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台州碳纤维布加固公司，有资质，承接加固工程。赵工18021008068
碳纤维布加固混凝土受弯构件的原理和设计方法
2．1 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，其中的各单根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，该部分应力转由其它碳纤维丝承担，致使其它碳纤维丝的应力提高而断裂并退出工作状态，以此类推，各碳纤维丝将逐渐断裂，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，同时又确保非纤维布与结构共同工作，从而达到加固的目的．
2．2 加固梁的破坏特征
通过试验研究知道，碳纤维布加固后梁的破
坏特征有4种表现形式：
(1)受压区混凝土被压坏；
(2)碳纤维布被拉断；
(3)混凝土保护层剥落；
(4)混凝土一胶界面发生剪切破坏．
通过试验看出，加固结构构件，属于组合结构，存在二次受力问题，且后2种破坏形式具有明显的脆性破坏特性，并且贴一层碳纤维布加固时通常为碳纤维布被拉断，而贴3层碳纤维布加固时基本上均发生混凝土一胶界面剪切破坏．
2．3 加固设计方法
对碳纤维布加固后梁承载力的计算为方便设计，采用类似于普通混凝土梁，仍假定梁受弯后，钢筋、混凝土及碳纤维应变遵守平截面假定．
3 碳纤维布加固的施工特点和施工工艺
3．1 施工特点
(1)碳纤维加固施工便捷，工效高，没有湿作业，施工占用场地少．由于成品的碳纤维布加固材料是一种柔性织物，其幅宽从20～100 cm不等，长度可为50-100 m，可成卷材．在现场使用时可以根据需要用刀或剪子等工具任意裁剪，不象钢板一样要专门的切割工具．
(2)无需在原结构上打孑L或钻孑L固定，对原结构扰动小，且不影响其整体性．
(3)与粘贴钢板加固结构相比，施工质量更易保证．碳纤维布属柔性材料，即使被加固结构的表面不是非常平整，也可达到近100％的有效粘贴率，而粘贴钢板则很难达到如此高的有效粘贴率．
3．2 施工工艺
碳纤维布加固混凝土结构施工顺序为：
(1)混凝土基底处理．混凝土表面应用砂轮打磨处理，除掉混凝土剥落、蜂窝、腐蚀等缺陷或劣质层以及因模板对接不良而留下的混凝土凸头；转角部位修整为圆弧型(半径不小于200 mm)；混凝土表面清理干净，对于较大面积的劣质层，在剔除后可用聚合物水泥砂浆进行修复．
(2)涂刷基底胶料．用脱脂棉丙酮擦拭混凝土表面，将配置的胶料均匀涂抹于混凝土表面(可刷2遍)，不得漏刷，待胶固化后，再进行下道工序．
(3)找平胶料处理．用刮刀嵌刮找平胶料，修补平整混凝土表面，圆弧型的转角部位修整光滑，待找平胶料固化后，再进行下道工序．
(4)涂刷粘贴胶料．配置、搅拌粘贴胶料，然后均匀涂抹在构件粘贴部位，搭接、拐角部位宜多抹．
(5)粘贴碳纤维布．用磙子沿已按设计要求尺寸剪裁好的碳纤维布的同一方向，反复磙压至胶料渗出碳纤维布表面，以驱除气泡，使胶料充分浸润碳纤维布．如出现空鼓等粘贴不密实的现象，可采取针管注胶的方法进行补救；如需粘贴多层碳纤维布，应重复第4步和第5步．最后在最外层碳纤维布的表面均匀涂抹1层粘贴胶料．
(6)养护．宜用聚乙烯板等维护结构的加固面(不要接触)养护24 h以上．
(7)表层处理．为保证粘结胶的耐久性及耐火性，应在碳纤维布外表面涂抹混凝土砂浆或采取其他围护措施．
3．3 影响加固效果的因素
影响碳纤维布加固效果的因素很多，概括起来有：
(1)所加固结构构件的配筋类别及配筋率；
(2)混凝土的设计强度和实际强度，混凝土类别：
(3)结构的受损状况，裂缝等缺陷的处理方法，对于既定的受损结构，裂缝可采取灌浆处理，如化学灌浆、水泥灌浆等：
混凝土基层的处理方法，混凝土基层可用高压水冲或打磨机处理，一般以高压水冲处理方法为宜；
底胶性能和粘贴用胶性能，应针对结构适用条件，选择合适的底胶和粘结用胶；
所采用的碳纤维布种类、粘贴长度、锚固或搭接长度、粘贴层数、粘贴方式等的影响，应根据结构的承载方式和承载的实际情况，针对结构的受损区域，经计算分析，确定适当的粘贴长度，包括足够的锚固或搭接长度，确定粘贴层数等；
(7)外部环境及养护情况的影响，对加固后的结构构件应按规定严格进行养护，以使加固后的结构实际使用效果达到设计要求．
4 结束语
碳纤维布加固混凝土结构在我国属新开发研究的技术，由于其具有良好的力学性能以及施工便捷、工效高等特点，这种技术越来越被广泛地应用于工程实际中．但我们也应看到，碳纤维布的加固设计和施工工艺均不是十分成熟，例如，如何改进粘合剂的性能以保证碳纤维的共同作用，碳纤维的二次受力性能研究，以及如何改进碳纤维布的锚固等问题，都还需要进行更深层次的试验和理论研究，以使这种新型的结构加固技术得到更广泛的应用．
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