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预应力加固技术与碳纤维复合材料的性能与介绍

预应力加固结构的技术是自20世纪末开始研究的一项新型补强技术，在传统粘贴加固技术上取得了重大突破，它能充分利用碳纤维复合材料的高抗拉强度，避免碳纤维过早剥离的现象，有效地提高结构的强度与刚度，达到减小结构原有裂缝宽度和限制裂缝的形成与发展的效果，显著提高结构的工作性能。（6）固化养护与拆卸夹具：应碳纤维布在施工环境温度和材料特性合理控制固化时间，当施工环境温度低于25℃时，固化时间相对延长。其原理与粘贴钢板加固相似，均是在结构的受拉侧粘贴抗拉材料，以起到与结构共同受力，增强配筋的作用。

预应力加固法是采用外加预应力钢拉杆或型钢撑杆对结构构件或整体进行加固的方法，特点是通过预应力手段强迫后加部分一拉杆或撑杆受力，改变原结构内力分布并降低原结构应力水平，致使一般加固结构中所特有的应力应变滞后现象得以完全消除，因此后加部分与原结构能较好地共同工作，结构的总体承载能力可显著提高。5%以上的拉伸变形，而通常构件的变形限制所允许的表面应变远远小于这一变形，当加固钢筋混凝土结构时这一缺陷更加明显，钢筋的屈服变形仅为0。

1、预应力加固碳纤维复合材料

预应力碳纤维板弹性模量低而拉伸强度高，充分发挥需要1.5%以上的拉伸变形，而通常构件的变形限制所允许的表面应变远远小于这一变形，当加固钢筋混凝土结构时这一缺陷更加明显，钢筋的屈服变形仅为0.18%，即使在不考虑钢筋初始变形的条件下钢筋屈服时碳纤维所发挥的强度也不到12%，因此采用传统粘贴方式进行碳纤维加固时，碳纤维的高强度性能仅能被利用到很少的一部分，大部分的材料强度在结构的正常使用极限状态内都无法正常发挥，预应力加固技术可使碳纤维板在承担结构传递的荷载应力之前就已经处于较高的应力水平，预先发挥了一定的强度，从而实现了其高强性能的充分利用。这里有几个***，混凝土表面有凹凸不平需要进行修补、对有段差、内转角的部位应抹成平滑的曲面，对构件截面的棱角应打磨成圆弧半径不小于25MM的圆角，沪宁图表面应保持干净。碳纤维加固预应力碳纤维板即碳纤维加固补强单向板材，采用碳纤维原料与良好基本树脂，碳纤维板材具有拉伸强度高、耐腐蚀性、抗震性、抗冲击性等良好性能，预应力碳纤维板在前者已有特性上提高了结构构件的开裂荷载、屈服荷载。改善使用荷载下的性能。

浅谈粘贴碳纤维布桥梁加固法碳纤维复合材料加固修复混凝土结构技术是近年来在发达***兴起的一项新型加固技术， 该项技术是将碳素纤维这种纤维应用于土木工程， 利用树指类材料把碳纤维粘贴于结构或构件表面， 形成复合材料体 CFRP， 通过其与结构或构件的协同工作， 达到对结构构件补强加固及改善受力性能的目的。粘贴碳纤维布的位置与设计要求的位置中心偏差不应大于10毫米，长度负偏差不应大于15毫米。

施工要点

（1） 碳纤维布应按顺序依次粘贴于工作面， 并用手轻压， 采用***的消泡辊顺纤维方向从中间向两边或沿一边多次辊压， 挤出气泡， 使浸渍树脂充分浸透碳纤维布。

（2） 粘贴的混凝土表面应打磨平整， 除去表面浮尘和油污， 露出混凝土结构新面， 转角粘贴处应进行倒角处理并打磨成圆弧， 圆弧半径不小于 20mm， 对于混凝土表面凹陷部位应用找补材料填补平整。

结构加固_加固工程_钢结构_加固材料-前景建筑工程

木结构建筑如何加固我国古代建筑，有着独特的形式与结构，不同时期的古建筑，不仅反映了各个时期的建筑水平，也是对应时期的历史缩影，是我国文化的重要组成部分。

现存的古建筑：如故宫、黄鹤楼、岳阳楼、苏州园林等，大多为木质结构。答：按照《混凝土结构设计规范》，在截面和受压钢筋一定的情况下，随着增加受拉钢筋，构件受压区高度不断增加，但不允许超过ξbh0（ξb：所相对界限受压区高度）。由于木材本身为有机化合物，易腐烂和虫蛀。并且在微生物和气候的长期影响下，木质结构会发生变形、弯曲、龟裂等现象，很难长久保存。古建筑对于我们有着重要的意义与价值，那么如何更好的保留古建筑呢？

保护古建筑，好的方法是对其进行加固改造。配置碳纤维板专用粘胶剂，涂抹在碳纤维板定范围内，将2层碳纤维板一层一层放入锚具内，在放置的过程中注意碳纤维板的中线应于波形锚的中线相对应。1992年9月发布的国标《古建筑木结构维护与加固技术规范》中规定“古建筑的维护与加固，必须遵守不改变原状"的原则。原状系指古建筑个体或群体中一切有历史意义的遗存现状。若需***到创建时原状或***到一定历史时期特点的原状时，必须根据需要与可能，并具备可靠的历史考证和充分的技术论证。因此可知：古建筑加固主要遵循历史建筑保护的“原真性、必要性和可逆性”，大限度地保持古建筑的原有风貌，满足“修旧如旧”的修缮原则。

在使用传统方法对木质结构进行加固时，有很大的局限性。首先常规方法加固时，会加设铁材加固，铁材易锈蚀，在使用前必须进行除锈抗锈处理。这道工序费力费时，并有可能对建筑造成新的***。

木质结构的大问题是腐蚀与虫害。如不能连续粘贴，则再开始前应对底层碳纤维片材重新做好清洁工作。传统方法中，比较常用的是利用低毒的防腐防虫药剂，而其中的毒性成分日积月累，会影响人们健康，造成环境污染。其次，木材是一种各向异性的自然材料，其顺纹抗剪强度和横纹抗拉强度很低，且古建筑的承重结构由于处于长期荷载作用，较容易产生纵向的裂缝。

加固技术发展至今，已经形成很多成熟的传统方法。在浸渍胶凝固后，检查碳纤维布的粘贴质量，在构件上覆盖一层塑料薄膜，养护后松开张拉机具，裁除多余的碳纤维布，将张拉机具卸除。然而对于古建筑来说，常规的方法有：增设扶壁柱、增设圈梁构造柱、钢筋混凝土面层等，由于它们的湿作业时间长，现场扰动较大，同时施工完毕占据空间大并且易对原结构造成改变。因此，新材料新工艺在古建筑中，应有更广泛的使用。

碳纤维复合材料因其强度高、密度低、耐腐蚀及耐久性好而备受加固界青睐。5、粘贴碳纤维片材：将配制好的浸渍树脂均匀涂抹于所要粘贴的部位，并用橡胶滚筒沿纤维方向多次滚压，挤除气泡，使浸渍树脂充分浸透碳纤维布，滚压时不得损伤碳纤维布。碳纤维材料由于几何可塑性强、自重轻，纤维布沿其纹路方向的抗拉强度很高，而木材的顺纹抗压强度较高，并且材料间具有良好的粘结性能，能够很好地协同工作。碳纤维材料可塑性大、易裁剪成型，对各式各样的古建筑物来说，它都能够随其外形粘接牢靠。因此碳纤维对于古建筑的加固，有着极高的适用性。

其次，木结构采用碳纤维材料进行加固，还会对结构起到的防腐作用。碳纤维布与配套使用的环氧树脂胶均具有耐腐性，对于木质结构来说，防腐是一项长期艰巨的任务，碳纤维布对木质结构既能加固又能使其长期远离腐蚀，可以起到一举两得的作用。

另外，碳纤维加固工序简单、所需施工空间小、工期快，有效的防止施工时对古建筑物的***。碳纤维材料施工无需对原结构进行钻孔、钉钉等改变，同时质轻几乎不增加结构自重，几乎符合“保存现状”的原则。

碳钎维加固工作原理建筑加固方案

钢受弯构件的加固和修补通常是将碳纤维材料粘贴到受拉构件的底部。预应力碳纤维布加固混凝土可以充分发挥碳纤维布的高强性能，预应力碳纤维布加固的混凝土要比普通碳纤维布加固混凝土的承载力，刚度等性能指标都有明显提高，而且施加预应力越大，提高的效果越明显。房屋检测运用一定的技术手段和方法，对其结构质量进行检查测定，实施动态监控，房屋检测又称房屋质量检测评估，是指由具备资质的检测单位对房屋质量进行检测，评估，并开具报告的过程。厂房加固修补墙体一般都是粘钢或者粘贴碳纤维布，柱子的加固方式一般也是粘钢，或者粘贴碳纤维、包钢，等。一般受损伤较严重的地基或者承重柱，都采用混凝土置换的方法，使原来的破损的混凝土打掉，重新建模灌浆。房屋加固可以从两个层面来讲，一是因房屋破损而进行的维护性加固；二是为了使房屋达到一定抗***力，如抗DZ能力，而进行的加固。当钢构件受力时，碳纤维与受拉构件共同承受拉力，从而提高钢构件的承载力。