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咨詢聯(lián)系【I76-OOI7-2II5】（吳工），V信同號(hào)

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與您探討有關(guān)碳纖維復(fù)合材料（CFRP）加固在實(shí)際工程中的應(yīng)用

摘  要：碳纖維具有強(qiáng)度高、自重輕、施工方便、快捷、應(yīng)用廣泛等優(yōu)良性能，因而利用碳纖維布加固鋼筋混凝土構(gòu)件以承載力及壽命是目前比較流行的，在建筑業(yè)中有著廣泛的發(fā)展前景。本文以一個(gè)石化行業(yè)的鋼筋混凝土框架改造工程應(yīng)用為例介紹了碳纖維復(fù)合材料在因功能改變引起荷載變化的結(jié)構(gòu)構(gòu)件加固中的計(jì)算和施工工藝。

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一、           概述

碳纖維復(fù)合材料（Carbon Fiber Peinforce Plastic）加固是利用類粘接劑（建筑結(jié)構(gòu)膠）將碳纖維粘貼到結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的表面，形成復(fù)合材料體，通過碳纖維與構(gòu)件的協(xié)同工作，來結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的承載力和延性的一種加固。采用碳纖維布加固具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：1、抗拉強(qiáng)度高，是普通鋼材的10倍，并具有比鋼材更好的抗疲勞性能；2、加固后能大大結(jié)構(gòu)的耐腐蝕性及耐久性；3、自重輕（約200g/m2），密度只有普通鋼材的1/4；基本不結(jié)構(gòu)自重及截面尺寸；柔性好，易于裁剪，適用范圍廣，適合任何形狀；4、施工簡(jiǎn)便（不需大型施工機(jī)構(gòu)及周轉(zhuǎn)材料），沒有濕作業(yè)，易于操作，經(jīng)濟(jì)性好；5、適用范圍廣，施工工期短。碳纖維材料(CFRP)用于混凝土結(jié)構(gòu)加固修補(bǔ)的研究始于80年代美、日等發(fā)達(dá)，起步很晚，近年來發(fā)展十分迅速，在、、汽車、工程、化工、能源、交通、建筑、電子、運(yùn)動(dòng)器材等眾多領(lǐng)域了廣泛的應(yīng)用。也于2003年編制了碳纖維片材加固混凝土結(jié)構(gòu)規(guī)程(CECS146：2003)。本文結(jié)合具體的石化行業(yè)一鋼筋混凝土構(gòu)架加固工程，介紹了碳纖維加固實(shí)例。 

3.1基本假定

碳纖維材料加固后混凝土梁的極限承載力計(jì)算采用如下基本假定：

受拉區(qū)混凝土的作用忽略不計(jì)；

梁受彎后，混凝土、鋼筋及碳纖維應(yīng)變符合平截面假定；

（3）碳纖維材料采用線彈性應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系：σcf=Ecf×εcf且εcf<0.01。

3.2加固設(shè)計(jì)
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根據(jù)碳纖維片材加固修復(fù)混凝土結(jié)構(gòu)規(guī)程（CECS 146:2003）的規(guī)定，采用以概率理論為基礎(chǔ)的極限設(shè)計(jì)法進(jìn)行計(jì)算。考慮到作用在加固結(jié)構(gòu)上的活荷載基本卸除，故不考慮二次受力的影響。

碳纖維片材加固施工工藝

一般工藝流程為卸荷—基底處理—涂底膠—找平—粘貼—保護(hù)。

考慮本工程特殊施工因素，加固中應(yīng)進(jìn)行卸荷。加固前先將板面粉刷層及板面雜物。

本工程加固施工中，應(yīng)先鑿開保護(hù)層直至結(jié)構(gòu)層基面，方可進(jìn)行下一步處理。

基本施工步驟：

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