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碳纤维布在桥梁加固中的应用
在桥梁加固中,必须尽可能地减少对原结构的扰动、损伤以及加固后自重的增加,同时兼顾施工操作的可行性。碳纤维布轻质高强,且施工方便的特性,在桥梁加固中可得到充分的发挥。因此碳纤维布在桥梁中,可用于主梁、墩台等承重构件中,也可在非承重构件中加固使用。
在桥梁的主梁加固中,可以将碳纤维布等效为钢筋,沿桥梁主拉应力方向粘贴碳纤维布,同时两端设置锚固段,可有效防止裂缝的生成以及提高主梁的抗弯刚度;也可粘贴在梁的侧面,发挥类似箍筋的作用机理,提高主梁抗剪承载力。碳纤维布也可用于轴心受压的墩柱加固中,可采用环向围束法,在墩柱上缠绕碳纤维布对柱体侧向变形起到约束,进而提高墩柱抗压强度。
需要注意的是,碳纤维加固不仅需要注意锚固还需要注意用量问题。首先碳纤维布强度高,用量过多会造成材料的浪费。其次碳纤维布的任意使用会降低混凝土的延性,影响受弯构件的破1坏形式,造成碳纤维布受拉破1坏转变为受弯构件上部受压区混凝土的突然压坏,受压破1坏具有突然性,危险程度较高。
事实上,虽然碳纤维布在桥梁加固中施工方便且对原结构影响小,但碍于其受力滞后的特性,在桥梁加固中难以发挥材料的高强度优势。而预应力碳板,结合预应力技术,能够充分发挥碳纤维复合材高抗拉强度、同时改变梁受力性能,为桥梁加固提供了全新的方法。预应力碳板尤其适用于大跨径桥梁的加固,正逐步得到越来越多的认可。
碳纤维加固技术是目前在建筑施工时常用的加固技术之一,和其他的加固技术相比,碳纤维加固技术具有使用方便、材料成本低廉、缩短工期等多种优点,如果合作客户对加固技术没有特殊的要求,施工方会根据建筑物的实际情况选择碳纤维加固或者其他适合的加固技术,既能保证建筑物符合加固要求,其次也能减少施工时产生的材料成本。
在粘贴碳纤维之前,需要先涂刷适宜厚度的结构胶,如果涂刷的结构胶的量太少的话,碳纤维材料和结构层表面会粘贴不紧密,而且也会影响到碳纤维材料后期的牢靠性和稳固性,从而影响到加固效果。若是涂刷的结构胶过量的话,则会造成浪费现象,故而为了避免浪费材料成本,同时也为了提升加固质量,在涂刷结构胶的时候,务必要注意涂刷的厚度。当碳纤维加固工程完工之后,这时不仅要做好加固质量的检测工作,其次也需要对碳纤维材料表面做好防护工作,从而能够延长碳纤维的使用寿命。