福州碳纖維加固技術(shù)
一、碳纖維布的定義
碳纖維主要是由碳元素組成的一種特種纖維,其含碳量隨種類不同而異,一般在90%以上。碳纖維具有一般碳素材料的特性,如耐高溫、耐磨擦、導(dǎo)電、導(dǎo)熱及耐腐蝕等。碳纖維比重性能小,因此有很高的比強(qiáng)度。
二、碳纖維布應(yīng)用的范圍及優(yōu)點(diǎn)
碳纖維布在建筑市場(chǎng)上廣泛應(yīng)用于使用荷載的增加、抗震需求、抑制裂縫、材料老化等,在加固混凝土結(jié)構(gòu)方面適用于各種結(jié)構(gòu)類型、部位的修補(bǔ),如梁、板、柱子、屋架、橋墩、橋梁、筒體、殼體等結(jié)構(gòu)。
碳纖維布加固主要的優(yōu)點(diǎn):
1、耐酸、堿、鹽及大氣環(huán)境耐腐蝕性能非常好,能保護(hù)混凝土結(jié)構(gòu)等其他材料的表面及內(nèi)部質(zhì)量。
2、碳纖維布物理力學(xué)性能非常優(yōu)秀,彈性模量數(shù)據(jù)與鋼接近,抗拉強(qiáng)度大大**普通鋼筋,眾多試驗(yàn)表明碳纖維布加固鋼筋混凝土是較理想的方案之一。
3、施工質(zhì)量能夠得到保證:碳纖維布材料性能是柔軟,形狀可任意塑造,能采用技術(shù)處理辦法保證被加固對(duì)象表面無(wú)氣泡、無(wú)空隙存在。
4、施工非常方便,現(xiàn)場(chǎng)無(wú)須任何借助任何大型施工設(shè)施和機(jī)械用具。
5、碳纖維布形狀可任意剪裁,適合于混凝土各種類型結(jié)構(gòu)和形狀,且不影響結(jié)構(gòu)外觀質(zhì)量,較重要的是施工工藝簡(jiǎn)單,工期短。
6、重量輕、厚度?。赫迟N后每平方米重量一般小于1.0kg,粘貼一層碳纖維布厚度僅為1.0mm左右,加固修補(bǔ)后的自重和外形尺寸可忽略不計(jì)。
由此可見(jiàn),碳纖維布加固在工程建筑上產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益非常之大。
三、碳纖維布加固在具體工程實(shí)例的應(yīng)用
1、工程概況
某工程住宅樓,地下一層,地上十八層,框架結(jié)構(gòu),填充墻體材料為頁(yè)巖多孔磚,樁基采用鉆孔灌注樁,基礎(chǔ)為?板基礎(chǔ),主體結(jié)構(gòu)砼為商品砼,地下室層高5米,地上部分層高2.9米?;A(chǔ)混凝土標(biāo)號(hào)C40,地下室C35,地上部分C30,抗震按設(shè)防烈度6度設(shè)計(jì)。由于業(yè)主需要原已建的住宅樓需增加一層,一~二層住宅層改為商用用途。經(jīng)房屋結(jié)構(gòu)檢測(cè),設(shè)計(jì)院對(duì)原承載結(jié)構(gòu)計(jì)算進(jìn)行復(fù)核,需要要對(duì)原住宅樓進(jìn)行全面補(bǔ)強(qiáng)、加固處理。結(jié)構(gòu)加固有以下內(nèi)容:
(1)根據(jù)施工圖需要增加一層,增加層柱子采用變小截面取定,梁、屋面板采用輕型鋼結(jié)構(gòu)、壓型板等材質(zhì)處理
(2)一~二層框架柱采用整體碳纖維布加固、梁端增加結(jié)構(gòu)構(gòu)造措施,提高結(jié)構(gòu)抗震能力和延性。
2、設(shè)計(jì)依據(jù)及要點(diǎn)
加固內(nèi)容的設(shè)計(jì)依據(jù)有《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》、《建筑抗震加固技術(shù)規(guī)程》、《混凝土結(jié)構(gòu)后錨固技術(shù)規(guī)程》以及原設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)施工圖紙、房屋結(jié)構(gòu)檢測(cè)報(bào)告要求等。
設(shè)計(jì)要點(diǎn):采用加大截面法加固的框架柱,對(duì)需要加固的結(jié)構(gòu)梁、柱采用如下措施:梁側(cè)邊用碳纖維布用150mm款U形箍、中間間隔的凈距150mm,上口用150mm寬碳纖維布?jí)哼吺疹^處理。梁底采用一層200mm寬碳纖維布粘貼,局部增加為3層;主次梁交叉部位局部作碳纖維布U形箍加強(qiáng)。柱子加固:柱高全范圍內(nèi)粘貼三層碳纖維布,采用封閉式連續(xù)粘貼,纖維方向與柱軸線方向垂直。纖維布與混凝土之間、纖維布與纖維布之間都涂有環(huán)氧樹(shù)脂膠,纖維布纏需要搭接10mm。
(3)材料要求:碳纖維布的規(guī)格為0.1mm×45mm,抗拉強(qiáng)度不小于3600Mpa。
四、施工工藝及質(zhì)量控制要點(diǎn)
施工操作順序
1、混凝土構(gòu)件基底處理
(1)用吹風(fēng)、哄干機(jī)將混凝土表面保持干燥,并無(wú)油污、附著物。
(2)混凝土表面蜂窩、麻面等缺陷部位應(yīng)予剔除,對(duì)疏松部位進(jìn)行鑿出干凈后,用提高一級(jí)的砼振搗修補(bǔ)。
(3)混凝土若產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)貫穿裂縫,需用環(huán)氧樹(shù)脂及其他技術(shù)進(jìn)行封閉處理。
2、混凝土構(gòu)件表面涂底膠
(1)根據(jù)設(shè)計(jì)要求比例將主劑與固化劑放置器量具中,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)攪拌,在有效時(shí)間內(nèi)使用。
(2)使用毛刷在被加固混凝土構(gòu)件表面均勻涂滿刷底膠,來(lái)回兩遍,總厚度保持在0.5mm以下,等待膠固化干燥。
3、用整平膠料找平
(1)混凝土面層炸?,F(xiàn)象先用鑿子鑿平,有油污、凹凸不平處用砂輪機(jī)磨平,然后用整平膠批平。
(2)等待整平膠干燥約3小時(shí)后再觀察表面是否有塵灰和顆粒,需清除后才能進(jìn)入下道工序。
4、在混凝土構(gòu)件表面粘貼碳纖維布
(1)按設(shè)計(jì)圖紙要求尺寸,在碳纖維布進(jìn)行排版放樣,按照放樣的位置進(jìn)行裁剪,裁剪的邊必須光滑,避免有卷口,引起邊緣局部不平整。
(2)按設(shè)計(jì)要求配置粘貼膠料,用毛刷在被加固混凝土表面處來(lái)回均勻涂刷粘貼膠料,避免有流淌及氣泡產(chǎn)生,特別在構(gòu)件的搭接、拐角尤其需要注意。
(3)在粘貼好的碳纖維布表面用滾筒來(lái)回反復(fù)滾壓,使碳纖維布充分浸潤(rùn)膠料,確保碳纖維布內(nèi)無(wú)氣泡產(chǎn)生,待干燥后,方可進(jìn)行下一層碳纖維布的粘貼。
5、施工規(guī)范質(zhì)量、安全措施要求
施工質(zhì)量規(guī)范要求:基層混凝土構(gòu)件的混凝土強(qiáng)度標(biāo)號(hào)不得**C15;碳纖維布沿纖維方向的搭接長(zhǎng)度不得小于100mm;碳纖維布的端部在必要時(shí)應(yīng)采取相應(yīng)的附加措施,如采取鋼板固定等;粘貼碳纖維布應(yīng)盡量避開(kāi)障礙物,如遇無(wú)法清除的障礙物而需截?cái)鄷r(shí),在截?cái)嗖课灰枰赃m當(dāng)強(qiáng)化處理。
施工安全措施:碳纖維布裁剪及使用時(shí)應(yīng)盡量遠(yuǎn)離電源,尤其是高壓電線及輸電線路,避免產(chǎn)生火花引起火災(zāi);碳纖維布的配套用膠要遠(yuǎn)離火源,避免陽(yáng)光直接照射,做好遮陽(yáng)防塵措施;現(xiàn)場(chǎng)施工人員應(yīng)穿工作服,同時(shí)還須佩戴口罩和手套,施工人員嚴(yán)禁在現(xiàn)場(chǎng)吸煙;配置及使用膠的場(chǎng)所必須保持良好的通風(fēng),防止施工作業(yè)中毒。
6、施工溫度要求
在使用碳纖維布加固混凝土?xí)r,必須注意是施工的現(xiàn)場(chǎng)溫度。現(xiàn)場(chǎng)溫度一般控制在50攝氏度左右,若溫度長(zhǎng)期處于較低溫狀態(tài),要采取其它技術(shù)處理措施或暫停施工,以保證施工現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量。
五、結(jié)束語(yǔ)
碳纖維布材料是非常有前途的新型材料,是目前性能較好,用途較多的增強(qiáng)纖維。隨著碳纖維布在混凝土應(yīng)用不斷的發(fā)展,目前可以與粘鋼技術(shù)的性能相媲美,而且很快可以替代粘鋼技術(shù),能夠較大發(fā)揮它的經(jīng)濟(jì)與技術(shù)的效益。詞條
詞條說(shuō)明
山西平山保利煤業(yè)股份有限公司工業(yè)場(chǎng)地地處太行山脈南段,侵蝕低山區(qū)溝谷發(fā)育,地質(zhì)情況較為復(fù)雜。該工業(yè)場(chǎng)地整體沿河谷走向(北向南偏東)布置,前左右側(cè)皆為山梁環(huán)繞,工程環(huán)境條件較差。擬施工的裝車倉(cāng)縱軸東西向75.2米,含一個(gè)三聯(lián)Φ15米和一個(gè)單體Φ15米鋼筋混凝土圓筒倉(cāng)及倉(cāng)上建筑,橫跨河道及河床,較大建筑高度39.6米。該工程由煤炭工業(yè)XX設(shè)計(jì)院勘察設(shè)計(jì),采用4層土(夾塊
西安碳纖維加固技術(shù)? 隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,碳纖維布加固技術(shù)越來(lái)越廣泛的應(yīng)用在延長(zhǎng)年代久遠(yuǎn)的建筑使用壽命方面、新建建筑的新增荷載補(bǔ)強(qiáng)和施工隱患的整改方面。目前碳纖維布加固技術(shù)主要應(yīng)用在混凝土結(jié)構(gòu)的改造補(bǔ)強(qiáng)方面,適用于各種結(jié)構(gòu)類型、各種結(jié)構(gòu)部位的加固修補(bǔ),如梁、板、柱、屋架、橋墩、橋梁、筒體、殼體等結(jié)構(gòu);另外,磚砌體的某些力學(xué)性能也可以用碳纖維布進(jìn)行加固。使用碳纖維布加固具有強(qiáng)度高、自
火災(zāi)后鋼筋混凝土柱的修復(fù)和加固要點(diǎn)有哪些?
火災(zāi)后鋼筋混凝土柱的修復(fù)和加固要點(diǎn)有哪些? ? 就火災(zāi)發(fā)生的規(guī)律來(lái)看,建筑火災(zāi)要占火災(zāi)總數(shù)的60%左右,而一般情況下,火災(zāi)發(fā)生后鋼筋混凝土構(gòu)件基本沒(méi)有達(dá)到危險(xiǎn)結(jié)構(gòu)和發(fā)生倒塌,但要安全使用,就需要對(duì)其進(jìn)行修復(fù)加固。 一、加固工程特點(diǎn) 1.往往在不停產(chǎn)或盡量少停產(chǎn)的條件下施工,可以減少停產(chǎn)損失; 2.要求施工速度快,工期短,節(jié)省工程投資; 3.施工現(xiàn)場(chǎng)狹窄,受到生產(chǎn)設(shè)備、管線和原構(gòu)件的制約
南寧碳纖維加固技術(shù)? (一)特點(diǎn) 1.高強(qiáng)高效,適用面廣,質(zhì)量易保證。 2.施工便捷,工效高,沒(méi)有濕作業(yè),不需現(xiàn)場(chǎng)固定設(shè)施,施工占用場(chǎng)地少。 3.耐腐蝕及耐久性能較佳。 4.加固修補(bǔ)后,基本不增加原結(jié)構(gòu)自重及原構(gòu)件尺寸。 (二)適用范圍 1.適用于各種結(jié)構(gòu)類型,各種結(jié)構(gòu)部位的加固修補(bǔ),如梁、板、柱、屋架、橋墩、橋梁、筒體,殼體等結(jié)構(gòu)。 2.基層混凝土的強(qiáng)度要求不**C15。 3.施工環(huán)
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