在之前的文章中,我們多次談到粘鋼加固與粘貼碳纖維布加固都可以提高原有建筑結(jié)構(gòu)的承載力,但這兩種方法對建筑承載力的提升效果如何,我們就不得而知。通過查閱整理相關(guān)的技術(shù)資料,將粘鋼加固與碳纖維布加固與大家進(jìn)行分享,希望對大家會有所幫助。
粘鋼和粘貼碳纖維布加固法其加固原理基本相同,都是通過結(jié)構(gòu)膠粘劑將薄鋼板和碳纖維材料粘貼在原構(gòu)件表面,使之成為一個整體共同受力提高原有構(gòu)件的承載力。
從施工方面來說,粘鋼或粘貼碳纖維布的厚度不宜太厚。對于粘鋼來說,其粘貼鋼板的加固量對受拉區(qū)和受壓區(qū),分別不應(yīng)超過3層和4層,并且要保證鋼板的總厚度不應(yīng)超過10mm;粘貼碳纖維布的加固量對于預(yù)成型板來說,不應(yīng)超過2層,對濕法鋪層的織物不宜超過4層。超過4層時,則應(yīng)考慮采用碳纖維板進(jìn)行加固,并采取可靠的加強錨固措施,確保結(jié)構(gòu)安全。
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件采用粘鋼或粘貼碳纖維布加固時,其正截面的受彎承載能力提高幅度,不應(yīng)超過40%,并應(yīng)驗算其受剪承載力,避免因受彎承載力提高后而導(dǎo)致構(gòu)件受剪破壞先于受彎破壞;其目的是為了控制加固后構(gòu)件的裂縫寬度和變形,也是為了強調(diào)“強剪弱彎”設(shè)計原則的重要性。
由此看來,粘鋼和粘碳纖維布加固方法并不能無限提高建筑物的承載力,在對建筑物進(jìn)行加固處理時,我們必須按照混凝土結(jié)構(gòu)加固原則對建筑物進(jìn)行結(jié)構(gòu)鑒定并依據(jù)鑒定結(jié)果選擇合理的加固方案,確保結(jié)構(gòu)安全。

詳解碳纖維布加固施工過程中不容小覷的4個細(xì)節(jié)
說到建筑物的加固施工,大家現(xiàn)在對其的了解都比較多,目前我們常用的加固方法有碳纖維加固法、混凝土加固法、粘鋼加固法等,不同的加固方法優(yōu)勢不同,對施工環(huán)境也有不同的要求,在多種加固方法中,由于碳纖維加固方式具有很多優(yōu)點,目前在建筑工程中的應(yīng)用頻率也較高,碳纖維布是一種優(yōu)質(zhì)的加固材料,使用碳纖維布加固施工時,也有很多需要注意的細(xì)節(jié)問題,今天小編就來帶著大家一起詳細(xì)的了解下。
一、對施工環(huán)境的要求
雖然碳纖維材料能夠在惡劣的條件下施工,不過,為了保證加固施工的效果,我們對施工環(huán)境還是要重視起來的,一般情況下,對施工溫度的要求并不是太高,施工現(xiàn)場的溫度不能低于5度,否則需要進(jìn)行加溫處理,如果施工溫度長期低于5度,需要暫時停止施工,以免影響到加固效果。
二、加固后的養(yǎng)護(hù)工作
自然養(yǎng)護(hù)的時間是24小時,要保證加固的部位不受外力的干擾和沖擊,如果是室外施工,還需要保證加固部位不能淋雨,施工結(jié)束后,加固部位養(yǎng)護(hù)5天的時間就可以投入使用了。
三、施工安全的具體要求
1、裁剪碳纖維布時,需要遠(yuǎn)離明火和電源;
2、碳纖維布材料的儲存環(huán)境應(yīng)該選擇在密封的環(huán)境中,切忌要遠(yuǎn)離明火,還需要避免陽光的照射;
3、在配制結(jié)構(gòu)膠時,需要在通風(fēng)良好的環(huán)境中配制;
4、施工現(xiàn)場需要配備滅火器,以免發(fā)生安全事故時,能夠及時施救;
5、施工人員只要進(jìn)場就要佩戴安全帽,穿著工作服,對于有煙癮的施工人員來說,在施工現(xiàn)場,不能攜帶打火機和進(jìn)場,以免引發(fā)火災(zāi)。
四、施工現(xiàn)場的詳細(xì)記錄
一般情況下,大型工程都有專門的記錄人員,為了避免施工材料的浪費使用,對于每道加固工序使用的加固材料數(shù)量都需要詳細(xì)記錄在冊,對于短缺的材料也需要記錄并及時上報。

粘鋼加固和碳纖維布加固能不能互換?
在加固工程之中,粘貼碳布與粘鋼加固,是我們常見的加固方法,那么究竟碳布與粘鋼加固有哪些相同與不同之處呢?今天我們就來深入了解一下吧!
加固機理相似
粘貼碳纖維布加固和粘鋼加固的形式和加固機理比較類似,本質(zhì)上相當(dāng)于增加構(gòu)件配筋,在抗剪、抗彎加固中一般可以互相替換。
粘鋼加固工法的優(yōu)勢
碳纖維和鋼材彈性模量基本一致,但碳纖維的抗拉強度是鋼材的10倍左右,所以要充分發(fā)揮加固材料的強度,粘貼碳纖維需要加固構(gòu)件產(chǎn)生更大的形變。也就是說,在小變形情況下,粘貼碳纖維加固應(yīng)力滯后顯著,所以當(dāng)構(gòu)件承載力相差較多時,應(yīng)優(yōu)先選用粘鋼加固;
碳纖維和鋼材彈性模量基本一致,達(dá)到同樣的力值,鋼材截面要大的多,所以粘鋼加固提高構(gòu)件鋼度的幅度要超過碳纖維加固。也就是說,若補充同樣的抗彎能力,構(gòu)件粘鋼加固的撓度、裂縫寬度小于粘碳纖維加固的;
鋼板上可以焊接錨筋,也可鉆孔設(shè)植筋錨固,所以粘鋼加固的錨固方式較粘碳纖維靈活;
碳布加固工法的優(yōu)勢
如果將碳纖維布抗拉強度設(shè)計值取為2000MPa,鋼材(Q235)抗拉強度設(shè)計值取為200MPa,可按照0.1mm厚碳纖維布則可相當(dāng)于1mm厚鋼板。
此外,碳纖維輕、薄,不需要大型施工機械,運輸儲存、施工簡便,同樣工程量,粘貼碳纖維施工工期約是粘鋼的40%。碳纖維和鋼材相比,屬惰性材料,不銹蝕,也不易被有害介質(zhì)腐蝕,在惡劣環(huán)境下耐久性好。
碳纖維還具有柔韌性,能夠包裹復(fù)雜外形的構(gòu)件,并非很光滑的結(jié)構(gòu)建筑的鋼筋表面基本有效粘貼率也可以達(dá)到100%,粘貼鋼板是很難達(dá)到100%有效的粘貼面,相應(yīng)的驗收標(biāo)準(zhǔn)僅僅是達(dá)到70%。
在加固工程之中,單采用一種加固工法就將問題完全解決,少之又少,換言之,任何加固工法都會有自己的使用局限,我們就需要掌握每種加固工法的優(yōu)勢,將每種加固工法的優(yōu)勢充分發(fā)揮出來,為結(jié)構(gòu)安全護(hù)航。

粘貼碳纖維布加固與粘鋼加固能否互換?主要是取決于
碳纖維粘貼加固法:碳纖維粘貼加固是指碳纖維材料通過膠粘劑(浸漬樹脂)充分浸潤、固化,完全粘接固定在構(gòu)件表面,形成堅韌的復(fù)合層,從而對被加固構(gòu)件起到補強作用。要求被加固構(gòu)件的現(xiàn)場實測混凝土強度等級不低于C15,且混凝土表面的正拉粘接強度不低于1.5MPa。
粘貼在混凝土構(gòu)件表面的碳纖維,不得直接暴露于陽光或有害介質(zhì)中,其表面應(yīng)進(jìn)行防護(hù)處理。被加固的混凝土結(jié)構(gòu)長期使用的環(huán)境溫度不應(yīng)高于60℃,如果被加固結(jié)構(gòu)處于特殊環(huán)境(如高溫、高濕、介質(zhì)侵蝕、放射等)中,除按國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求采取相應(yīng)防護(hù)措施外,還應(yīng)采用耐環(huán)境因素作用的膠粘劑,并按專門的工藝要求進(jìn)行粘貼。
粘鋼加固:亦稱粘貼鋼板加固,是將鋼板采用高性能的環(huán)氧類粘接劑粘結(jié)于混凝土構(gòu)件的表面,使鋼板與混凝土形成統(tǒng)一的整體,利用鋼板良好的抗拉強度達(dá)到增強構(gòu)件承載能力及剛度的目的。
粘貼碳纖維布加固和粘鋼加固的形式和加固機理比較類似,本質(zhì)上相當(dāng)于增加構(gòu)件配筋,在抗剪、抗彎加固中一般可以互相替換。
如果碳纖維布抗拉強度設(shè)計值取為2000MPa,鋼材(Q235)抗拉強度設(shè)計值取為200MPa,可按照0.1mm厚碳纖維布相當(dāng)于1mm厚鋼板的原則代換。
但應(yīng)注意以下幾點:碳纖維和鋼材彈性模量基本一致,但碳纖維的抗拉強度是鋼材的10倍左右,所以要充分發(fā)揮加固材料的強度,粘貼碳纖維需要加固構(gòu)件產(chǎn)生更大的形變。也就是說,在小變形情況下,粘貼碳纖維加固應(yīng)力滯后顯著,所以當(dāng)構(gòu)件承載力相差較多時,應(yīng)優(yōu)先選用粘鋼加固;
碳纖維和鋼材彈性模量基本一致,達(dá)到同樣的力值,鋼材截面要大的多,所以粘鋼加固提高構(gòu)件鋼度的幅度要超過碳纖維加固。也就是說,若補充同樣的抗彎能力,構(gòu)件粘鋼加固的撓度、裂縫寬度小于粘碳纖維加固的;
鋼板上可以焊接錨筋,也可鉆孔設(shè)植筋錨固,所以粘鋼加固的錨固方式較粘碳纖維靈活;
碳纖維輕、薄,不需要大型施工機械,運輸儲存、施工簡便,同樣工程量,粘貼碳纖維施工工期約是粘鋼的40%。碳纖維和鋼材相比,屬惰性材料,不銹蝕,也不易被有害介質(zhì)腐蝕,在惡劣環(huán)境下耐久性好。
碳纖維具有柔韌性,能夠包裹復(fù)雜外形的構(gòu)件,并非很光滑的結(jié)構(gòu)建筑的鋼筋表面基本有效粘貼率也可以達(dá)到100%,粘貼鋼板是很難達(dá)到100%有效的粘貼面,相應(yīng)的驗收標(biāo)準(zhǔn)僅僅是達(dá)到70%。