碳纤维是发展***与国民经济的重要战略物资,属于技术密集型的关键材料,随着从短纤碳纤维到长纤碳纤维的学术研究,使用碳纤维制作发热材料的技术和产品也逐渐普及。在当今世界高速工业化的大背景下,碳纤维用途正趋向多样化。中国已经有使用长纤作为高性能纤维的一种,在要求高温,物理稳定性高的场合,碳纤维复合材料具备**的优势。[ 材料的比强度愈高,则构件自重愈小,比模量愈高,则构件的刚度愈大,正是由于兼具优异性能,碳纤维在*和民用领域均有广泛的应用前景。
根据使用要求和热处理温度的不同,碳纤维分为耐燃纤维、碳纤维和石墨纤维。例如 300350热处理时得耐燃纤维;10001500热处理时得碳纤维,含碳量为 9095%;碳纤维经 2000以上高温处理可以制得石墨纤维,含碳量高达99%以上。
碳纤维加固布,就是我们平时建筑加固用碳纤维布。当建筑结构出现损坏、裂缝、承载力不足等情况时,可以使用碳纤维单向布进行加固;加固原理是利用碳纤维高抗拉强度,用粘贴于构件表面形成共同受力体,碳布重量轻,施工方便,加固效果好。
碳纤维单向布是性能很好的加固材料,其与碳纤维胶组成的复合材料使用寿命很长,对建筑可以达到**出50年的保护期。
应用范围广:
1.荷载增大:商业建筑使用荷载增大、桥梁车辆吨位增加、工业建筑中重型设备的安装、振动结构、改变建筑功能
2.改善结构状态:减少变形、降低原有结构应力、裂缝补强修复
3.抗震加固:加固柱子、墙体、梁板
4.改变结构体系:改变墙柱位置、楼板开洞
5.结构受到损害:建筑材料老化、钢筋锈蚀、车辆撞击
6.纠正设计或施工失误:配筋不足、构件截面不足、混凝土强度等级**设计值
常用的加固方法有很多,如:加大截面法、外包钢加固法、粘钢加固法、碳纤维加固法等。碳纤维加固修补结构技术是继加大混凝土截面、粘钢之后的又一种新型的结构加固技术。
碳纤维布加固施工要点:卸荷基底处理找平底涂胶粘贴保护。
施工准备
拟定施工方案和施工计划,应对所使用的碳纤维片材、配套树脂、机具等作好施工前的准备工作。
混凝土表面处理 河南漯河高强碳纤维布 碳纤维布的用途 二级300g
清除被加固构件表面的剥落、疏松、蜂窝、腐蚀等劣化混凝土,露出混凝土结构层,并用修复材料将表面修复平整。按设计要求对裂缝进行灌缝或封闭处理。
施工工艺流程及操作要点
工艺流程可以归纳为:
施工准备→放设施工线→基面处理→刷抹漆底胶→刮腻子→粘贴碳纤维布→表面养护→涂刷碳纤维胶。
1.混凝土表面处理
A将混凝土构件表面的残缺、破损部分清除干净。
B对经过剔凿、清理和露筋的构件残缺部分,进行修补、复原。
C裂缝修补:缝宽小于0.2mm的裂缝,用进行表面涂刷密封;大于0.2mm的裂缝用灌缝。
D打磨:将构件表面凸出部分(混凝土构件交接部位、模板的接槎等)打磨平整,修复后的构件表面尽量平顺。
E清洗打磨过的构件表面,并使其充分干燥。
2.缺陷部位涂刷底胶
将配好的底胶(粘结剂),用涂刷均匀于缺陷部位的砼表面。
3.构件表面残缺面的修补
用对构件表面残缺面的修补是十分重要的一步,要点如下:
A腻子主剂、固化催进剂、固化剂按规定比例称量准确,装入容器,用搅拌器搅拌均匀。
B构件表面凹陷部位用填平,修复至表面平整。在残缺修补中使用时,要在气温-5℃以上,相对湿度小于85%
的条件下施工。腻子涂刮后,表面仍存在的凹凸糙纹,应再用砂纸打磨平整
4.涂刷底胶
将配好的底胶(粘结剂),用滚筒均匀涂刷于需要粘结的砼表面。
5.粘贴碳纤维
粘贴碳纤维材料之前,首先应确认粘贴表面干燥。气温在-10℃以上,相对湿度RH>85%时,如无有效措施不得施工。为防止碳
纤维受损,在碳纤维材料运输、储存、裁切和粘贴过程中。应用钢直尺与壁纸刀按规定尺寸切断碳纤维材料,每段长度一般以不
**过6m为宜。为防止材料在保管过程中损坏,材料的裁切数量应按当天的用量裁切为准。碳纤维纵向接头必须搭接20cm以上。
该部位应多涂树脂,碳纤维横向不需要搭接。其施工工艺要点如下:
A粘贴树脂的主剂、固化催促剂和固化剂应按规定的比例称量准确,装入容器,用搅拌器搅拌均匀。一次调和量应以在可使用时
间内用完为准。
B粘贴时,在碳纤维和树脂之间尽量不要有空气。可用拉(工具)沿着纤维方向在碳纤维材料上滚压多次,使树脂渗浸入碳
纤维中。
6.养护
粘贴碳纤维材料后,需自然养护1-2小时达到初期固化,应保证固化期间不受外界干扰和碰撞。
7.涂装
若加固补强构件需要*时,可在树脂固化后涂刷耐火涂层。涂装应在树脂初期固化后进行,并应遵守所用涂料的相关标准和施
工规定。
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