碳纤维布加固技术在实际工程中的应用,说明了用碳纤维布加固钢筋混凝土构件是一种行之有效的办法。
碳纤维布引言在工业和民用建筑中,钢筋混凝土(RC)结构在长期使用中,由于设计标准偏低、使用载荷提高、环境化学因素引起的性能劣化等原因,一些钢筋混凝土构件需要加固的情况日渐增多,现已成为建筑结构安全评估和安全**的重要环节。
纤维布粘接剂(碳布胶)
在建筑结构加固设计中,根据构筑物的承载及加固补强的技术要求,往往对梁、板、柱、剪力墙等部位,采用粘贴纤维布的方法来达到安全使用的目的。依照承重结构加固的设计,选取的纤维复合材料也有不同。如碳纤维织物、芳纶纤维织物、玻璃纤维织物等,其在工程应用中碳纤维织物较为常见。而将其粘贴到基材表面,就是常说的“粘碳纤维胶”,俗称“碳布胶”。由于该种胶粘剂使用的性,不仅具有高强度、高韧性和高触变性,而且还具有高弹性模量。得于与加固纤维织物的协同作用下,达到、简便、快速的加固修复、补强和抗震加固。还适用于砌体结构、筒体结构、壳体结构及木结构的加固补强工程。
产品特点
粘度低、常温固化,抗压强度、抗拉伸强度均高于其它胶粘剂,固化后收缩率低。
高触变性和高弹性模量,其抗弯强度可达50MPa以上。
胶粘剂与各种纤维编织物具有极好的相容性。
施工便捷、高、无需固定设施,作业面小。
无二次污染,符合环保施工的要求。
WJ-601碳纤维布胶为溶剂类改性环氧树脂胶粘剂。甲组份:乙组份=3:1。
产品用途
主要用于粘贴碳纤维。该品对碳纤维具有很强的渗透性,很高的抗拉粘结强度和接续强度;耐磨损防腐蚀,具有很高的耐久性和优异的机械性能。
技术指标:符合G367-2006标准的技术指标要求。
使用方法及注意事项
1、 将WJ-601碳纤维浸渍胶甲组份与乙组份按3:1的比例混合,搅拌均匀即可使用。
2、 混合后的WJ-601胶液宜在60~90min内使用完毕(根据具体的环境温度而定)。
3、 该品密度约为1.15~1.25g/cm3(固化物),凝胶时间约3~6小时。
特点
强度高:碳纤维加固材料强度普遍较钢材高,一些特制强化碳纤维强度可达钢材的数倍之上。
重量轻:比重是钢板的1/5左右,因此加固后基本不增加原结构自重。
施工简便:碳纤维重量轻,一般只需手工操作,不受施工空间的限制,施工速度快。
不受形状限制:不论方形、六角形及各类不规则形,加固后均可保持物体原状,不影响表面装饰。
碳纤维加固工艺原理:将抗拉强度极高的碳纤维用环氧树脂预浸成为复合增强材料(单向连续纤维);用环氧树脂粘结剂沿受拉方向或垂直于裂缝方向粘贴在要补强的结构上,形成一个新的复合体,使增强粘贴材料与原有钢筋混凝同受力结构的抗裂或抗剪能力,提高结构的强度、刚度、抗裂性和延伸性。
概述
钢筋混凝土结构由于设计、施工、使用以及意外灾害等多种原因,会影响结构的正常使用,需要维修、加固补强。FRP(纤维复合材料)修复补强钢筋混凝土结构是近十年来发展起来的一种结构修复补强新技术。FRP具有轻质高强、抗腐蚀、耐久性好、施工简便、不影响结构的外观等优异特性,因此,该项加固技术较之传统的修复补强施工工艺具有明显的优越性。该项技术在国际上深受重视,近些年来在日本及等发达国家发展迅速,已广泛应用于桥梁、地铁、工业与民用建筑以及烟囱、水池、筒仓等特种结构的修复补强,成为钢筋混凝土结构修复补强的新趋势。
碳纤维浸渍树脂胶应用:
碳纤维布/芳纶纤维布/玻璃纤维布/玄武岩布等的粘贴;
高力学强度;
浸渍性佳,与纤维织物有很好的适配性;
抗化学腐蚀能力强;
与大多数结构材料有良好的粘结性能;
在潮湿表面使用时仍不会影响其性能。
碳纤维浸渍树脂胶 简介:
无溶剂、可免底涂、双组份环氧浸渍树脂胶。
碳纤维浸渍树脂胶 优点:
高力学强度;
浸渍性佳,与纤维织物有很好的适配性;
抗化学腐蚀能力强;
与大多数结构材料有良好的粘结性能;
在潮湿表面使用时仍不会影响其性能。
施工指南:
基层处理:
对表面打磨,凿去混凝土表面风化酥松层,碳化锈裂层及油污层,直至露出坚实基层,然后清洗除尘污,保证基面平整、干净、密实。基面可以处于干、潮或湿的状态。对有缺陷的混凝土表面使用MAX 500修补裂缝部分,如有必要应封闭或用MAX 600灌浆处理。转角粘贴处要进行倒角处理并打磨成圆弧状(R≥20mm)。
下 料:按设计要求的尺寸裁剪纤维布。
混 合:以不超过300转的低速分别搅拌A、B组份,然后按A:B=3.5:1的重量比准确称量A、B组份。将主剂A与固化剂B倒在容器中,用不超过300转的低速搅拌,直至色泽完全均匀为止。在搅拌的过程中,确保搅拌器中所有部位接触到,以便得到佳混合效果。
注意:
• 调胶混合必须均匀,否则会影响粘接强度。
• 一次调胶量应不能大多,现配现用,调好的胶必须在适用期内用完。在环境温度较高时调胶过多,会使胶液的适用期缩短。配胶的容器应足够大,以便胶液反应后放热能快速散热。
• 取胶工具不能混用,A、B组份包装桶的盖子不能混盖,取完胶后必须密封剩料。
纤维布的粘贴:
将树脂均匀涂抹于被粘贴部位,拐角部位适当多涂一些。将纤维布拉紧对齐后粘贴,用刮板或滚筒沿纤维同一方向反复滚压,直至树脂在粗纱间被挤出。粘贴超过一层纤维布织物,必须在前一层施用后的60分钟内进行,如果不能的话,则必须要等待至少12小时,才能涂覆下一层。具体操作重复前面步骤。在后一层纤维布的表面均匀涂抹树脂。
保 护:加固后的纤维表面应采取抹灰或喷防火涂料进行保护。
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