美国杜邦芳纶布KEVLAR®在混凝土结构加固补强中的应用KEVLAR®在混凝土结构加固补强中的应用加固补强的原因•结构因腐蚀而造成整体强度降低•结构承载力不足•结构荷载发生变化•地震破坏•偶然撞击（如汽车等）加固类型现有补强材料混凝土(+)造价低，应用广泛(-)需要重型起重设备，施工干扰大钢板(+)应用广泛，施工干扰少(-)安装困难，易腐蚀复合材料(+)施工简单快捷，施工干扰少(-)在土木工程中应用较少，缺乏规范复合材料纤维：玻璃纤维，碳纤维及芳纶纤维胶结剂：环氧树脂及胺类硬化剂（灌缝封闭）加固工艺-预浸树脂的单向或双向纤维布-胶接而成的板-复合预制件加固补强用纤维玻璃纤维(+)抗拉强度：3000Mpa(-)弹性模量：60Gpa(-)易受盐腐蚀(-)施工操作性较差(+)造价低*在美国主要用来约束墩柱和复合材料加强筋碳纤维(+)抗拉强度：4500Mpa(+)弹性模量：230Gpa(+)良好的静力和动力疲劳特性(-)所加固的构件发生断裂时，会发生灾难性的脆性破坏(-)导电*多用于加固梁、板，限制挠度芳纶纤维:KEVLAR®(+)抗拉强度：3200Mpa(+)弹性模量：125Gpa(+)抗破坏性能好（特别是耐冲击性）(+)所加固的构件发生断裂时，是非灾难性塑性破坏（特别是局部冲击下）(+)不导电(+)易于施工（易叠层）(–)受紫外线照射后强度会降低，但可通过做外部涂装来解决。*多用于柱体加固及防车辆撞击常用Kevlar®纤维的类型•KEVLAR®49-抗拉强度(3200MPa),弹性模量(125GPa)-饱和水分含量(3%)-应用：复合材料•KEVLAR®29-抗拉强度(3200MPa),弹性模量(80GPa)-饱和水分含量(8%)-应用：防弹背心，头盔，轮胎，传送带，涂敷布KEVLAR®单向布料类型克重厚度强度(g/m2)(mm)(tonf/m)KRS-403200.19340KRS-604500.28660KRS-906500.43090KRS-1208300.572120•建议树脂重量比含量50%(42%)对应于40%(50%)纤维体积含量KEVLAR®纤维布的特性KRS-40KRS-60克重（g/m2）(a)320450设计抗拉强度（N/mm2）21002100弹性模量（N/mm2）120120设计厚度（mm）0.1930.286保证强度/层（tf/m）4060试验强度/层（tf/m）5570设计硬度/层（KN/mm）2436(a)克重包含30g/m2的聚酯纤维纬线。KRS-40、KRS-60的原丝最小克重可分别做至285g/m2和415g/m2。KEVLAR®跟碳纤维的比较KEVLAR®49碳纤维密度1.441.8抗拉强度（N/mm2）32003500-4700弹性模量（N/mm2）125150-230-340延伸率（%）2.41.4蠕变良好良好耐化学腐蚀性良好良好对破坏的容许度好（塑性破坏）差（脆性破坏）导电性不导电导电施工操作性非常好（倒角半径小）好（倒角半径大）出现的典型问题应做防水和防紫外线处理，动载性能好能够承受长期的静荷载发展现状有限（以前为军工限制产品）建筑业应用广泛产品类型纤维布、复合板织带、纤维布、复合板单向布的特征和设计值芳纶材料与钢材/碳纤维材料的对比非导电性和非导磁性电磁性能KEVLAR®芳纶布在混凝土结构补强上的应用•加固柱体(桥梁，停车场，建筑物)•保护桥墩以防车辆的撞击破坏•梁、板的加固•墙体的爆炸冲击防护)