工程應(yīng)用領(lǐng)域中得到了全面推廣。
碳纖維布加固混凝土柱:
采用碳纖維布對混凝土進(jìn)行加固,其原理是利用了碳纖維的高抗拉強(qiáng)度和對混凝土的約束作用,使得混凝土處于三向受壓狀態(tài),從而提高混凝土柱的極限承載力和壓縮能力。
碳纖維布加固混凝土梁:
根據(jù)實(shí)驗(yàn)研究成果,碳纖維布加固梁的破壞形式有以下幾種:
1、界限破壞,當(dāng)碳纖維和鋼筋的配置率適當(dāng),在受壓混凝土達(dá)到極限應(yīng)變的時(shí)候,受拉區(qū)纖維剛好達(dá)到極限強(qiáng)度,此時(shí)材料的強(qiáng)度得到充分發(fā)揮,截面的延性也達(dá)值;
2、適筋破壞,鋼筋受拉屈服,受壓區(qū)混凝土被壓壞,碳纖維未達(dá)到極限應(yīng)變;
3、少筋破壞,受拉鋼筋先達(dá)到屈服,然后碳纖維片材超過極限拉應(yīng)變,并達(dá)到極限狀態(tài)而被拉壞,而此時(shí)受壓區(qū)混凝土尚未破壞;
4、超筋破壞,加固量過大,受拉鋼筋屈服前,受壓區(qū)混凝土被壓壞;
5、粘接破壞,在達(dá)到正截面極限承載力前,碳纖維片材與混凝土產(chǎn)生剝離破壞。
與此同時(shí),碳纖維布加固在工程中已經(jīng)有了很多的應(yīng)用,卡本碳纖維布在上海證券交易所加固工程以及清華附屬中學(xué)等加固改造工程中得到了大范圍使用。在這些工程中它們所有的一個(gè)共同病害就是混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫,為了防止裂縫處鋼筋與空氣接觸產(chǎn)生氧化,從而導(dǎo)致銹蝕,應(yīng)對裂縫進(jìn)行修補(bǔ)。對裂縫進(jìn)行修補(bǔ)過后,在采用碳纖維布進(jìn)行加固,大致過程如下:
1、首先按照圖紙要求進(jìn)行定位放線;
2、采用硬毛刷對混凝土表面進(jìn)行清理并將轉(zhuǎn)角處打磨成圓弧狀;
3、按設(shè)計(jì)要求裁剪碳纖維布;
4、涂抹底膠,粘貼碳纖維布,并沿著單向多次刮壓,涂刷面膠,并對碳纖維布進(jìn)行防護(hù);
5、待膠固化后,對粘貼碳纖維布進(jìn)行驗(yàn)收。
總而言之,碳纖維布加固技術(shù)與傳統(tǒng)的增大截面加固法、粘鋼加固法等相比,碳纖維布加固法具有抗拉強(qiáng)度高,耐腐蝕性好、自重輕、施工便捷等優(yōu)點(diǎn),為結(jié)構(gòu)安全保駕護(hù)航。與此同時(shí),碳纖維布加固除了對開裂的梁板進(jìn)行加固處理之外,還可在戶型改造工程、房屋加層工程、地下室改造工程以及古建筑的修復(fù)工程中應(yīng)用。

碳纖維布加固必須要做好界面處理!
我們都知道在做碳纖維布加固之前都是需要做混凝土界面處理的,很多人不明白,混凝土界面在怎么處理,能干凈到哪里去呢?到底為什么要做混凝土的界面處理呢?今天小編就來給您做個(gè)解答,如果您感興趣的話,就往下看吧!
首先,混凝土面應(yīng)鑿除粉飾層,油污、污物等,用角磨機(jī)磨去1~2mm厚表層,混凝土構(gòu)件轉(zhuǎn)角處應(yīng)進(jìn)行倒角處理,打磨完畢后用壓縮空氣吹凈浮沉,然后用棉布蘸丙酮試凈表面,保持干燥備用。若被補(bǔ)強(qiáng)的混凝土存在裂縫,應(yīng)先視裂縫大小選用HM-120M灌注膠或HM-120L灌縫膠灌注后再進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。工序真的比較繁瑣,真有有必要做嗎?
其實(shí),上述工序并不是空想的,是在國家規(guī)范的基礎(chǔ)上制定的科學(xué)合理的施工步驟?!督ㄖY(jié)構(gòu)加固工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50550-2010中對界面處理有明確規(guī)定:經(jīng)修整露出骨料新面的混凝土加固粘貼部位,應(yīng)進(jìn)一步按設(shè)計(jì)要求修復(fù)平整,并采用結(jié)構(gòu)修補(bǔ)膠對較大孔洞、凹面、露筋等缺陷進(jìn)行修補(bǔ)、復(fù)原;對有段差、內(nèi)轉(zhuǎn)角的部位應(yīng)抹成平滑的曲面;對構(gòu)件截面的棱角,應(yīng)打磨成圓弧半徑不小于25mm的圓角。
在完成以上加工后,應(yīng)將混凝土表面清理干凈,并保持干燥。粘貼纖維材料部位的混凝土,其表面含水率不宜大于4%,且不應(yīng)大于6%。對含水率超限的混凝土應(yīng)進(jìn)行人工干燥處理,或改用濕面的結(jié)構(gòu)膠粘貼。
1.因?yàn)樘祭w維布本身的脆性,在有凹面的部位粘貼碳纖維布后極易產(chǎn)生拉應(yīng)力,從而留下剝離的隱患,所以需要對碳纖維布粘貼部位進(jìn)行局部的找平和修補(bǔ);并且,界面如果不進(jìn)行打磨和糙化處理,碳纖維很有可能發(fā)生彎折,從而影響其受力性能。所以,界面清理是必要的也很重要的一步,它是膠粘效果的有效保障。
2.就是我們在平常修理頭發(fā)一樣,剪完頭發(fā)之后,需要用吹風(fēng)機(jī)或者布吹掉散落在脖間的碎發(fā)是一個(gè)道理,那么對打磨完畢后的混凝土表面清理也是一個(gè)道理。
可為什么要用丙酮擦拭混凝土表面呢?
有兩個(gè)目的:
一、壓縮空氣并不能完全清理掉界面灰塵,工業(yè)丙酮可以進(jìn)一步清除粘附在加固粘合面上的不潔殘留物和新落的灰塵,更好的保證膠粘質(zhì)量;
二、通過擦拭工業(yè)丙酮,可以復(fù)查前道工序有無疏漏或欠缺之處,以便及時(shí)彌補(bǔ),免得造成返工。因此,這也是前道工序質(zhì)量合格的保障措施。
3.混凝土表面含水率超過4%,其膠粘效果將會(huì)顯著下降。所以,纖維粘貼表面應(yīng)保持干燥,必要時(shí)需進(jìn)行人工干燥處理。粘貼面積較大時(shí),可考慮用紅外線燈照射,或熱風(fēng)吹干。
另外,對混凝土表面含水率的檢測,我們可以通過電子濕度測量儀測量。對混凝土表面的徹底清潔,為碳布粘貼施工打下了很好的基礎(chǔ),使得碳布與混凝土能夠很好的粘結(jié),增加有效粘結(jié)面積,有利于碳纖維布高強(qiáng)性能的充分發(fā)揮。
因?yàn)樘祭w維布自身的特性,我們在做建筑加固的過程中,一定要對其進(jìn)行界面處理,這樣才有利于整個(gè)工程的順利實(shí)施。那么關(guān)于碳纖維布加固之前要進(jìn)行界面處理的相關(guān)問題小編就給大家說到這里了,如果您對于這些比較感興趣的話,可以持續(xù)關(guān)注我們網(wǎng)站,只要是涉及到建筑加固,裂縫處理,防水滲漏等相關(guān)的問題我們都會(huì)時(shí)間給大家更新出來的。

碳纖維布加固每平方多少價(jià)錢?
伴隨著社會(huì)的前進(jìn),建筑物也越來越多了,建筑物在進(jìn)過幾十年的風(fēng)吹雨打,不管是建筑的外表仍是內(nèi)部結(jié)構(gòu)都會(huì)呈現(xiàn)損壞,這個(gè)就需要我們隊(duì)建筑物進(jìn)行改造加固了,在我國的建筑物的發(fā)展史上,改造加固中運(yùn)用的資料也是那幾種,知名品牌,巧力牌粘鋼膠、碳纖維布、碳纖維膠、植筋膠、高強(qiáng)度化學(xué)錨栓。
下面我就做為小編為我們來介紹一下:
1、懸臂橋墩角隅處的裂縫(因?yàn)椴糠謶?yīng)力引起)。
以上可采用刻槽關(guān)閉或鑿槽嵌補(bǔ)方法,加配鋼筋修補(bǔ)法,鋼板張貼修補(bǔ)裂縫,外表噴漿修補(bǔ)裂縫,用柔性外表關(guān)閉法修補(bǔ)裂縫,灌漿關(guān)閉裂縫修補(bǔ)法等。
2、墩臺(tái)網(wǎng)狀裂縫(因?yàn)榛炷量s短枯燥引起或混凝土內(nèi)部水化熱和外部氣溫的溫差及日氣溫改變影響和日照影響而發(fā)生的溫度拉應(yīng)力)。
3、墩臺(tái)身的水平裂縫(多為混凝土灌輸不良所引起)
4、翼墻和前墻開裂的裂縫(往往因?yàn)閴﹂g的填土不良。凍脹或底層承載力不足,引起下沉或外傾而發(fā)生開裂)。
6、雙柱式橋墩下承臺(tái)的豎向裂縫(因?yàn)闃痘鲁敛痪鶆蚧虿糠謶?yīng)力所形成的)。
5、由支承墊石從下向上發(fā)展的裂縫(主要是因?yàn)槎张_(tái)帽在支承墊石下未安置鋼筋所形成的或可能受到較大的沖擊力)。
7、橋墩墩帽順橋軸線橫貫墩帽的水平裂縫(主要是部分應(yīng)力所形成的,因梁和活載的作用力集中地經(jīng)過支座傳至橋墩,使其周圍墩頂其他部位發(fā)生拉應(yīng)力)。
8、從根底向上發(fā)展至墩臺(tái)上部的裂縫(根底松軟發(fā)生不均勻沉降形成)。
9、鑲面石杰出的裂縫(因?yàn)殍偯媸c墩臺(tái)連接不良所引起)。
10、墩臺(tái)蓋梁自上而下的筆直裂縫(樁基下沉不均勻而引起蓋梁上的不均勻受力)。
11、支承相鄰不等高的墩蓋梁、雉墻上的豎向裂縫(因?yàn)椴糠謶?yīng)力所形成的)。

碳纖維加固相信大家都不會(huì)陌生,作為一種新型的加固方法,碳纖維布輕質(zhì)高強(qiáng),施工簡便的特性。在建筑加固行業(yè)中,碳纖維加固技術(shù)越來越火,
其在混凝土加固中,在混凝土梁、板、柱、橋墩等工程結(jié)構(gòu)中都能看到碳纖維的身影。作為一種新型的加固方法,與傳統(tǒng)加固方法相比,原來還有這么多的優(yōu)勢。
下面恒固就中肯的為大家介紹一下碳纖維布加固的優(yōu)勢和局限性。
碳纖維布加固技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
碳纖維布加固技術(shù)這幾年在建筑加固業(yè)內(nèi)躥紅,正是由于它有以下優(yōu)點(diǎn)。
1、采購成本低廉,也能從根本上降低工程造價(jià);
2、因?yàn)楫a(chǎn)品質(zhì)量輕,密度比較低,在重量上所占不大比重,碳纖維布方便簡潔,可以像布一樣被裁剪,從而提高施工的效率;
3、碳纖維布可以根據(jù)需求進(jìn)行多層粘貼,但不可超過4層; 養(yǎng)護(hù)十分簡單,一般情況下只需要加固一次,后期建筑不會(huì)產(chǎn)生任何問題。
4、在使用的過程當(dāng)中基本上不會(huì)讓原來的固件尺寸發(fā)生明顯的改變,同時(shí)又不會(huì)影響到原來產(chǎn)品尺寸大小的材料。
5、碳纖維布加固時(shí)不需要?jiǎng)佑么笮蜋C(jī)器。
6、碳纖維布是綠色、環(huán)保型的材料,具有耐腐蝕、耐久、耐濕熱老化、耐儲(chǔ)存等性能。
碳纖維的優(yōu)質(zhì)性能,在鋼結(jié)構(gòu)加固中得到了應(yīng)用,而且它的應(yīng)用很廣泛。碳纖維加固分為碳纖維布加固和碳纖維板加固,無論是布還是板加固也好,都能發(fā)揮出碳纖維材料的優(yōu)勢。
碳纖維布加固優(yōu)勢明顯,局限性也要知道。
碳纖維布加固的局限性
碳纖維布加固技術(shù)也一樣,有它的局限性。但是碳纖維復(fù)合材的性能還在不斷的提升中。
1、施工環(huán)境溫度在5~35℃范圍內(nèi),相對濕度不大于70%。
2、碳纖維的抗拉彈性模量相對其強(qiáng)度過低,其與鋼筋共同工作時(shí),當(dāng)鋼筋完全發(fā)揮強(qiáng)度時(shí)CFRP才發(fā)揮出不到20%的強(qiáng)度,從而在結(jié)構(gòu)的適用荷載內(nèi)無法充分利用碳纖維的強(qiáng)度。
3、目前碳纖維布市場魚龍混雜,普通難以辨別優(yōu)劣,還需要專業(yè)人士區(qū)分。
4、目前的加固手段是將CFRP非常緊密地粘貼到試件的表面,當(dāng)試件的表面有一定的曲率時(shí),CFRP在受拉的同時(shí)還將受到一個(gè)由曲率引起的剝離應(yīng)力。
5、粘貼碳纖維布的時(shí)候,如果收到的力超過了極限值會(huì)出現(xiàn)斷裂。
碳纖維布加固能這么火,就說明了它在很多方面已經(jīng)勝過傳統(tǒng)加固方式。
在建筑加固時(shí),要選擇合適的加固方法,選加固材料的時(shí)候要看它適不適合目前工程,還要看材料的質(zhì)量如何,這些都是會(huì)影響到建筑加固的質(zhì)量。