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碳纤维布厂家供应。货到付款!裂缝修补加固材料供应。在碳纤维增强聚合物是一种新兴的高强材料,最早应用于航空航天等高科技领域,近年来在土木工程领域中的研究与应用得到了迅速发展,较之传统的结构加固方法,碳纤维加固技术是一种新型的结构加固技术,它具有高强、高效、施工便捷、使用面广等优点。
碳纤维加固技术是利用改性环氧树脂类胶结材料将碳纤维片材粘贴于混凝土表面,从而达到结构补强及改善受力性能的目的。此项技术在国内外等发达国家已成熟运用,虽取得了一定的成果,但至今尚未形成系统的理论.
意公司是集碳纤维布、碳纤维胶、粘钢胶、灌缝胶、植筋胶、灌注胶、灌缝胶,灌注胶,碳纤维打底胶,碳纤维找平胶,碳纤维浸渍胶,封口胶、化学锚栓等特种工程材料的生产、研发、销售及工程加固施工服务为一体的高新技术企业,公司下设¨建筑结构胶事业部¨、¨碳纤维事业部¨和¨工程技术部¨。 公司代理销售进口喜利得、慧鱼系列产品,品质保证,价格合理。公司拥有完整、科学的质量管理体系。长期以来,公司的诚信、实力和产品质量获得业界的一致认可。欢迎各界朋友莅临碳纤维有限公司参观、指导和业务洽谈。
碳纤维加固结构构件技术原理
碳纤维材料具有高强度、高弹性模量、重量轻及耐腐蚀性好等特点,其抗拉强度是普通钢筋的十倍左右,弹性模量略高于普通钢筋的弹性模量。加固修复混凝土结构所用碳纤维材料主要为二种:碳纤维材料与配套树脂。其中碳纤维的抗拉强度为建筑钢材的十倍,而弹性模量与钢材相当,某些种类(如高弹性)碳纤维的弹性模量甚至在钢材的两倍以上,且施工性能与耐久性良好,是一种很好的加固修复材料;配套树指则包括底层树脂、找平树脂及粘结树脂,前两者的作用是为了提高碳纤维的粘结质量,而后者的作用则是使碳纤维与混凝土能够形成一个复合性整体,并且共同工作,提高结构构件的抗弯、抗剪承载能力,达到对结构构件进行加固、补强的目的。
碳纤维加固技术在桥梁结构建设中的应用
摘要:桥梁工程在使用过程中会由于种种原因产生病害,为了达到安全、经济和适用的目的,必须对产生的病害进行结构补强。介绍用碳纤维布和碳纤维棒材对桥梁结构进行补强加固的一种方法,包括碳纤维布和碳纤维棒材的特点和用于加固桥梁的技术特点、补强适用范围、补强施工要点等。本文试图从碳纤维的特性分析出发,论述了碳纤维加固技术在桥梁结构建设中的应用。
关键词:碳纤维;加固;粘贴;桥梁结构;补强技术
碳纤维加固原理
用于 建 筑 结构加固的碳纤维材料具有优良的力学性能,其抗拉强度一般为建筑用钢材的十几倍;但是碳纤维材料织成碳纤维布后,其中的各碳纤维丝很难完全共同工作,在承受较低的荷载时,一部分应力水平较高的碳纤维丝首先达到其抗拉强度并退出工作状态,以此类推,各碳纤维丝逐渐断裂,直至整体破坏。而使用粘结剂后,各碳纤维丝能很好地共同工作,大大提高碳纤维布的抗拉强度,故碳纤维加固首先必须使碳纤维布中的碳纤维丝能共同工作,因此粘结剂对碳纤维布的加固起着关键的作用,它既要确保各碳纤维丝共同工作,同时又要确保碳纤维布与结构共同工作,从而达到加固的目的。
3 适宜的承载力加固类型
3.1 碳纤维加固钢筋混凝土抗弯构件
钢筋混凝土受弯构件的抗弯加固,是通过将碳纤维布粘贴于构件受拉区,代替或补充钢筋的受拉性能,从而提高构件的抗弯承载力。粘贴碳纤维后,在构件受拉区混凝土开裂前,碳纤维的应变很小;在混凝土开裂后,碳纤维布逐渐参与共同工作,应变增长加快;而在钢筋屈服后,碳纤维布充分发挥作用,应变增长迅速加快,其高强高效的性能得以充分体现。但通过粘贴碳纤维布提高的承载力应受到限制(不大于40%加固前的承载力)。
碳维片材用于受弯构件正截面加固的破坏形态:1)端部剥离破坏,研究表明,在靠近支座端部的片材与基层之间会有很大的端部剪力存在,使得片材与基层剥离,从而使碳纤维不能与原结构共同受力,失去加固作用。2)弯曲裂缝剥离,在已开裂的部位,裂缝两边胶中有很高的剪应力存在,使得裂缝两边的片材容易剥离。3)碳纤维拉断,同时钢筋屈服。4)碳纤维不拉断,钢筋不屈服,压区破坏。5)钢筋屈服,碳纤维不拉断,压区破坏。
3.2 碳纤维加固钢筋混凝土抗剪构件
钢筋混凝土的抗剪加固,是将碳纤维粘贴于构件的受剪区, 这里碳纤维的作用类似于箍筋。在构件屈服前,碳纤维的应变发展缓慢,所达到的最大应变值也较小;在构件屈服后,箍筋的作用逐渐被碳纤维代替,碳纤维的应变发展加快,应变值要高于箍筋的应变值,而箍筋所起的约束作用减小,其应变发展缓慢。
1.1 碳纤维片材
片材碳纤维材料的拉伸强度在(2400~3400)MPa之间,与普通碳素钢板拉伸强度为240MPa相比,片材的拉伸强度很高。
片材碳纤维材料的弹性模量依片材力学性能不同,碳纤维片材依力学性能分成高模量、高强度和中等模量三类。高模量碳纤维片材的弹性模量较高,但其伸长率较低。
相比之下,碳纤维片材的单位重比钢材低许多,说明碳纤维片材较轻。碳纤维的化学结构稳定,本身不会受酸碱盐及各类化学介质的腐蚀,有良好的耐寒和耐热性。
1.2 配套树脂类粘结材料
混凝土结构加固修补配套树脂系统包括底层涂料,用于渗透过混凝土表面,促进粘结并形成长期持久界面的基础;油灰,用于填充整个表面空隙并形成平整表面以便使用碳纤维片材;浸渍树脂或粘结树脂,前者用于碳纤维布粘贴,后者用于碳纤维板粘贴。
浸渍树脂或粘贴树脂是将碳纤维片粘附于混凝土构件表面并与之紧密地结合在一起形成整体共同工作的关键,因此,树脂同混凝土的粘贴强度大于混凝土的拉伸强度和剪切强度。
就公路混凝土桥梁用碳纤维片材加固技术而言,环氧树脂在不同施工环境温度下固化性能有十分重要的意义,因为这涉及到粘贴工作质量与如何尽量减少桥上正常交通中断时间紧密相关。采用专配的环氧树脂材料,在混凝土施工表面温度(10~40)摄氏度时,粘贴环氧树脂固化时间约15小时以上,但粘贴后就可以使用的时间为45分钟以上,专配的环氧树脂材料的这一性能是完全适合混凝土桥梁的加固工作。
2 碳纤维加固补强的施工工艺
2.1 根据设计确定粘贴碳纤维的范围进行基底处理
2.1.1 将砼构件表面的残缺、破损及碳化层部分清除干净,达到结构密实部位。检查外露钢筋是否有锈蚀,并进行必要的处理。对经过剔凿、清理和露筋的构件残缺部分进行修补复原。
2.1.2 裂缝修补。缝宽小于0.2mm的裂缝,用环氧树脂进行表面涂刷密封;大于0.2mm的裂缝用环氧树脂灌缝。
2.1.3 将构件表面凸出部分(模板的段差等)打磨平整,修复后的段差尽量平顺。用磨光机把棱角磨成半径大于30mm的圆角。
2.1.4 清洗打磨过的构件表面,并使其充分干燥。
2.2 底层涂刷(底层涂料具有较强的渗透性,可渗入砼表面内)
2.2.1 把底层涂料的主剂和固化剂按规定比例称量准确后放人容器内,用搅拌器拌均匀,一次调和量应在可使用时间内用完为准。
2.2.2 用滚筒刷均匀的涂刷底层涂料。
2.2.3 底层涂料固化后,表面有凸起部分时要用砂纸磨光。
2.2.4 注意在气温小于5C,相对湿度大于85,砼表面含水率在8以上,有结露可能而无可靠保证措施时,均不得施工。
2.3 环氧腻子对构件表面残缺的修补
2.3.1 构件表面凹陷部位应用环氧腻子填平,修复至表面平整。
2.3.2 内角(段差、起拱等)要用环氧腻子填补使之平顺。
2.4 贴碳纤维片。
2.4.1 为了防止碳纤维受损,在碳纤维片运输、储存、裁切和粘贴过程中,严禁受弯折。贴片前应用钢直尺与壁纸刀按规定尺寸切断纤维片,每段长度一般不超过6rn。
2.4.2 碳纤维接头必须搭接10cm以上,横向不需搭接。
2.4.3 按规定比例掺配树脂主剂和固化剂,用滚筒刷均匀地涂刷黏结树脂,称为下涂。
2.4.4 贴片时,在碳纤维片和树脂之间尽量不要有空气,可用罗拉沿着纤维方向在碳纤维片上对此滚压,使树脂渗入碳纤维中。
2.5 养护
粘贴碳纤维片后,需自然养护24h达到初期固化,并保证固化期间不受干扰。
2.6 涂装
根据需要可在树脂固化后加固补强构件表面,涂刷耐火涂层和色彩。
3 碳纤维(片材)加固处理要点
在进行结构加固处理前,先对梁板采取有效地卸载和支顶措施,然后按以下施工工序进行加固施工。
3.1 破损面混凝土表面处理: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。
3.2 按设计要求对破损面钢筋处理后用M45的环氧树脂砂浆进行灌缝或封闭处理,并保证钢筋保护层厚度不小于15mm,利用打磨机将其表面打磨平整,并用钢刷将其表面的粉尘、油污等不洁物清除干净,使构件加固表面平整、干燥无粉尘。另外,如碳纤维需沿基纤维方向绕构件转角处粘贴时,转角粘贴处要进行倒角处理并打磨成圆弧状,圆弧半径不应小于20mm。
3.3 涂刷底层树脂:用专用滚筒刷将底层树脂均匀涂抹于混凝土表面,待树脂表面指触干燥时即进行下一道工序施工。
3.4 找平处理:表面凹陷部位用找平材料填补平整,且不应有菱角。
3.5 粘贴碳纤维片材:将配制好的浸渍树脂均匀涂抹于所要粘贴的部位,并用橡胶滚筒沿纤维方向多次滚压,挤除气泡,使浸渍树脂充分浸透碳纤维布,滚压时不得损伤碳纤维布。多层粘贴重复上述步骤,待纤维表面接触干燥时即可进行下一层的粘贴。如超过60min,则应等12h后,再行涂刷粘结剂粘贴下一层。
3.6 在最后一层的碳纤维布的表面均匀涂抹浸渍树脂。
4 对碳纤维加固补强技术的展望
碳纤维用于砼结构的修复补强虽然时间不长,但发展很快,其主要原因在于碳纤维片加固存在较多优点:
4.1 施工简便迅速,无需模板、夹具、支撑等。
4.2 不增加结构重量,碳纤维片重量200g/m~300g/m,设计厚度0.111mm~0.167mm,加上环氧树脂的重量也很轻,对结构自重影响可忽略不计。
4.3 能适应各种结构外形的补强。
4.4 可以多层粘贴。可根据设计要求,在一个部位重叠粘贴。
随着我国高等级公路的迅速发展,高速公路桥梁通车里程也在不断增长,桥梁由于各种原因造成承载力降低、混凝土强度降低或需要提高抗震能力和修补桥梁裂缝及混凝土裂缝修补处理加固,都可以应用碳纤维布补强技术。