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合肥碳纤维加固公司

产品时间:2019-08-26

简要描述:

合肥碳纤维加固公司,159-4927-28O9陆经理,我司专业从事各种高性能碳纤维加固材料的生产和销售。,公司实力雄厚,经验丰富。碳纤维质轻高强、耐腐蚀、抗老化,有着优异的力学性能。用其加固补强混凝土结构施工简单便捷,在桥梁维修加固中得到广泛的应用。

一.前言

碳纤维布结构加固改造修复混凝土技术是一项目前在国际上正在普遍应用的技术,能广泛应用于各种建筑物结构加固上,同传统的加固的方法相比有很多

合肥碳纤维加固公司,159-4927-28O9陆经理,我司专业从事各种高性能碳纤维加固材料的生产和销售,公司实力雄厚,经验丰富。碳纤维质轻高强、耐腐蚀、抗老化,有着优异的力学性能。用其加固补强混凝土结构施工简单便捷,在桥梁维修加固中得到广泛的应用。

一.前言

碳纤维布结构加固改造修复混凝土技术是一项目前在国际上正在普遍应用的技术,能广泛应用于各种建筑物结构加固上,同传统的加固的方法相比有很多优点。

碳纤维材料特性

碳纤维增强塑料是碳纤维材料通过一定的制作工艺与特定的树脂材料复合而制成的,其力学特点是应力应变量完全线弹性,不存在屈服点或塑性区。碳纤维材料具有优异的物理力学性能。加固混凝土构件所用的碳纤维布,是由碳纤维长丝经编织而制成的柔软片材。碳纤维布在编织时,将大量的碳纤维长丝沿一个主方向均匀平铺,用极少的非主方向碳纤维丝将主方向碳纤维丝编织连接在一起,形成很薄的以主纤维方向受力的碳纤维布。碳纤维布的抗拉强度标准值应大于3000Mpa,弹性模量大于2.1×l05MPa.综合材料的物理、力学特性分析,要想大限度地发挥材料自身的优势,适宜将C(RP材料作为桥梁结构的受拉或预应力受弯构件,特别适用于纯受拉构件,工程实践也证明了这一点。目前,用于桥梁加固的碳纤维材料主要是承受拉应力,约束裂缝的开展。

合肥碳纤维加固公司加固技术是指采用高性能粘结剂将碳纤维布粘贴在建筑结构构件表面,使两者共同工作,提高结构构件的(抗弯、抗剪)承载能力,由此而达对建筑筑物进行加固、补强的目的。 碳纤维片加固补强混凝土结构的应用研究始于20世纪80年代美国、日本等发达国家,进入20世纪90年代中后期我国的许多科研机构和企业也相继进行了这方面的试验研究。目前,在我国的北京、上海、天津、江苏、重庆、福建等许多地区的桥梁和工民建工程中得到了广泛的应用。其中有些是由于意外事故而导致结构或构件的承载能力而需补强加固的;有些是由于混凝土强度或配筋不足而需补强加固的;有些是由于结构或构件达到或接近使用年限而需加固的;还有部分建筑是未进行抗震设防的,满足不了《建筑抗震鉴定标准》GB50023-95要求,需进行抗震加固。中国革命历史博物馆(以下简称“革历博”)就是属于后两种情况,进行综合比较后选择了碳纤维粘贴抗震加固的方式。下面结合“革历博”具体工程实例谈一谈碳纤维加固混凝土结构的施工工艺。

 

二.碳纤维片补强施工流程

本工程碳纤维片补强施工流程为:构件表面处理→基底处理→涂底层涂料→刮腻子整平→涂下一层浸渍树脂→粘贴纤维片→涂下一层浸渍树脂→养护→防护涂装。

1、施工技术要点

(1)基底处理:

清除被加固构件表面的剥落、疏松、蜂窝、腐蚀等劣化混凝土,露出混凝土结构层。

按设计要求对破损面钢筋处理后用M45的环氧树脂砂浆进行灌缝或封闭处理,并保证钢筋保护层厚度不小于15mm.利用打磨机将其表面打磨平整,并用钢刷将其表面的粉尘、油污等不洁物清除干净,使构件加固表面平整、干燥无粉尘。另外,如碳纤维需沿基纤维方向绕构件转角处粘贴时,转角粘贴处要进行倒角处理并打磨成圆弧状,圆弧半径不应小于20mm.。

(2)涂底胶:底胶的主剂和固化剂按规定的比例准确称量,均匀慢速搅拌,并在可使用的时间内用完;涂底胶前必须将基面清理干净,并保持干燥;涂刷必须均匀,底胶指处干燥后再进行下一道工序。

(3)粘贴面修整:整平材料必须按规定比例进行调配。修整时应进行多次找补。确保坑凹处填实填满,不得有气泡,表面有毛刺或糙纹时,用砂纸打磨一顺;指处干燥后进行下一道工序。

(4)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。多层粘贴重复上述步骤,待纤维表面接触干燥时即可进行下一层的粘贴。如超过60min,则应等12h后,再行涂刷粘结剂粘贴下一层。 (5)检查验收:施工结束后验收时,以评定碳纤维布与混凝土之间的粘接质量为主,用小锤等工具轻敲击碳纤维布表面,以回声来判断粘接效果,若出现空鼓等粘帖不实现象,用针管注胶进行补救。

(6)防护涂层:该工序一方面起到防火和表面涂装作用,另一方面也对碳纤维布加固层的外表面进行了密闭防护处理,从而避免碳纤维布的老化和遭受其它损伤,保证构件加固后的正常使用。

2、施工应注意的问题

(1)碳纤维片材选择。碳纤维片材的编织均匀性,将直接影响加固质量。碳纤维束只有分布排列均匀,加工成复合材料后才能起到整体均匀受力的作用,若材质的均匀性不好,则构件受力后到之纤维片拒不受力不均,使碳纤维补强的效果不能充分发挥出来。因此,选择均匀性较好的碳纤维片材,是加固质量的关键。

(2)碳纤维(片材)粘贴。

在表面处理和粘贴碳纤维片材前,应按加固设计部位放线定位。

按设计要求的尺寸裁剪碳纤维片材,裁剪后的织物宽度不宜小于150mm且不应小于100mm.

将碳纤维片材表面擦拭干净至无粉尘。如需粘贴两层时,对底层碳纤维片材两面均应擦拭干净。

擦拭干净的碳纤维片材应立即涂刷粘结树脂,胶层应呈凸起状,平均厚度不小于2mm.

将涂有粘结树脂的碳纤维片材用手轻压贴于需粘贴的位置。用橡胶滚筒顺纤维片材方向均匀平稳压实,使树脂从两边溢出,保证密实无空洞。当平行粘贴碳纤维时,两片之间孔隙应不小于5mm.

需粘贴两层碳纤维片材时,可连续粘贴。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。

施工宜在5℃以上环境温度条件下进行,并应符合配套树脂的施工使用温度。当环境温度低于5℃时,应使用适用于低温的配套树脂或采用升温处理措施。施工时应考虑环境湿度对树脂固化的不利影响,其粘贴部位混凝土的含水率不应大于4%。 树脂配制时应按产品使用说明规定的配比称量置于容器中,用搅拌器均匀搅拌至色泽均匀。搅拌用容器内不得有油污及杂质。宜根据现场实际温度决定树脂的每次拌合量,并严格控制使用时间。为了保证粘贴的质量,不同季节、不同温度条件下,应使用不同型号的粘贴树脂,这样才能对树脂施工的可操作时间和固化时间进行有效控制。

、在桥梁加固工程的应用

1、工程概况

G325广南线那蒙大桥旧桥为T形钢筋混凝土梁桥,大桥全长240.40m,桥面宽为12.50m,该桥上构为10*22.20m(钢筋混凝土T梁)+10.00m(空心板梁),支座为板式橡胶支座。下部结构采用双柱式墩,重力式桥台和双柱式桥墩。伸缩缝为异型钢伸缩缝,栏杆为钢筋混凝土栏杆。

(1)病害特征:T型梁腹板底面横向裂缝、腹板侧面竖向裂缝、斜向裂缝;底部钢筋锈蚀,混凝土保护层开裂剥落。

(2)病害成因剖析:T梁裂缝主要由外荷载引起的结构性(受力裂缝)。底部钢筋锈蚀,混凝土保护层开裂剥落主要是由于砼施工质量造成的,砼破坏处显示砼粗集料为卵石且质量欠佳导致砼与钢筋粘结不够密实。因为有存在上述缘由的可能,加之大桥地处海洋性气候中,愈发加快了病害的程度。

(3)维修的必要性。因为大桥地处滨海,属海洋性气候,空气中具有腐蚀性的盐分较重,大气中的腐蚀介质随水分一同顺显露钢筋进入而使主筋外表的钝化层保护效果损失,构成主筋大面积锈蚀。钢筋的锈蚀产物的体积比原金属体积增大2~4倍,由此而发生的铁锈胀大对钢筋外的混凝土保护层的辐射压力远远大于混凝土的抗拉极限强度,使混凝土保护层沿着锈蚀的钢筋构成顺筋裂缝,这种顺筋裂缝进一步成为腐蚀介质进入到主筋的通道,加快了主筋的腐蚀。

另一方面,钢筋在顺筋裂缝中的锈蚀速度往往要比显露状况更快,当混凝土外表的裂缝伸展到一定程度,主筋外的混凝土保护层则开端脱落,终使T梁布局损失承载功能。

为了保证大桥使用寿命不受到影响,有必要对现已锈蚀的显露钢筋进行除锈并防腐处治;同时,对厚度不够的混凝土维护层选用化学防腐的办法进行防护,以保证构件的正常承载。

 

2、治理方案选择

(1)治理方案选择。因为该大桥T型预应力钢筋混凝土接连梁梁底部主钢筋布满区域混凝土保护层厚度偏薄,加之大桥地处滨海,构件长时刻显露运用于具有较强腐蚀性的海洋性大气中,为了保证大桥主梁的使用寿命,对主梁底部主钢筋布满区域选用碳纤维补强。

(2)方案的可行性。碳纤维补强技术具有以下优点:

优异的力学性能,可有效用于多种形式的结构补强,包括抗弯、抗剪、抗拉、抗疲劳、抗震、抗风,控制裂缝及挠度的扩展。

优异的化学稳定性。碳纤维布具有极强的抗酸、碱、盐、紫外线和防水能力。具有足够的适应气温变化能力。外加防火层后可以有效地防火。因此,可大大增强结构对恶劣外部环境的适应能力,延长结构寿命。

材料本身质轻高强。可以不增加结构体积和不改变结构外型。增加的结构重量可以忽略,便于用所需要的色彩涂装,而不留补强痕迹。

施工工序简单,可用小型电动工具操作。工种少,用工少,工期短,进度快。更有资料表明能在持续交通有震动的情况下施工,而不影响补强效果,从而大大缩短了施工断交时间,具有较大的经济效益和社会效益。

总之,本桥选用碳纤维来进行结构防腐与加固,是一种行之有用的新工艺、新工艺、新办法。

、碳纤维加固结构的原理

碳纤维复合材料具有高强度、高弹性模量、重量轻及耐腐蚀性好等特点,其抗拉强度是普通钢筋的十倍左右,弹性模量略高于普通钢筋的弹性模量。加固改善混凝土结构所用碳纤维复合材料主要分为两种:碳纤维材料与配套树脂。其中碳纤维的抗拉强度为建筑钢材的十倍,而弹性模量与钢材相当,某些(如高弹性)碳纤维的弹性模量甚至在钢材的两倍以上,且施工性能与耐久性良好,是一种很好的加固修复材料;配套树脂则包括底层树脂、找平树脂及粘结树脂,前两者的作用是为了提高碳纤维的粘结质量,而后者的作用则是使碳纤维与混凝土能够形成一个复合性整体,并且共同工作,提高结构构件的抗弯、抗剪承载力,达到对结构构件进行加固、补强的目的。

二、碳纤维加固结构的作用

1。提高结构抗剪切能力。碳纤维包覆柱或墩时,由于碳纤维的横向约束作用使柱或墩的受力状态发生变化,进一步提高了抗剪切能力。特别时发生地震时,能有效地防止柱或墩出现脆裂性破坏。

2.加强结构抗弯曲能力。一般把碳纤维布粘在梁或板的底部后,当梁或板出现弯曲变形时,碳纤维布与梁或板内部的联合承受力,共同发挥作用,可有效地增强梁或板的抗弯曲能力。

3。增长结构使用寿命。由于碳纤维布包覆混凝土结构提升了结构的延伸性和承受力,同时又对建筑结构有防护作用,因此可以增长结构的使用寿命。

4.延迟裂缝出现,抑制裂缝扩散。当碳纤维布包覆混凝土结构后,大大提高了混凝土抗裂能力,延迟了裂缝的出现。当结构产生裂缝时,碳纤维布可有效地抑制裂缝继续扩散。

植筋加固是一项针对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固的技术;可植入普通钢筋,也可植入螺栓式锚筋;现已广泛应用于建筑物的加固改造工程。植筋加固技术,如:施工中漏埋钢筋或钢筋偏离设计位置的补救,构件加大截面加固的补筋,上部结构扩跨、顶升对梁、柱的接长,房屋加层接柱和高层建筑增设剪力墙的植筋等。它是对工程中没有预埋钢筋的一种有效补救措施 。

混凝土是在上世纪建筑领域中结构体系中应用最广泛和发展最快。但是随着年岁的侵蚀,人为损伤、自然伤害、自身老化等等情况容易造成建筑物出现安全隐患。现在,在很多的新工程开展的时候,会在建设初期就容易长生安全和质量问题,这主要是因为再设计和建筑管理和技术的问题。这样的时候如果不对建筑进行加固,很容易在后期出现重大的安全事故。所以一定要懂得运用正确的加固方式对于受损的工程予以处理,恢复很多正常功能的技术人员是需要面对和解决问题。一、建筑加固改造公司的混凝土加固遵循的原则

(一)先鉴定再实施加固

在确定加固混凝土方案前,要科学的分析与检测需加固工程的结构,在选择方案时要充分考虑到分析结果,了解工程材料性能和工程结构,并根据工程结构出现的问题开展具体的调查,确保设计和选择的方案是、最有效的,以降低和杜绝避加固混凝土过程中产生不必要的损失。

(二)结构总体效应

假如工程构件危险系数较大的话,要从工程的整体来分析和选择加固方案,假如结构工程加固后其构件受力特性出现一些变化,会对工程都造成负面影响。在加固结构工程构件过程中,不要因部分的利益而忽略全部结构工程的承载性和安全性。

(三)对加固方案进行优化

在加固混凝土过程中,会出现多种加工方案,要充分调研被加固结构工程的实际情况,以确保能够运用化的方式对工程进行加固,要从施工技术、资金成本、施工难度等方面考虑加固方案,且要确保加固后结构工程构件的质量向着更可靠、更安全的方向转变。

在加固工程混凝土结构时,需要充分考虑加固用的材料质量,从根源上控制加固工程构件的质量。在确定工程结构加固方案后,还要根据建筑结构的实际情况对加固方案进行优化和完善,以增强加固方案的适用度与科学性,进而大幅度增强加固之后建筑工程的质量与承载力。

二、结构工程运用混凝土进行加固的具体方法

(一)直接方法

、截面扩展加固法。在浇筑混凝土时,可以按照具体的结构工程设计,调整混凝土截面,扩大其面积,进而实现混凝土加固的目的。与钢筋配合的区域,能够增强混凝土承载力和强度。如出现配筋率不符合要求的情况,可运用拓展主筋面积以增强工程构件承载力。确保新增和原有混凝土可以协调工作,增强承载力,提高构件功能。

第二、混凝土置换加固法。此方式与扩展截面加固法特别相似,但是以对此方式对混凝土进行加固后,不会对建筑空间造成影响,也不会影响人们正常的生产生活,但需要增加作业时间,在混凝土强度较差的工程上特别适用,同时能够对具有缺陷的梁、柱置换混凝土,使混凝土增强自身承载能力

第三、粘结外包型加固钢结构的方法。一般情况是加固工程构件要运用钢板或型钢包起来,以焊接方式将钢结构与加固构件相粘结,加固工程构件后,工程构件的截面或受拉面积会增大,所以承载能力也会增强,此方式是干式外包法。运用水泥砂浆、环氧树脂等材料粘结原有混凝土与钢材,叫做湿式外包钢加固法,此方法工作量小、施工简单,其受力性较强,但需要的钢较多,对温度要求较严,要低于600~C。在原构件增强截面面积较小,需要增加更多承载能力时较为适用。

第四、粘钢加固法。此方式能运用在工程构件较少的环境里粘贴钢板,并加固工程构件,以增强工程构件具有的承载力,其施工速度较快、施工过程简单,在现场湿作业较少,只用抹少量的灰。对人们的生产与生活影响较小。在加固工程构件后,不影响构件的空间及外观,但需要质量较好的胶粘剂,比较适用于湿环境中出现变形的构件。

第五、运用纤维增强塑料进行加固。此方式是将纤维粘贴在工程构件的受力部分上,以体现出加固工程构件的作用,增强此工程构件的承载能力,此优势与粘钢加固法相似,还具有较强的耐潮湿性和耐腐蚀性能,不会影响工程构件的重量,其使用时限较长,资金成本低。但运用此方式加固时,必须重视防火处理。这是目前普遍使用的加固混凝土方法。

 

(二)间接方法

间接方法包括支承加固法和预应力加固法。支承加固法是通过降低工程构件跨度来达到加固混凝土的目的,让工程结构具有较强的承载能力,施工措施比较简单,但对工程有较大破坏作用,影响工程空间,只能在条件允许的工程中运用此方法。

预应力加固法又包括在预应力水平拉杆和下撑拉杆两方位进行加固,以增强工程构件承载能力,运用降低工程构件的荷载力以增强工程构件的抗弯力。然而在没有防护的情况下,预应力下撑拉杆加固法,不适合应用在超过600℃的环境中,所以要按照实际情况予以选择。

近些年我国频发建筑工程事故,建筑市场体验到的压力,所以建筑加固改造公司在加固工程结构过程中,要根据规定的具体要求,结合目前的工程结构实际情况,制定出科学完善的加固混凝土工作方法,选择混凝土加固方案,并严格执行施工计划,进而增强混凝土加固的粘结性和有效性,减少加固工程混凝土施工中的资金投入,提高工程施工的实用性、科学性和经济性,推动建筑工程的稳定、快速、持续发展。

 

、结束语

合肥碳纤维加固公司随着我国交通事业的快速发展,公路桥梁通车里程也在不断增长,桥梁由于各种原因造成承载力降低、混凝土强度降低或需要提高抗震能力和修补桥梁裂缝,都可以应用碳纤维布补强技术。

 

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