碳纖維布加固法是將碳纖維布采用與之配套的碳纖維布浸漬膠粘貼于結(jié)構(gòu)構(gòu)件的表面，使得碳纖維復(fù)合材料與結(jié)構(gòu)共同受力，利用碳纖維布自身的抗拉強(qiáng)度大、自重輕等優(yōu)點來提高構(gòu)件承載能力，使結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、抗裂性和延長性等性能得到提升。
2000年，河南省建筑科學(xué)研究院率先把碳纖維加固技術(shù)引入我省，并成功地完成了洛三高速某公路橋50米預(yù)應(yīng)力大梁的加固設(shè)計和施工，填補(bǔ)了我省在該項加固技術(shù)方面的空白。
粘貼碳纖維布加固法常用于加固現(xiàn)澆板、梁和柱等混凝土構(gòu)件，現(xiàn)在我們根據(jù)不同的受力特性，介紹相應(yīng)的加固技術(shù)要點。
受彎構(gòu)件加固可分為正彎矩區(qū)域加固以及負(fù)彎矩區(qū)域，正彎矩區(qū)主要表現(xiàn)為底部受力鋼筋不足以抵抗受力產(chǎn)生的跨中正彎矩，從而導(dǎo)致承載能力不足，負(fù)彎矩不足主要表現(xiàn)為構(gòu)件上部兩端或約束端受拉鋼筋不足以抵抗因受力產(chǎn)生的負(fù)彎矩，從而使得承載能力不足。
受彎構(gòu)件正截面加固常見于梁、板構(gòu)件，當(dāng)梁、板構(gòu)件使用荷載增加導(dǎo)致受彎承載能力不足時，可對其進(jìn)行加固?？稍谑軓潣?gòu)件的受拉邊混凝土表面上粘貼纖維復(fù)合材料進(jìn)行加固，以此提高受拉區(qū)的抗拉強(qiáng)度，從而提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載能力。
當(dāng)受彎構(gòu)件的斜截面受剪承載力不足時，應(yīng)將碳纖維布粘貼成垂直于構(gòu)件軸線方向的環(huán)形箍或其他有效的U型箍，不得采用斜向粘貼方式。
混凝土軸心受壓構(gòu)件可采用沿全長無間隔地環(huán)向粘貼碳纖維布的方法，即環(huán)向圍束法，對軸心受壓構(gòu)件正截面承載力進(jìn)行間接加固，其原理與配置螺旋箍筋的軸心受壓構(gòu)件相同，通過環(huán)向約束力作用間接提高正截面抗壓承載能力。
當(dāng)框架柱斜截面受剪承載力不足時，可將碳纖維布粘貼成環(huán)形箍，且纖維方向應(yīng)與柱的縱軸心垂直。
大偏心受壓構(gòu)件加固
受壓構(gòu)件為大偏心受壓鋼筋混凝土柱時，當(dāng)受拉區(qū)抗拉承載力不足時，可將碳纖維布粘貼于構(gòu)件受拉區(qū)邊緣混凝土表面，且纖維方向應(yīng)與柱的縱軸心方向一致。
受拉構(gòu)件正截面加固
環(huán)形或其他封閉式鋼筋混凝土受拉構(gòu)件受拉承載能力不足時，可采用外粘碳纖維布法進(jìn)行加固，設(shè)計時應(yīng)按原構(gòu)件縱向受拉鋼筋的配置方式，將纖維布粘貼于相應(yīng)位置的混凝土表面上，且纖維方向應(yīng)與構(gòu)件受拉方向一致，并處理好圍攏部位的搭接和錨固問題。
提高柱延性的加固
鋼筋混凝土柱因延性不足而進(jìn)行抗震加固時，可采用環(huán)向粘貼碳纖維布形成的環(huán)向圍束作為附加箍筋，從而達(dá)到提高抗震性能得目的。碳纖維布環(huán)向圍束作為柱的附加箍筋來防止柱的塑鉸區(qū)搭接破壞或提高柱的延性，在震后的修復(fù)加固工程中應(yīng)用較多。
裂縫修補(bǔ)加固
當(dāng)混凝土構(gòu)件出現(xiàn)裂縫且需要對裂縫進(jìn)行修復(fù)時，可先對裂縫進(jìn)行灌注結(jié)構(gòu)膠或其他材料進(jìn)行裂縫修復(fù)后，再進(jìn)行碳纖維布粘貼。用這種方法能夠有效進(jìn)行裂縫的封閉處理，抑制裂縫擴(kuò)展且同時達(dá)到結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)的目的。
粘貼碳纖維布加固法注意事項
1、《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計規(guī)范》GB50367-2013第10.1.2條規(guī)定被加固的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其現(xiàn)場實測混凝土強(qiáng)度等級不低于C15，且混凝土表面的正拉粘接強(qiáng)度不得低于1.5MPa。在實際工程中，經(jīng)常會遇到原結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度低于現(xiàn)行設(shè)計規(guī)范規(guī)定的強(qiáng)度等級的情況。如果原結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度過低，它與纖維復(fù)合材的粘接強(qiáng)度也必然會很低，容易發(fā)生脆性的剝離破壞。因此需同時滿足基材混凝土強(qiáng)度等級不低于C15以及基材混凝土表面的正拉粘接強(qiáng)度不得低于1.5MPa兩個指標(biāo)的要求。
2、粘貼碳纖維布加固混凝土構(gòu)件時，應(yīng)將纖維受力方式設(shè)計成僅承受拉應(yīng)力作用。
3、本方法不適用于素混凝土構(gòu)件，包括配筋率不符合現(xiàn)行設(shè)計規(guī)范小配筋率構(gòu)造要求的構(gòu)件的加固。
4、當(dāng)受彎構(gòu)件粘貼的多層纖維布允許截斷時，相鄰兩處纖維布宜按內(nèi)短外長的原則分層截斷，外層纖維織物的截斷點宜越過內(nèi)層截斷點200mm以上，并應(yīng)在截斷點加U型箍。
5、當(dāng)加固的受彎構(gòu)件為板、殼、墻和筒體時，纖維復(fù)合材應(yīng)選擇多條密布的方式進(jìn)行粘貼，每一條帶的寬度不應(yīng)大于200mm，不得使用未經(jīng)裁剪成條的整幅織物滿貼。
6、當(dāng)采用纖維復(fù)合材環(huán)向圍束對鋼筋混凝土柱進(jìn)行正截面加固或提高延性的抗震加固時，環(huán)向圍束的纖維織物層數(shù)，對圓截面不應(yīng)少于2層，對正方形和矩形截面柱不應(yīng)少于3層，環(huán)向圍束上下層之間的搭接寬度不應(yīng)小于50mm，纖維織物環(huán)向截斷點的延伸長度不應(yīng)小于200mm，且各條帶搭接位置應(yīng)相互錯開。

碳纖維布是一種單向碳纖維加固產(chǎn)品，采用日本碳纖維絲織造?？商峁﹥煞N厚度：0.111mm(200g)和0.167mm(300g)。多種寬度：100mm、150mm、200mm、300mm、500mm及其他工程所需的特殊寬度。用于結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗拉、抗剪和抗震加固，該材料 與中德新亞公司配套浸漬膠共同使用成為碳纖維復(fù)合材料，可構(gòu)成完整的、性能的碳纖維布片材增強(qiáng)體系, 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)度等級低于設(shè)計值、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，以及體育用品、工業(yè)產(chǎn)品等...
樓板在建筑結(jié)構(gòu)中承擔(dān)著很重要的職責(zé)，它是一種分隔承重構(gòu)件，是墻、柱水平方向的支撐及聯(lián)系桿件，保持墻柱的穩(wěn)定性，并能承受水平方向傳來的荷載，再把這些荷載傳給墻、柱，再由墻、柱傳給基礎(chǔ)。
碳纖維布的抗拉強(qiáng)度是鋼材的10倍左右，壽命超過50年，加固樓板適用性高。粘貼碳纖維布前，一定要徹底清潔樓板附著物，用丙酮擦拭干凈，保持干燥備用。本著可靠錨固、節(jié)約材料的原則，粘貼碳纖維布的情況應(yīng)酌情而定，一般情況下不宜超過4層。
采用碳纖維布加固時，應(yīng)采取措施卸除或大部分卸除作用在結(jié)構(gòu)上的活荷載。
若不卸荷，加固后，結(jié)構(gòu)成承受的是樓板加活荷載的重力，這時候張貼碳纖維布，則碳纖維布不承受重力，因此就不能充分發(fā)揮其作用。只有再貼碳纖維布才能受力，達(dá)到加固的目的，一方面也造成了材料的狼費。
因此加固前卸荷，碳纖維布才能直接受力，發(fā)揮強(qiáng)大性能。
我們在樓板上添加設(shè)備，超過了樓板的原始承載力，這時候就需要粘貼碳纖維布加固來提高結(jié)構(gòu)荷載，達(dá)到當(dāng)前的荷載需求。那么問題來了，采用碳纖維布加固，承載力提高有范圍界限嗎？
結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計有一個概念叫“強(qiáng)剪弱彎”，意思就是，使鋼筋混凝土構(gòu)件中與正截面受彎承載能力對應(yīng)的剪力低于該構(gòu)件斜截面受剪承載能力的設(shè)計要求，使結(jié)構(gòu)構(gòu)件在發(fā)生受彎破壞前不先發(fā)生剪切破壞，用以改善構(gòu)件自身的抗震性能。
通俗一點的說法，受彎破壞是延時破壞，先表現(xiàn)為有預(yù)兆的開裂、下?lián)系?。而受剪破壞是脆性破壞，沒有預(yù)兆，瞬時發(fā)生，危險性更大。所以，我們要人為控制這個更大的破壞發(fā)生危險源。
所以，規(guī)定在粘貼碳纖維布加固樓板時，其正截面受彎承載力提高幅度不應(yīng)超過40%，不僅是為了控制加固后構(gòu)件的裂縫寬度和變形，更要先驗算其受剪承載力，避免因受彎承載力提高后而導(dǎo)致構(gòu)件受剪破壞先于受彎破壞。

在多種傳統(tǒng)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(yè)高頻使用的。碳纖維布具有的優(yōu)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(wù)結(jié)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(dāng)下才會有這么多的客戶在需要對建筑結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)施工時，會優(yōu)先采購并使用碳纖維布。在批發(fā)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(jìn)碳纖維布的世界，對其有更多認(rèn)識吧。
一、怎么才能買到質(zhì)量優(yōu)勝的碳纖維布？
在批發(fā)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(zhì)量等級處于優(yōu)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(yè)界是否有著較高的知名度？是否能夠提供多項優(yōu)勝的服務(wù)？其次，也需要查看采購的碳纖維布規(guī)格是否合適？另外，也不能忽視碳纖維布的使用性能是否達(dá)標(biāo)？
二、如何大量低價買進(jìn)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(xiàn)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(jìn)的話，自然也能節(jié)省不少的材料采購成本。大家在批發(fā)碳纖維布時，需要時刻關(guān)注市場供需關(guān)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(xiàn)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(fā)呢？由于采購的渠道不同，有些采購渠道可能不正規(guī)，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(wù)必通過正規(guī)渠道購買。在大量批發(fā)碳纖維布時，這時大家需要查看商家所提供的營業(yè)證明，其次，還需要查看碳纖維布的產(chǎn)品認(rèn)證，確保買到的碳纖維布不僅是正品，而且其質(zhì)量等級也是高度達(dá)標(biāo)的。
看了小編上述的介紹，大家現(xiàn)在知道怎么才能買到合適的碳纖維布了吧？當(dāng)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(biāo)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(jìn)行購買，自然也能買到讓客戶所滿意的碳纖維布。
現(xiàn)在市場中銷售的碳纖維布的品牌多樣，大家在批發(fā)碳纖維布時，一般而言，也會優(yōu)先考慮購買知名品牌的碳纖維布，這類碳纖維布的產(chǎn)品品質(zhì)更有保證，同時對于完工后的施工成效也能起到“保駕護(hù)航”的作用。

混凝土柱是主要承受豎向荷載和水平荷載的構(gòu)件，地震荷載作用下柱容易遭到破壞，其典型破壞模式主要包括以下四類：剪切破壞、彎曲破壞、縱筋搭接破壞、彎剪破壞。
采用外貼碳纖維布加固方法可顯著改善柱的抗震性能，使柱子在發(fā)生上述破壞之前能夠具有較好的非彈性變形。
目前，常用的抗震加固方法是沿柱環(huán)向外貼碳纖維布，環(huán)向粘貼的碳纖維布可看作附加箍筋，約束混凝土的橫向變形，從而提高混凝土柱的延性。也可采用外貼縱向碳纖維布來改善柱的抗震性能。
采用碳纖維布加固柱可以顯著提高其抗震性能，加固方法主要有兩類：沿柱環(huán)向和縱向粘貼碳纖維布。
1.沿柱環(huán)向粘貼碳纖維布加固方法
采用環(huán)向粘貼碳纖維布構(gòu)成環(huán)向圍束對混凝土柱抗震加固，其加固方法與柱的正截面加固方法相同。
碳纖維布主要起到與箍筋相似的作用，碳纖維布對核心混凝土形成有效約束，可抑制混凝土剝落和縱筋屈曲，使柱具有較好的非彈性彎曲變形能力，并且碳纖維布提供的約束力可阻止縱筋搭接接頭的黏結(jié)破壞和滑移，碳纖維布可提高柱的抗剪能力。
因此，沿柱圓周方向粘貼碳纖維布可防止柱的剪切破壞、彎曲塑性鉸破壞和縱筋搭接破壞，提高其抗震性能。
2.沿柱縱向粘貼碳纖維布加固方法
其主要是提高柱的抗彎能力，這種粘貼方式要求端部碳纖維布錨固可靠，通常情況下還需要沿柱環(huán)向粘貼碳纖維布。
但是，應(yīng)該注意到，這種加固方式同時會使相鄰構(gòu)件產(chǎn)生很大的附加力，因此，縱向粘貼碳纖維布加固柱時，還應(yīng)關(guān)注加固柱抗彎能力的提高程度，過大增加柱抗彎能力并不可取。
當(dāng)通過外貼碳纖維布加固柱的方法來提高其延性時，應(yīng)滿足以下構(gòu)造要求：
1.環(huán)向圍束的纖維片材層數(shù)，圓柱不少于2層；方形和矩形柱不少于3層。
2.環(huán)向圍束上下纖維片材層之間的搭接長度不應(yīng)少于50 mm，環(huán)向截斷點的延伸長度不應(yīng)小于200 mm，且各條帶搭接位置應(yīng)相互錯開。
3.方形和矩形柱的棱角需要倒角處理，采用碳纖維和玻璃片材加固時倒角半徑不應(yīng)小于25 mm。
4.加密區(qū)高度應(yīng)取柱截面長邊尺寸、柱凈高的1/6和500mm三者的值。
5.宜沿柱的整個高度包裹。對于抗震等級為一、二級的角柱，應(yīng)沿柱的整個高度包裹。