很多業主咨詢關于房屋樓板裂縫、梁柱裂縫修復方法的時候,往往加固公司會建議他們做碳纖維加固。相信很多業主聽到這個碳纖維加固會感覺到不知道這是什么東西,大家都知道碳纖維是一種材料,但是竟然能夠用到建筑混凝土構件的加固上。下面施邦小編就跟大家說說碳纖維到底是什么?碳纖維加固是怎么回事?
碳纖維加固技術已成為當今主流趨勢,碳纖維加固的場所隨處可見,例如超市纖維加固、銀行柱子、橋梁裂縫修補等,甚至碳纖維也可以用到地暖上?
碳纖維是什么?
1. 碳纖維又稱為碳纖維原料(cf),碳纖維加固包括:碳纖維布加固、碳纖維加固。是從有機纖維碳化、石墨化處理后得到的未經石墨材質(與亂層石墨近似),一般碳纖維的密度為1750/m3,天然的碳纖維呈黑色。
2. 包含高于90%的無極高分子纖維。對酸、堿、耐腐蝕性能較強,不溶不脹、耐油、抗輻射、抗放射、吸收有毒氣體和減速中子等特性。
3. 碳纖維按原料可分:聚丙烯腈基碳纖維、瀝青基碳纖維等。性能可分:通用型、高強型、中模高強型、高模型、超高模型碳纖維。狀態可分:長絲、短纖維、短切纖維。
4. 碳纖維應用領域:土木建筑、航空航天、汽車材質、纖維加固、體育用品、壓力容器、碳纖維布等。
碳纖維的重量不及鋼的四分之一,而他的應用領域卻尤為廣泛,所以碳纖維究竟是什么?碳纖維就是我們生活中的一切。
碳纖維加固是什么?
碳纖維加固包括碳纖維布加固和碳纖維板加固兩種。碳纖維材料用于混凝土結構加固修補的研究始于80年代美、日等發達國家。
我國的這項技術起步很晚,但隨著我國經濟建設和交通事業的飛速發展,現有建筑中有相當一部分由于當時設計荷載標準低造成歷史遺留問題,一些建筑由于使用功能的改變,難以滿足當前規范使用的需求,亟需進行維修、加固。國內早通過的規范是2003年《碳纖維片材加固混凝土結構技術規程》,其編號為CECS146:2003,已經被的國家標準規范2006《混凝土結構加固設計規范》代替,其編號為GB 50367-2006.碳纖維加固近的國標是《結構加固修復用碳纖維片材》GB/T 21490-2008,08年10月1日起執行。
碳纖維與傳統的加大混凝土截面或粘鋼混凝土補強相比,具有節省空間,施工簡便,不需要現場固定設施,施工質量易保證,基本不增加結構尺寸及自重,耐腐蝕、耐久性能好等特點。
另外,采用該工法,可大大提高建筑物的使用壽命,降低加固成本。因此,碳素纖維作為劃時代的補強材料,而備受青睞和關注。
碳纖維布在墻體加固的應用,首先可以從墻體受力的角度來分析。墻體在服役過程中,主要承受上部荷載傳遞的壓力。而碳纖維布雖說抗拉強度高,但其質軟且自身抗剪強度幾乎可以忽略,無法承受壓應力的作用,因此碳纖維布適用于受彎與受拉構件加固,不適用于墻體受壓加固。
另一方面,不同基材的墻體與碳纖維布的整體工作性能也大不相同。常用墻體包含砌體墻與混凝土墻,碳纖維布與混凝土基材能夠形成整體共同工作,但在砌體墻中由于砌體表面水泥砂漿整體性較差,導致碳纖維布在砌體墻加固中,易發生水泥砂漿剝離破壞,造成加固失效。
那么,碳纖維布到底能在墻體加固中起到怎樣的作用呢?大量實驗證明,在保證碳纖維布錨固的情況下,碳纖維布加固墻體能夠有效參與墻體受剪作用,改變破壞形式,提高墻體抗剪承載力與抗震性能。事實上,在墻體加固中,碳纖維布加固具有很高的局限性。當墻體承載力不滿足要求、或墻體配筋率不符合要求時,宜采用增大截面加固法或鋼筋混凝土面層法對墻體進行雙面或單面的加固。
利用這兩種方法能夠有效提高墻體抗壓承載力,但需注意植入鋼筋能否保障新舊結構共同工作,因此在增大截面或鋼筋混凝土面層法中,植筋膠將是影響質量的重要因素。

碳纖維布其實可以用很多方式了解,基礎就是要從碳纖維布本身的成本構成上去了解:K代表碳纖維的根數。碳纖維布不像一般的紡織品,它的紡織單元不是單絲,而是束絲。工業上目前規模化生產的束絲可包含1000(1K)、3000(3K)、6000(6K)、12000(12K)、24000(24K)、48000(48K)、540000(540K)根單絲。比如,1K代表著碳纖維布其中一束纖維絲里包含了1000根絲,那么3K就代表一束碳纖維絲里包含了3000根碳纖維絲,12k就是12000根碳纖維絲。
建筑工程中對碳纖維布的k數又是怎樣規定的?
《工程結構加固材料安全性鑒定技術規范》GB50728-2011明確規定:承重結構,對重要結構加固用的碳纖維,應選用聚丙烯腈基(PAN)不大于12k的小絲束纖維,嚴禁使用大絲束纖維;對于一般構件,除使用聚丙烯腈基(PAN)不大于12k的,若配有結構膠,尚允許使用不大于15k的。
承重結構加固用碳纖維布為什么禁止使用大絲束纖維?
小絲束抗拉強度十分穩定,離散性很小,其變異系數均在5%以下,且膠液容易滲透,故在生產和使用中對其性能和質量容易把控;而大絲束變異系數高達15%~18%,甚至更大,可靠性差,故不能用。
承重結構加固用碳纖維為什么規定12k?
從易于被膠粘劑浸透、又減低成本的角度考慮,建筑加固用單向碳纖維布一般采用12K絲束編織。k數大于12,但不大于24的仍屬于小絲束的范疇,但是就目前來講,我國工程積累的經驗均是12及15k,15以上的小絲束經驗不足,誰也不能保證用了不出問題,因此為了安全性和耐久性,對一般結構僅允許使用不大于15k的。
碳纖維膠用量多少?
一般來說,每平方米碳纖維布需底膠0.2~0.3kg,每平方米碳纖維布需浸漬膠0.6~0.9kg。其次,還要考慮膠水質量、施工環境等因素的影響。
碳纖維膠對人體有害嗎?
碳纖維膠分樹脂和固化劑兩部分,又稱為A、B組份,環氧樹脂本身是無毒的,但是有些廠家在制備的過程中添加了溶劑及其他有毒物,這就使膠水變得“有毒”了。上海施邦碳纖維膠通過研發,保持了環氧樹脂的“無毒”本性,現已通過無毒檢測,擁有正規的無毒報告,產品對人體不會造成傷害。但因為人體皮膚的特殊性,對產品的適應性不同,對于部分體質敏感的人來說,可能會有一定的現象出現,不過不用太過擔心,施工人員在施工時可采取配戴手套、穿防護衣等防護措施。
總的來說想要對碳纖維進項了解,就需要先從碳纖維布材料本身上出發,然后延伸到碳纖維布加固施工過程,從而有一個深刻的了解,讓我們在碳纖維布加固行業中越走越遠,越來越好。

相對于當今常見的混凝土結構,鋼結構具備明顯的優勢。鋼結構自重輕,抗震性能好,資源回收價值高,被稱為可重復利用型與環保型綠色建筑。如今,鋼結構的數量,更標志著一個國家或地區的經濟實力,自我國提出在建筑中“積極、合理的用鋼”后,我國鋼結構的數量也在逐年呈上升趨勢。
與混凝土結構類似,鋼結構在外界環境與荷載的長期作用下,同樣會不可避免的出現各種損傷與缺陷。鋼結構損傷的長期累積,會導致結構力學性能劣化,甚至導致結構失效,為保證結構安全與節約資源就必須對鋼結構進行加固處理。
鋼結構傳統加固方法
鋼結構加固中,傳統的方式要屬焊接加固。焊接加固即在結構受損部位焊接金屬蓋板或型鋼,對鋼結構起到加固補強的作用。焊接加固應用時間長,技術成熟度高,但存在焊接后材料性能變差、受操作人員影響程度高的風險。
既然鋼結構可以像混凝土結構一樣采用碳纖維布進行加固,是否意味著二者對于材料有著相同的需求呢?我們都知道,碳纖維布加固是通過配套浸漬膠,將碳纖維布與基材形成整體來共同受力,也就是說,碳纖維布與基材之間,能否形成整體將是影響加固效果的重要因素。而鋼結構與混凝土結構屬于不同種類基材,對材料的要求,自然會存在不同。
在GB 50728-2011安全性鑒定中,對鋼結構中用到的浸漬膠進行了特殊的要求。相對于混凝土結構,鋼結構對浸漬膠的各項指標要求有很大的提升。鋼結構對膠體的高要求,導致大量在混凝土結構加固中采用的浸漬膠,在鋼結構中變為不合格產品,在選擇碳纖維布對鋼結構進行加固時,應當尤為注意。
截止目前,碳纖維布在鋼結構中的應用,還達不到混凝土結構加固那樣成熟。由于兩種基材的差異性,導致碳纖維布加固鋼結構的難度要遠高于混凝土結構。卡本將繼續帶來更多碳纖維布加固鋼結構的相關討論,與加固同仁共同進步。
碳纖維材料是目前常用的一種加固材料,和其他的加固材料相比,碳纖維材料有多種優勢,而且性價比較高,目前被廣泛的應用于建筑工程以及其他領域中。碳纖維加固也是一種新型的加固方式,實際施工時,將碳纖維布用結構膠粘貼在混凝土接觸層表面,提高建筑物的承重能力,從而起到加固維護的效果,碳纖維材料既然這么好,那么碳纖維加固材料的使用壽命有多長呢?下面的時間施邦小編就來給大家詳細的介紹下。
和其他的加固材料比較后會發現,碳纖維材料的耐久性非常強,國家規范中對碳纖維材料的使用年限設定的是50年,不過在實際施工的過程中會發現,碳纖維材料的使用壽命不止50年,即使在惡劣的環境中施工,碳纖維材料的使用性能也不會受到干擾,不過這里所說的是優質的碳纖維材料,有些劣質的碳纖維材料,雖然市場售價較低,但是存在的質量瑕疵問題嚴重,使用這類劣質的碳纖維材料進行加固維修,不僅達不到預期的加固效果,反而會降低建筑物的使用壽命,另外,還會帶來嚴重的安全隱患。
碳纖維加固方法雖然是目前常用的加固方法,不過碳纖維加固方法也存在一些弊端,對于碳纖維加固技術的局限性方面,并不是所有的加固工程都適合采用該種加固方法的,對此我們要明確,另外,隨著建筑行業的發展,碳纖維加固技術在我國已經趨于成熟,碳纖維加固過程中存在的諸多難點都已經被攻克,而且碳纖維材料也在不斷更新換代,現在市場上銷售的碳纖維材料,更適合在加固工程中使用。

在多種傳統和新型的加固材料中,其中,碳纖維布這類新型的加固材料是大家都不陌生的,同時也是在加固行業高頻使用的。碳纖維布具有的優勢較多,在施工期間不僅所要面臨的施工難題和安全隱患都是相對較少的,其次,在施工任務結束之后所能取得的施工效果也是能夠讓客戶所滿意的,所以當下才會有這么多的客戶在需要對建筑結構補強施工時,會優先采購并使用碳纖維布。在批發碳纖維布時,大家需要明確哪幾個問題呢?接下來的時間,大家就一起走進碳纖維布的世界,對其有更多認識吧。
一、怎么才能買到質量優勝的碳纖維布?
在批發碳纖維布時,大家都會想怎么做才能買到合適的碳纖維布?其實,想要買到質量等級處于優勝水平的碳纖維布并不是一件難事,在大量采購碳纖維布時,大家需要查看碳纖維布廠家在業界是否有著較高的知名度?是否能夠提供多項優勝的服務?其次,也需要查看采購的碳纖維布規格是否合適?另外,也不能忽視碳纖維布的使用性能是否達標?
二、如何大量低價買進碳纖維布?
碳纖維布的價格是多少呢?影響碳纖維布的具體售價的因素有很多,表現在多個方面,在采購碳纖維布時,大家也會意識到這一點。如果客戶需要采購的碳纖維布的總量較多,這這時如果能夠在低價買進的話,自然也能節省不少的材料采購成本。大家在批發碳纖維布時,需要時刻關注市場供需關系的變化,另外,還要查看碳纖維布的品牌,綜合多個方面來看,確保采購到手的碳纖維布的性價比較高。
三、怎么保證買到的碳纖維布是正品?
現在采購碳纖維布的渠道有很多,大家是通過中間商采購?還是直接到建材市場中批發呢?由于采購的渠道不同,有些采購渠道可能不正規,所以也不能保證終采購到手的碳纖維布的一定是正品。怎么才能確保買到的碳纖維布100%是正品呢?這就要求大家務必通過正規渠道購買。在大量批發碳纖維布時,這時大家需要查看商家所提供的營業證明,其次,還需要查看碳纖維布的產品認證,確保買到的碳纖維布不僅是正品,而且其質量等級也是高度達標的。
看了小編上述的介紹,大家現在知道怎么才能買到合適的碳纖維布了吧?當客戶有采購碳纖維布的需求時,有些客戶會感到迷茫,其實,想要采購到各項指標均理想的碳纖維布并不是一件難事,如果大家能夠從多個方面綜合分析比較后在進行購買,自然也能買到讓客戶所滿意的碳纖維布。
現在市場中銷售的碳纖維布的品牌多樣,大家在批發碳纖維布時,一般而言,也會優先考慮購買知名品牌的碳纖維布,這類碳纖維布的產品品質更有保證,同時對于完工后的施工成效也能起到“保駕護航”的作用。