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碳纖維加固混凝土技術研究進展綜述

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碳纖維加固混凝土技術研究進展綜述

發布日期:2019-11-06 作者:甘肅碳纖維加固 點擊:

甘肅碳纖維加固

纖維增強塑料(FRP)加固混凝土結構技術是土木工程中發展起來的一項新型加固技術。由于具有強度高、高模量、耐腐蝕、耐疲勞和易加工等優點,這種新型的碳纖維加固材料在鋼筋混凝土加固領域的應用越來越廣泛。通過FRP材料外包混凝土能夠使混凝土在三相受壓狀態下工作,其抗壓承載能力和變形能力顯著提高,并且能夠使結構中的軸壓構件與抗彎構件的力學性能得到改善,在加固領域具有巨大的應用空間。碳纖維加固技術開始于20世紀80年代,于90年代后期在我國迅速發展起來,目前國內外很多科研單位和高校就碳纖維加固混凝土構件這項新技術進行了大量的理論研究和探索。

1、甘肅碳纖維加固技術的特點

(1)化學性能穩定。碳纖維材料對溫度具有良好的適應性,對酸性、堿性,鹽也有良好抗性,并且抗紫外線和防水等方面性能也比較好。

(2)具有較高的強度。比重僅為鋼材的四分之一,它的碳纖維拉伸強度卻為鋼材的7~10倍,在對鋼筋混凝土結構進行加固補強過程中,碳纖維材料強度高、模量高等優異的物理性能可以得到很好的利用,從而可以提高結構及構件的承載力和延性。

(3)施工簡單。用碳纖維加固不需要大型工具,占用施工場地少,并且不用濕作業,現場使用時根據尺寸需要可以采用剪刀或刀片裁剪,其施工工效是粘貼鋼板工效的4~8倍。

(4)適用范圍廣。碳纖維材料可以根據需要任意裁剪,不僅不改變結構形狀,而且不影響結構外觀,所以被廣泛應用于不同結構類型。

2、甘肅碳纖維加固混凝土存在問題

碳纖維復合材料加固混凝土雖然具有很多優點,但是在理論研究和實際應用方面還是存在諸多的不足。(1)碳纖維的力學特性的研究不足,缺乏相應的數據分析導致往往通過實踐經驗來加固,沒有相應的施工標準和技術指南。(2)對于碳纖維疲勞以及抗震性能的研究也不夠透徹。對于碳纖維布的加固方法是否可以提高節點核心的抗震承載能力需要進一步進行研究。(3)相配套的結構粘合劑的耐高溫性不足。(4)碳纖維加固混凝土的造價成本過高。(5)碳纖維對某些十字交叉的混凝土構件加固難以實現。

主要通過碳纖維材料加固混凝土的特點、國內外研究現狀及面臨的主要問題對碳纖維加固混凝土技術進行了分析??梢钥吹诫S著碳纖維加固技術的不斷成熟,它的應用前景將不斷擴大。而且由于碳纖維材料的特性,它很有可能代替鋼鐵成為較廣泛的材料。由于目前存在的一些問題,對于碳纖維材料在工程中的應用研究也應該繼續深入。

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