近年來,碳纖維布以其出色的機械性能、優良的耐久性和良好的工藝性能,在工程加固領域對混凝土、砌體、鋼等構件的加固修復得到了廣泛的應用。由于基材的不同,碳纖維布施工方法也有差異,今日,小悍以砌體結構和混凝土結構為例,淺析碳纖維布在兩種結構使用上的不同。
砌體結構粘貼碳纖維布的時候,基材為磚塊和砂漿兩種材料組成,因為砌體建筑是單塊磚和砂漿人工砌筑,砂漿的飽和度不能得到有效的控制,整體性和質均性較差。
混凝土結構粘貼碳纖維布時,基材為混凝土,混凝土是由膠凝材料將骨料膠結成整體的工程復合材料,且混凝土可以視為均勻、連續材料,具有較好的整體性。
砌體結構由大量的磚塊和砂漿堆砌而成,其結構存在大量的灰縫,灰縫間砂漿的飽滿程度不一致,且不同砌塊的強度也大不相同,無法統一評定其表面強度,只能分別確定砌塊和砂漿的表面強度。一般情況下,砌體結構的表面強度均不如混凝土結構的表面強度。
混凝土結構表面強度較高,根據GB50367-2013《混凝土結構加固設計規范》中規定當混凝土構件粘貼碳纖維布加固的時候混凝土表面強度等級不得小于C15,且混凝土表面正拉粘結強度不應小于1.5MPa。
由于砌體結構和混凝土結構材質的差異,為保證粘貼效果,對二者采取針對性的粘貼工藝:
當砌體結構采用粘貼碳纖維加固的時候,需要將砌體結構表面缺陷進行修補,然后在其墻、柱表面需先做一層水泥沙漿抹平層,層厚不應小于15mm且平整,水泥砂漿強度不應小于M10,待抹平層彎曲固化后,按照混凝土結構粘貼碳纖維布的方法來進行施工。
混凝土結構粘貼碳纖維布的時候,需要將所加固構件進行打磨露出新混凝土,將松動混凝土剔除,表面清潔并對混凝土構件陽角進行圓化處理,將有缺陷地方進行修補,然后再進行粘貼碳纖維布施工。
了解混凝土結構與砌體結構的差異,是有效保證加固粘貼效果的關鍵,具體問題具體對待,才能不做無用功。

碳纖維布加固用在建筑上的案例越來越多,為何大家都傾向于使用碳纖維布加固呢?小小的一塊碳纖維布何以能加固建筑,下面小倍就帶你走進碳纖維布加固,我們一起近距離接近真相:
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碳纖維布優勢
1.碳纖維材料本身相對比強度高、重量輕,加固施工后基本不改變原結構的外型尺寸,同時基本不增加原結構自重;
2.碳纖維加固施工工藝流程簡單,施工工期短、效率高;
3.碳纖維自身彈性模量高,加固后對溫度裂縫、銹脹裂縫等細微變形控制效果較好;
4.碳纖維加固幾乎不用外物加壓,對混凝土原結構幾乎沒有破壞且耐久性能好。
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應用范圍
1、混凝土梁的受彎和受彎加固、板的受彎加固、柱的抗震加固等;
2、廠房、大廈、校舍、醫院及其他工業和民用建筑加固補強;
3、路橋、水利、核電和能源等基礎設施加固補強。
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碳纖維膠的產品特點
1、與各種纖維片材有很好的適配性;
2、滲透力強,能很好的滲入混凝土表層;
3、固化后的膠層物理機械性能和強韌性能優異;
4、耐老化、耐水性和化學腐蝕性能優
碳纖維布具有強度高、延性好、耐腐蝕和耐久性好、適用面廣、施工便捷等優點,在建筑加固中具有廣闊的前景。這就是碳纖維布加固的秘密,只所以憑借小小一塊布就能加固高大的建筑,和碳纖維布與碳纖維膠都有著密不可分的關系,科技發展越來越迅速,將來會有越來越多的新材料應用于建筑之上,一起守護建筑的安全與壽命。

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??ū緦⒗^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。

我國的民用住宅建筑中砌體結構占90%以上。砌體結構多采用磚和砂漿砌筑,通過內外磚墻的咬砌達到具有一定整體連接性的目的。由于組成的基本材料和連接方式決定了多層砌體房屋變形能力小,其有脆性性質,房屋的抗震性能較差,因此在抗震設防區改善砌體結構延性,提高房屋的抗震性能具有極其重要的意義。
墻面粘貼纖維增強復合材料方法。纖維增強復合材料具有輕質、高強、耐腐蝕等優點,是較理想的新型復合材料。粘貼纖維布的方法還具有能對結構的不同部位和不同環境下的結構進行施工、受力均勻、不會造成應力集中、不占用建筑空間、施工工期較短、結構外觀尺寸不會出現明顯變化、修復加固效果顯著等特點。
對由于地震等原因導致破壞的砌體,當砌體未出現磚被壓碎等嚴重破壞現象時,用纖維布加固的效果是非常顯著的,纖維布可以恢復絕大部分承載力,提高極限位移,改善砌體的抗震性能。
1.被加固的磚墻,其現場實測的磚強度等級不得低于MU7.5,砂漿強度等級不宜低于M2.5,已開裂、腐蝕、老化的磚墻不得采用此方法加固;粘貼碳纖維布對磚墻進行抗震加固時,應采用連續粘貼形式,以增強墻體的整體性能。
2.碳纖維布加固的構造尚應符合下列要求:
①碳纖維布條帶在全墻面上宜等間距均勻布置,條帶寬度不宜小于100mm,條帶的凈距不宜大于三塊磚塊的高度及200mm。
②沿碳纖維布條帶方向及端部應有可靠的錨固措施,可采用M10對穿螺桿及5mm厚鋼板沿布方向進行錨固,間距不大于1000mm;可根據墻體端部情況,采用對穿螺栓墊板壓牢,當碳纖維布條帶需繞過陽角時,陽角轉角處曲率半徑不應小于20mm。當有可靠的工程經驗或試料時,也可采用其他機械錨固方式。
③當采用搭接的方式接碳纖維布條帶時,搭接長度不應小于200mm,且應在搭接長度中部設置一道錨栓錨固。
④磚墻表面加固前,應先做水泥砂漿抹平層,層厚不應小于15mm且應平整,水泥砂漿強度等級應不低于M10,待抹平層硬化、干燥后方可粘貼碳纖維布。