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(yōu)勢(shì),而且性價(jià)比較高,目前被廣泛的應(yīng)用于建筑工程以及其他領(lǐng)域中,今天就帶大家對(duì)碳纖維布的特點(diǎn)簡(jiǎn)單的了解一下。
碳纖維布加固技術(shù)是利用碳素纖維布和的結(jié)構(gòu)膠對(duì)建筑構(gòu)件進(jìn)行加固處理,在技術(shù)上采用的碳纖維布強(qiáng)度也是普通二級(jí)鋼的好多倍,因?yàn)樘祭w維布強(qiáng)度非常高,很多加固工程都在使用,所產(chǎn)生的結(jié)果也是可想而知的,讓結(jié)構(gòu)強(qiáng)度變得更高。
在作用上碳纖維材料具有諸多優(yōu)良的施工性能,現(xiàn)在被很多施工單位廣泛的應(yīng)用于建筑工程中,因?yàn)楫a(chǎn)品質(zhì)量輕,密度比較低,在重量上所占不打比重,特別是在施工上有效的減輕了條件,讓施工變得便利;在使用的過程當(dāng)中基本上不會(huì)讓原來的固件尺寸發(fā)生明顯的改變,同時(shí)又不會(huì)影響到原來產(chǎn)品尺寸大小的材料。
碳纖維布的使用的范圍也是非常廣泛:它適用于處理建筑物使用荷載增加、工程使用功能改變、材料老化、混凝土強(qiáng)度等級(jí)低于設(shè)計(jì)值、結(jié)構(gòu)裂縫處理、惡劣環(huán)境服役構(gòu)件修繕、防護(hù)的加固工程。在各種結(jié)構(gòu)類型,各種結(jié)構(gòu)部位的加固修補(bǔ),如梁、板、柱、屋架、橋墩、橋梁、筒體、殼體等結(jié)構(gòu)范圍。
恒固碳纖維布同品質(zhì)的相融性,打造完粘接性能,根據(jù)碳絲的延展性,巧力研發(fā)出配套的碳纖維浸漬膠,完粘接匹配性能,大幅提高碳纖維布的抗拉強(qiáng)度。
碳纖維布施工過程中需要注意:
嚴(yán)格按照GB50550-2010的施工工藝進(jìn)行粘貼,但應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
1、碳纖維布一定要粘貼到結(jié)構(gòu)面上,如果要加固的構(gòu)件有白灰需將白灰鏟除,有抹灰層要將抹灰層剔除,有混凝土墊層也必須將混凝土墊層進(jìn)行剔除,剔除完畢露出新鮮的混凝土,再用結(jié)構(gòu)修補(bǔ)膠對(duì)加固的基面進(jìn)行修補(bǔ)、找平。
2、對(duì)于有棱角的截面,需要磨成圓弧半徑不小于25mm的曲面。
3、需要加固的混凝土基面需要保持干燥,基面表層含水率不宜大于4%,不應(yīng)大于6%?;婧食^6%應(yīng)進(jìn)行干燥處理或者采用的潮濕浸漬膠進(jìn)行粘貼。
4、碳纖維布在粘貼時(shí),用刮板進(jìn)行刮壓,刮壓時(shí)要沿一個(gè)方向進(jìn)行刮壓。
5、碳布在搭接時(shí)受力方向搭接長(zhǎng)度應(yīng)不小于20cm。
6、應(yīng)特別注意在冬季施工時(shí)浸漬膠會(huì)有些粘稠,屬于正常現(xiàn)象,如果過于黏稠影響正常施工,應(yīng)對(duì)膠體進(jìn)行加熱處理。嚴(yán)禁在膠體中加入酒精等有機(jī)溶劑。
7、碳纖維布和浸漬膠應(yīng)采用同一品牌,否則需要做適配性試驗(yàn)。
8、盡量不要在粘貼好的碳布上鉆孔,這樣會(huì)減少碳纖維布的受力面積,影響加固效果。

碳纖維布一般都有多厚呢?可能很多朋友并不了解或者沒有見過這種材料。碳纖維布從早的航空、宇宙關(guān)聯(lián)器材的應(yīng)用開始,到體育用品和機(jī)械產(chǎn)品,近年,作為混凝土構(gòu)造物補(bǔ)強(qiáng)材料的替代品,被廣泛應(yīng)用在高速公路、鐵路橋和橋的橋墩、隧道、建筑物的抗震補(bǔ)強(qiáng)工程中。
近這幾年,碳纖維布行業(yè)的發(fā)展勢(shì)頭是非常強(qiáng)烈的,尤其是用碳纖維制成的復(fù)合材料可以極大地增強(qiáng)復(fù)合材料的強(qiáng)度和韌性。而碳纖維本身厚度有很大的不同,比如說有的是0.111mm的厚度,還有的是0.167mm的厚度。當(dāng)然也有一些碳纖維是非常厚的,比如說0.294mm或者0.333mm的厚度都有,關(guān)鍵就是看具體的工程的實(shí)際需要。
很多做加固的朋友對(duì)碳纖維布的厚度都有一個(gè)疑問,比如,為什么300g/㎡碳纖維布的厚度是0.167mm?很簡(jiǎn)單,碳纖維的密度ρ=1.8g/cm3,厚度=克重/密度,所以300g的碳纖維布厚度:300g/m2除以1.8g/cm3=0.167mm。
下面就來簡(jiǎn)單介紹一下有關(guān)碳纖維布的一些情況。
?
碳纖維布行業(yè)發(fā)展是非常的不錯(cuò)的,這種材料可以在各行各業(yè)都能夠使用的到,尤其是在工程加固行業(yè),屬于性能高強(qiáng)的新型的加固材料。比如說在建筑結(jié)構(gòu)上面使用這種材料可以讓結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度得到極大的提升,同時(shí)還能夠增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的抗震能力。
但是,碳纖維布需要和碳纖維膠配套使用,才能起到加固補(bǔ)強(qiáng)的作用。一般的操作是,用碳纖維膠將碳纖維布和混凝土等基材粘結(jié)在一起,以此提高結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、抗震、抗老化等方面的能力。
另外,碳纖維布本身質(zhì)輕、有韌性,可以包裹不同外形的構(gòu)件,也可以在狹小的空間內(nèi)使用。比如在橋梁建造的時(shí)候,或者是在見到一些形狀比較復(fù)雜的需要加固的建筑工程的時(shí)候就能夠使用的到。??
關(guān)于碳纖維布的一些話題就簡(jiǎn)要的為大家介紹到這里了,希望通過今天的介紹能夠讓大家對(duì)這種材料有更多的了解。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)碳纖維布的企業(yè)不少,但是,關(guān)于碳纖維布的品質(zhì)是參差不齊的,客戶在購(gòu)買時(shí)可以從多方面綜合考慮。
碳纖維布施工過程中需要注意:
嚴(yán)格按照GB50550-2010的施工工藝進(jìn)行粘貼,但應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
1、碳纖維布一定要粘貼到結(jié)構(gòu)面上,如果要加固的構(gòu)件有白灰需將白灰鏟除,有抹灰層要將抹灰層剔除,有混凝土墊層也必須將混凝土墊層進(jìn)行剔除,剔除完畢露出新鮮的混凝土,再用結(jié)構(gòu)修補(bǔ)膠對(duì)加固的基面進(jìn)行修補(bǔ)、找平。
2、對(duì)于有棱角的截面,需要磨成圓弧半徑不小于25mm的曲面。
3、需要加固的混凝土基面需要保持干燥,基面表層含水率不宜大于4%,不應(yīng)大于6%?;婧食^6%應(yīng)進(jìn)行干燥處理或者采用的潮濕浸漬膠進(jìn)行粘貼。
4、碳纖維布在粘貼時(shí),用刮板進(jìn)行刮壓,刮壓時(shí)要沿一個(gè)方向進(jìn)行刮壓。
5、碳布在搭接時(shí)受力方向搭接長(zhǎng)度應(yīng)不小于20cm。
6、應(yīng)特別注意在冬季施工時(shí)浸漬膠會(huì)有些粘稠,屬于正?,F(xiàn)象,如果過于黏稠影響正常施工,應(yīng)對(duì)膠體進(jìn)行加熱處理。嚴(yán)禁在膠體中加入酒精等有機(jī)溶劑。
7、碳纖維布和浸漬膠應(yīng)采用同一品牌,否則需要做適配性試驗(yàn)。
8、盡量不要在粘貼好的碳布上鉆孔,這樣會(huì)減少碳纖維布的受力面積,影響加固效果。

碳纖維材料的加固優(yōu)勢(shì)介紹
現(xiàn)在很多加固工程在選擇施工材料時(shí)多會(huì)選擇碳纖維材料,碳纖維材料和其他多種加固材料有著明顯的不同,相比較而言,碳纖維材料更具有加固優(yōu)勢(shì),存在經(jīng)濟(jì)性高、適用面廣、操作步驟簡(jiǎn)單等多種優(yōu)勢(shì),基本各類加固工程的施工環(huán)節(jié)都會(huì)優(yōu)先選擇并使用該類加固材料,碳纖維加固材料具體有哪些加固優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)呢?接下來的時(shí)間,小編就站在專業(yè)的角度,來為大家詳細(xì)解答。
一、施工便利性強(qiáng),易于掌握施工要點(diǎn)
碳纖維材料主要有兩種,其一是碳纖維板,其二是碳纖維布,目前,在加固工程中,兩種類型的碳纖維材料都比較常用,在施工環(huán)節(jié),使用碳纖維材料易于掌握施工要點(diǎn),施工操作簡(jiǎn)單,施工的便利性強(qiáng),即使是毫無施工經(jīng)驗(yàn)的新手施工也能保證加固效果。
二、施工可行性高,不受到周邊環(huán)境的干擾
并不是所有的加固材料適用性均較強(qiáng)的,有些加固材料在某些特定的加固工程并不適用,一旦隨意使用,將會(huì)直接影響到加固質(zhì)量,也會(huì)對(duì)周邊環(huán)境造成嚴(yán)重的影響。碳纖維材料卻不存在這些問題,和其他的加固材料相比,碳纖維材料的優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)還是十分明顯的,施工可行性相對(duì)較高,施工結(jié)束后也不會(huì)對(duì)周邊環(huán)境造成干擾影響,是優(yōu)質(zhì)的,且客戶較為認(rèn)可并會(huì)時(shí)間選擇的加固材料。
三、市場(chǎng)價(jià)格較低,降低施工材料成本
和鋼板等加固材料相比,碳纖維材料的市場(chǎng)銷售價(jià)格相對(duì)較低,使用碳纖維材料加固建筑物,即使需要使用的總量較多,也能有效降低施工成本。
四、實(shí)用性較強(qiáng),加固壽命相對(duì)較長(zhǎng)
對(duì)于客戶來說,當(dāng)加固工作結(jié)束之后,他們不僅會(huì)關(guān)注加固質(zhì)量,也會(huì)重點(diǎn)關(guān)注加固壽命,使用鋼板以及混凝土等施工材料加固建筑物,加固壽命都是十分有限的,然而,碳纖維材料的使用壽命卻高達(dá)50年以上,這也是碳纖維材料和眾多加固材料相比較后,所存在的一大優(yōu)勢(shì),對(duì)于住宅類使用年限較長(zhǎng)的建筑物,在加固時(shí),如果施工現(xiàn)場(chǎng)允許,碳纖維材料可以作為的加固材料。
五、操作步驟簡(jiǎn)單,沒有施工難點(diǎn)
對(duì)于施工單位來說,雖然他們有著資深的施工經(jīng)驗(yàn),不過,不同類別的加固材料所存在的施工難點(diǎn)不同,故而,施工單位在加固施工時(shí)所需要掌握的施工要點(diǎn)以及需要注意的施工細(xì)則方面都是不同的,碳纖維材料施工時(shí)操作步驟簡(jiǎn)單,施工難度較低,易于掌握加固施工的整體步驟,有效保證加固質(zhì)量。
以上幾點(diǎn)就是小編為大家整理的關(guān)于碳纖維材料的加固優(yōu)勢(shì)所在,其實(shí),碳纖維材料近幾年的應(yīng)用頻率較高,對(duì)于客戶而言,碳纖維材料具有較多的選擇優(yōu)勢(shì),也是值得選購(gòu)的優(yōu)質(zhì)加固材料。

碳纖維布加固修復(fù)混凝土裂縫
1、引言
碳纖維材料用于混凝土裂縫加固修補(bǔ)的研究始于80年代美、日等發(fā)達(dá)國(guó)家。目前,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的逐步增長(zhǎng),已竣工的工程和在建工程,特別是公建工程隨房屋功能的需要的不同而改變,難以滿足當(dāng)前規(guī)范使用的需求,結(jié)構(gòu)需進(jìn)行維修、加固,目前常用的加固方法有很多,如:加大截面法、外包鋼法、粘鋼加固法和碳纖維加固法。前3種的加固方法施工周期長(zhǎng)、占地大、功效小。碳纖維布加固是目前設(shè)計(jì)單位加固設(shè)計(jì)中常用的一項(xiàng),它具有強(qiáng)度高、施工速度快、功效高的特點(diǎn)。碳纖維布的抗拉強(qiáng)度能達(dá)到3400mpa以上,受力彈性模量在240000mpa以上,延伸率能達(dá)到2%,單位面積質(zhì)量≦300g/㎡。
2、碳纖維布加固混凝土結(jié)構(gòu)的技術(shù)特點(diǎn)
碳纖維布加固法是將抗拉強(qiáng)度極高的碳纖維用環(huán)氧樹脂預(yù)浸成為復(fù)合增強(qiáng)材料;用環(huán)氧樹脂粘結(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,達(dá)到結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)和改善結(jié)構(gòu)受力的目的。與加大截面法、外包鋼法、粘鋼加固法相比碳纖維布加固具有明顯的優(yōu)勢(shì):具有節(jié)省空間,施工簡(jiǎn)便,不需要現(xiàn)場(chǎng)固定設(shè)施,施工質(zhì)量易保證,基本不增加結(jié)構(gòu)尺寸及自重,耐腐蝕、耐久性能好等特點(diǎn)。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,悍馬碳素纖維作為新型的補(bǔ)強(qiáng)材料,而備受青睞和關(guān)注。
(1)抗拉強(qiáng)度高,是同等截面鋼材的7-10倍,能達(dá)到提高結(jié)構(gòu)的承載力,改善結(jié)構(gòu)的受力性,達(dá)到加固目的。
(2)自身重量輕薄,密度只有普通鋼材的1/4,經(jīng)加固后的原構(gòu)件基本不會(huì)增大自身重量和尺寸。
(3)耐腐濁、耐久性好,可阻抗化學(xué)腐濁和惡劣環(huán)境、氣候變化。經(jīng)研究實(shí)踐表明在外面的碳纖維布的壽命在30年左右。而表面涂抹水泥砂漿保護(hù)層或其他保護(hù)材料的碳纖維布?jí)勖?0年左右。
(4)施工方便簡(jiǎn)便、施工速度快、基本不占用場(chǎng)地、省時(shí)省力施工質(zhì)量易保證。
(5)適用范圍廣,混凝土構(gòu)件、鋼結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)均可以加固。特別是對(duì)其他加固方法無法進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固的結(jié)構(gòu)碳纖維加固法都可以進(jìn)行加固施工。像隧道、煙囪、受鹽腐的混凝土、橋梁等。可大幅度提高構(gòu)件的承載力、抗震性能和耐久性能。
3、碳纖維布加固工程實(shí)例
3.1概述
廣場(chǎng)6#樓位于該縣老汽車站。一至七層為購(gòu)物中心,建筑面積43760㎡,集購(gòu)物、休閑、娛樂為一體。在工程施工至4層結(jié)構(gòu)時(shí)由于業(yè)主招商引入某影業(yè)有限公司在a區(qū)6、7層增設(shè)電影院。由于影院功能需求影廳高度要達(dá)到9米以上,因此影廳內(nèi)7層樓面取消,經(jīng)設(shè)計(jì)院對(duì)a區(qū)重新設(shè)計(jì)驗(yàn)算對(duì)4層以下及地下室柱、進(jìn)行加固處理。
3.2加固方案
設(shè)計(jì)院提出2套加固方案
1、外包鋼加固法:梁部位加固在梁底粘貼6mm厚鋼板,柱加固在柱四角包8mm×l80 mm角鋼4mm×50厚綴板@250焊接灌漿。優(yōu)點(diǎn):加固材料可控性好,定期保養(yǎng)、油漆是鋼板長(zhǎng)期不銹。缺點(diǎn)施工難度大,周期長(zhǎng),增加構(gòu)件自重,鋼板與混凝土結(jié)構(gòu)不易粘結(jié)。
2、碳纖維布加固法:選用碳纖維布的抗拉強(qiáng)度達(dá)到3400mpa以上,受力彈性模量在240000mpa以上,延伸率能達(dá)到2%,單位面積質(zhì)量≦300g/㎡。優(yōu)點(diǎn):施工容易,重量輕、體積小,速度快,碳纖維布與混凝土結(jié)構(gòu)易結(jié)合,壽命能達(dá)到30~50年。
考慮到時(shí)間就是效益,選用碳纖維布加固法進(jìn)行加固處理,使工程能提前完工,商場(chǎng)提前開業(yè)為業(yè)主提前創(chuàng)造效益。
3.3施工工藝流程
施工準(zhǔn)備→混凝土表面處理→找平材料配置→構(gòu)件表面殘缺修補(bǔ)→底膠配置→涂刷底膠→浸漬樹脂膠配置→粘貼碳纖維布→表面養(yǎng)護(hù)。
3.4施工工藝要點(diǎn)
3.4.1、表面處理
1)、混凝土表面如出現(xiàn)剝落、蜂窩、腐蝕等劣化現(xiàn)象的部位應(yīng)予剔除,對(duì)于較大面積的劣質(zhì)層,在剔除后應(yīng)用聚合物水泥砂漿進(jìn)行修復(fù)。
2)、裂縫部位,如有必要應(yīng)先進(jìn)行封閉處理。
3)、用混凝土角磨機(jī)、砂輪(砂紙)等工具,去除混凝土表面的浮漿、油污等雜質(zhì),構(gòu)件基面的混凝土要打磨平整,尤其是表面的凸出部位要磨平,轉(zhuǎn)角粘貼處要進(jìn)行倒角處理并打磨成圓弧狀(r³ 10mm)。
4)、用吹風(fēng)機(jī)將混凝土表面清理干凈并保持干燥。使用高強(qiáng)度聚合物砂漿修補(bǔ)表面凹陷底部分。
3.4.2、構(gòu)件表面殘缺系修補(bǔ)
1)、混凝土表面凹陷部位應(yīng)用刮刀嵌刮整平膠料修補(bǔ)填平,模板接頭等出現(xiàn)高度差的部位應(yīng)用整平膠料填補(bǔ),盡量減少高差。
2)、轉(zhuǎn)角的處理,應(yīng)用整平膠料將其修補(bǔ)為光滑的圓弧,半徑不小于10mm。
3)、整平膠料須固化后(固化時(shí)間視現(xiàn)場(chǎng)氣溫而定,以手指觸感干燥為宜,一般不小于2小時(shí)),方可再進(jìn)行下一道工序。
3.4.3、涂底膠
1)、按一定比例將主劑與固化劑先后置于容器中,用攪拌器攪拌均勻,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際氣溫決定用量,并嚴(yán)格控制使用時(shí)間,在規(guī)定時(shí)間內(nèi)用完。
2)、用滾桶刷或毛刷將膠均勻涂抹于混凝土構(gòu)件表面,厚度不超過0.4mm,并不得漏刷或有流淌、氣泡,等膠固化后(固化時(shí)間視現(xiàn)場(chǎng)氣溫而定,以手指觸感干燥為宜,一般不小于2小時(shí)),再進(jìn)行下一道工序。
3.4.4、碳纖維布粘貼
1)、粘貼碳纖維布的氣溫應(yīng)在10℃以上,按設(shè)計(jì)要求的尺寸裁剪碳纖維布,除非特殊要求,碳纖維布長(zhǎng)度應(yīng)在3m以內(nèi)。
2)、按悍馬廠家提供的施工工藝規(guī)定配置浸漬膠,比重稱量正確裝入容器充分?jǐn)嚢杈鶆?,一次調(diào)和量應(yīng)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)用完。用滾筒刷均勻涂抹于所粘貼部位,在搭接、拐角部位適當(dāng)多涂抹一些。
3)、用特制光滑滾子在碳纖維布表面沿同一方向反復(fù)滾壓至膠料滲出碳纖維布外表面,以去除氣泡,使碳纖維布充分浸潤(rùn)膠料。當(dāng)需要搭接粘貼時(shí),搭接長(zhǎng)度應(yīng)大于10cm。多層粘貼應(yīng)重復(fù)以上步驟,待纖維表面指觸感干燥為宜,方可進(jìn)行下一層碳纖維布的粘貼。
4)、在外一層碳纖維布的外表面均勻涂抹一層粘貼膠料。
3.4.5、養(yǎng)護(hù)
粘貼碳纖維布后,自然養(yǎng)護(hù)1-2小時(shí)達(dá)到初期固化,應(yīng)保證固化期不受外界干擾和碰撞。碳纖維布粘貼后達(dá)到設(shè)計(jì)值自然養(yǎng)護(hù)應(yīng)在14天左右。
4、加固效果
碳纖維布粘貼完成達(dá)到齡期后,請(qǐng)專業(yè)檢測(cè)部門對(duì)其與混凝土結(jié)合強(qiáng)度做了破壞性拉拔試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果拉拔強(qiáng)度超過設(shè)計(jì)要求,碳纖維布牢固的與混凝土粘結(jié)在一起,達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。
5、結(jié)論
碳纖維布具有輕、薄、高強(qiáng)度、抗腐濁、耐老化等優(yōu)點(diǎn)。很好的與混凝土結(jié)構(gòu)形成一個(gè)共同體,使混凝土結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)的抗拉強(qiáng)度達(dá)到一定的目的。
碳纖維布加固法與粘鋼加固法比較費(fèi)用差不多,但悍馬碳纖維布加固施工方法簡(jiǎn)單、速度快捷、功效高、施工場(chǎng)地占用少、工期短,在工期上具有明顯的優(yōu)勢(shì)。
碳纖維布加固法效果好,強(qiáng)度高、適用范圍廣、施工質(zhì)量容易保證、耐腐濁及耐久性好不受環(huán)境條件的影響,采用悍馬碳纖維布加固后基本不增加結(jié)構(gòu)自身的尺寸和重量,能適應(yīng)各種其它加固無法施工的結(jié)構(gòu),碳纖維加固在越來越多的領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。