常見的碳纖維復合材料具有一系列優(yōu)異的性能: 高比強度、高比模量、耐高溫、耐腐蝕、耐疲勞、耐蠕變、導電系數(shù)小、傳熱系數(shù)小、熱膨脹系數(shù)小等。碳纖維復合材料可以作為一種結構材料來承載,也可以作為功能材料來發(fā)揮作用。
廠房加固修補墻體一般都是粘鋼或者粘貼碳纖維布,柱子的加固方式一般也是粘鋼,或者粘貼碳纖維布、包鋼等。一般受損傷較嚴重的地基或者承重柱,都采用混凝土置換的方法,使原來的破損的混凝土打掉,重新建模灌漿。結構加固既有混凝土結構受自然環(huán)境、使用環(huán)境等各種因素的影響,呈現(xiàn)出不同程度的承載力不足、變性過大等缺陷,國內外研究者針對工程結構受損情況提出了不同的維修加固方法。近年來,碳纖維布應用發(fā)展迅速,在許多領域得到了廣泛應用。因此,就有了如下幾種結構加固方法。
1.加大截面加固法——這是結構加固最基本的方法,也是理論應用到實踐的最直觀的方法。采用加大截面加固法能直觀、有效的增加截面的慣性矩,從而降低截面最外緣的應力,使截面材料能夠承受該應力,達到加固的目的。
2.外包型鋼加固法——采用外包型鋼,少許增大了構件截面,對結構截面抗彎剛度的提高有所幫助,但真正的效能是型鋼增大了截面外緣承受應力的能力。對于長柱而言該方法尤為有效。
3.粘貼鋼板加固法——粘貼鋼板也是少許增大了構件截面,對結構截面抗彎剛度的提高有所幫助,但主要效能還是增強了構件截面外緣承受應力的能力。對于承受正負彎矩的梁構件,常為加固工程首選。
5.粘貼碳纖維布加固法——按照抗彎設計狀態(tài)設計建造的構件,其截面所能承受額彎矩,實際體現(xiàn)在構件截面外緣的拉應力數(shù)值上。為增強構件截面外緣承受應力的能力,用碳纖維布替代鋼板實施粘貼,可達到鋼板的同等效果,所以當前采用碳纖維布加固技術正在蓬勃發(fā)展,大有取代粘鋼補強加固之勢,所以這也是大多數(shù)加固工程師愿意采用的方法。
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