碳纖維材質(zhì)性能以及工藝特點(diǎn)
一、 碳纖維材料用于混凝土結(jié)構(gòu)加固修補(bǔ)的研究始于80年代美、日等發(fā)達(dá)國(guó)家。我國(guó)的這項(xiàng)技術(shù)起步比較晚,但隨著我國(guó)交通運(yùn)輸業(yè)的飛速發(fā)展,現(xiàn)有建筑中有相當(dāng)一部分由于當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)低、承載能力弱,加上超載車(chē)輛的破壞,已不能滿足目前日益繁重的交通運(yùn)輸需求,亟需進(jìn)行維修、加固。目前常用的加固方法有很多,碳纖維加固應(yīng)用比較廣泛。碳纖維加固方法主要有碳纖維布和碳纖維板加固2種。
卡本碳纖維布和碳纖維板是以碳纖維為原材料,經(jīng)過(guò)一系列的生產(chǎn)工藝生產(chǎn)的碳纖維制品。它們的力學(xué)性能比碳纖維的力學(xué)性能還要高,是建筑加固目前所使用的主要材料?!咎祭w維制品】
二、碳纖維加固原理
碳纖維布的加固原理是將抗拉強(qiáng)度極高的碳纖維用環(huán)氧樹(shù)脂預(yù)浸成為復(fù)合增強(qiáng)材料(單向連續(xù)纖維);用環(huán)氧樹(shù)脂粘結(jié)劑沿受拉方向或垂直于裂縫方向粘貼在要補(bǔ)強(qiáng)的結(jié)構(gòu)上,形成一個(gè)新的復(fù)合體,使增強(qiáng)粘貼材料與原有鋼筋混凝土共同受力增大結(jié)構(gòu)的抗裂或抗剪能力,提高結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度、抗裂性和延伸性。 碳纖維板加固原理是用碳纖維和樹(shù)脂拉擠成型的復(fù)合材料碳纖維板材配之碳纖維板專(zhuān)用樹(shù)脂,粘貼于構(gòu)件表面,形成一個(gè)新的復(fù)合體,與原有構(gòu)件共同承受承載能力、抗震能力等,提高結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度。【碳纖維制品】
三、工藝特點(diǎn)
1、自重輕(約200g/㎡、300g/㎡)、厚度小,能在狹小的空間操作,基本不增加結(jié)構(gòu)自重及截面尺寸;抗拉強(qiáng)度極高,是同等截面鋼材的7-10倍。
2、抗堿、抗腐、抗酸、抗震性能好,突出的抗疲勞能力。
3、適用范圍廣,基材可以是混凝土、砌體結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)等許多結(jié)構(gòu)建材。
4、具有柔韌性,易于裁剪,能包裹復(fù)雜外形的構(gòu)件。如梁、柱、板、管道和墻體等各種形狀的構(gòu)件;
5、施工簡(jiǎn)便(不需大型機(jī)械設(shè)備及周轉(zhuǎn)材料),易于操作,經(jīng)濟(jì)性好;
6、施工工期短,無(wú)毒環(huán)保。
7、貯存壽命長(zhǎng),質(zhì)量保證期限長(zhǎng)。