碳纖維加固的受力特點(diǎn)，你了解嗎?
- 發(fā)布時(shí)間：2022-08-04 11:25:09
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- 出處：加固之家
- 作者：小柯
碳纖維加固的原理就是將抗拉強(qiáng)度極高的碳纖維用環(huán)氧樹脂預(yù)浸成為復(fù)合增強(qiáng)材料，用環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑沿受拉方向或垂直于裂縫方向粘貼在要補(bǔ)強(qiáng)的結(jié)構(gòu)上，形成一個(gè)新的復(fù)合體，使增強(qiáng)粘貼材料與原有鋼筋混凝土共同受力增大結(jié)構(gòu)的抗裂或抗剪能力，提高結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度、抗裂性和延伸性。那么碳纖維加固的受力特點(diǎn)你了解嗎?下面加固之家就與大家分享一下碳纖維加固的受力特點(diǎn)。
1、碳纖維加固介紹與傳統(tǒng)的其它加固方法相比，采用碳纖維布加固舊橋能小程度的改變?cè)薪Y(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布，保證在設(shè)計(jì)荷載范圍內(nèi)與原結(jié)構(gòu)共同受力。
2、將抗拉性能優(yōu)良的碳纖維布，碳纖維加固用粘結(jié)材料粘貼到梁體底面或箱梁內(nèi)壁上，使其與原結(jié)構(gòu)一起參與受力，即碳纖維布可以與原結(jié)構(gòu)內(nèi)布置的鋼筋一道共同承受拉力，以提高舊橋的承載能力。
3、沿主拉應(yīng)力方向，或與裂縫正交方向，粘貼碳纖維布，兩端分別設(shè)置錨固端，據(jù)此可約束混凝土表面裂縫，防止裂縫再擴(kuò)展，從而達(dá)到提高構(gòu)件抗彎剛度、減少構(gòu)件撓度、改善梁體受力狀態(tài)的目的。
4、目前，用于加固用的碳纖維有:單向碳纖維布、單向碳纖維交織布、雙向碳纖維交織布及單向碳纖維層壓材料等，根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)部位和受力特性與方向等，選擇相應(yīng)的碳纖維布進(jìn)行加固。
5、碳纖維布加固混凝土構(gòu)件，碳纖維加固在提高其抗彎承載力時(shí)，還可能對(duì)抗彎構(gòu)件的破壞形態(tài)產(chǎn)生影響。當(dāng)碳纖維布用量過多時(shí)，構(gòu)件的破壞形態(tài)將由碳纖維被拉斷引起的破壞轉(zhuǎn)變?yōu)榛炷帘煌蝗粔核槠茐?。與此同時(shí)，由于碳纖維為完全彈性的材料，它與鋼筋的共同工作會(huì)減弱鋼筋塑性性能對(duì)構(gòu)件延性的影響。碳纖維布用壇過多，構(gòu)件延性將有所降低。因此，碳纖維布用于鋼筋混凝土梁式橋的加固補(bǔ)強(qiáng)時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況合理使用。
6、用碳纖維布加固的舊橋，一且發(fā)生破壞如拉斷或剝離等脆性破壞，具有突發(fā)性，因此其承載力極限狀態(tài)不能按普通鋼筋混凝土的定義，一般應(yīng)按碳纖維抗拉強(qiáng)度的2/3進(jìn)行抗彎承載力計(jì)算。
7、試驗(yàn)研究證實(shí)，碳纖維布能夠提高混凝土梁抗剪承載力，其作用機(jī)理與箍筋類似，同時(shí)還能明顯改善構(gòu)件的變形性能，碳纖維加固增強(qiáng)構(gòu)件抗變形能力。
8、碳纖維布與混凝土基層界面，可分為兩個(gè)界面區(qū)，即混凝土基層與粘結(jié)樹脂界面區(qū)、粘結(jié)樹脂與碳纖維布界面區(qū)，粘結(jié)性能的本質(zhì)是接觸面間的相互作用，宏觀上表現(xiàn)為液態(tài)聚合物浸潤表面后形成的機(jī)械鎖結(jié)，微觀上表現(xiàn)為分子擴(kuò)散后相互纏結(jié)作用，或化學(xué)鍵作用，或靜電吸引作用，或其復(fù)合作用。
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