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預應力加固技術與碳纖維復合材料的性能與介紹

預應力加固結(jié)構(gòu)的技術是自20世紀末開始研究的一項新型補強技術，在傳統(tǒng)粘貼加固技術上取得了重大突破，它能充分利用碳纖維復合材料的高抗拉強度，避免碳纖維過早剝離的現(xiàn)象，有效地提高結(jié)構(gòu)的強度與剛度，達到減小結(jié)構(gòu)原有裂縫寬度和限制裂縫的形成與發(fā)展的效果，顯著提高結(jié)構(gòu)的工作性能。其原理與粘貼鋼板加固相似，均是在結(jié)構(gòu)的受拉側(cè)粘貼抗拉材料，以起到與結(jié)構(gòu)共同受力，增強配筋的作用。在錨固底座對應位置埋入配套的高強螺栓，將錨固底座安裝上去并用配套螺母固定。

預應力加固法是采用外加預應力鋼拉桿或型鋼撐桿對結(jié)構(gòu)構(gòu)件或整體進行加固的方法，特點是通過預應力手段強迫后加部分一拉桿或撐桿受力，改變原結(jié)構(gòu)內(nèi)力分布并降低原結(jié)構(gòu)應力水平，致使一般加固結(jié)構(gòu)中所特有的應力應變滯后現(xiàn)象得以完全消除，因此后加部分與原結(jié)構(gòu)能較好地共同工作，結(jié)構(gòu)的總體承載能力可顯著提高。碳纖維布加固混凝土梁：根據(jù)實驗研究成果，碳纖維布加固梁的破壞形式有以下幾種：1、界限破壞，當碳纖維和鋼筋的配置率適當，在受壓混凝土達到極限應變的時候，受拉區(qū)纖維剛好達到極限強度，此時材料的強度得到充分發(fā)揮，截面的延性也達大值。

1、預應力加固碳纖維復合材料

預應力碳纖維板彈性模量低而拉伸強度高，充分發(fā)揮需要1.5%以上的拉伸變形，而通常構(gòu)件的變形限制所允許的表面應變遠遠小于這一變形，當加固鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)時這一缺陷更加明顯，鋼筋的屈服變形僅為0.18%，即使在不考慮鋼筋初始變形的條件下鋼筋屈服時碳纖維所發(fā)揮的強度也不到12%，因此采用傳統(tǒng)粘貼方式進行碳纖維加固時，碳纖維的高強度性能僅能被利用到很少的一部分，大部分的材料強度在結(jié)構(gòu)的正常使用極限狀態(tài)內(nèi)都無法正常發(fā)揮，預應力加固技術可使碳纖維板在承擔結(jié)構(gòu)傳遞的荷載應力之前就已經(jīng)處于較高的應力水平，預先發(fā)揮了一定的強度，從而實現(xiàn)了其高強性能的充分利用。碳纖維加固預應力碳纖維板即碳纖維加固補強單向板材，采用碳纖維原料與良好基本樹脂，碳纖維板材具有拉伸強度高、耐腐蝕性、抗震性、抗沖擊性等良好性能，預應力碳纖維板在前者已有特性上提高了結(jié)構(gòu)構(gòu)件的開裂荷載、屈服荷載。改善使用荷載下的性能。碳纖維布加固混凝土柱：采用碳纖維布對混凝土進行加固，其原理是利用了碳纖維的高抗拉強度和對混凝土的約束作用，使得混凝土處于三向受壓狀態(tài)，從而提高混凝土柱的極限承載力和壓縮能力。

預應力碳纖維布加固原理

1、預應力碳纖維布加固方法

預應力纖維布加固系統(tǒng)由三部分組成：錨具、碳纖維布、碳纖維膠。其工作原理是將纖維布張拉至設計值，用粘結(jié)材料將其粘貼到混凝土板梁的受拉面，使其與混凝土結(jié)構(gòu)共同受力利用碳纖維材料良好的抗拉強度，達到增強構(gòu)件承載能力及強度的目的。

2、預應力碳纖維布施工工藝

（1）施工準備：在加固表面按照設計施工放樣，準確確定預應力碳纖維布和兩端錨具位置。放樣采取鋼尺定位，根據(jù)支座位子確定實際鉆孔以及混凝土清理位置。

（2）混凝土粘貼表面處理：橋梁鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)長期直接暴露在頭一定濕度的空氣中，在粘貼碳纖維布加固施工中，需打鑿掉脆化疏松層，提高粘結(jié)力。對混凝土粘貼面的脆化疏松層，應采用硬質(zhì)金剛石磨輪打磨掉且完全露出新面，并用鋼絲刷清楚輸送浮層。為了保證預應力碳纖維布與混凝土之間的設計間隙，實現(xiàn)碳纖維布受力張拉時平直均衡無阻礙，對混凝土高凸面應采用金剛石打磨片打磨，對混凝土低凹面應采用環(huán)氧修補膠修補。（2）混凝土粘貼表面處理：橋梁鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)長期直接暴露在頭一定濕度的空氣中，在粘貼碳纖維布加固施工中，需打鑿掉脆化疏松層，提高粘結(jié)力。假如粘貼時混凝土濕度較大，對混凝土粘貼面尚須進行人工干燥處理。

（3）鉆植膠錨螺栓：施工放線次啊要鋼筋探測儀標定螺栓鉆孔位置，假如遇到鋼筋需移位，應通知技術人員記錄編號，并安排現(xiàn)場修整支座板安裝孔。采用電錘鉆孔時應保證鉆孔中心線與混凝土梁面垂直，鉆孔中心位置偏差不超過3mm。采用化學膠管或植筋膠植入螺栓時，應保證孔內(nèi)膠液飽滿且螺栓垂直于梁面。這兩種加固工藝在施工完畢以后都需要進行現(xiàn)場拉拔，來確定粘接是否合格，也經(jīng)常有小伙伴咨詢我們碳布和粘鋼現(xiàn)場拉拔該如何進行。

（4）安裝錨具支座與預應力碳纖維布：將錨固板安裝至張拉板上，調(diào)整張拉鋼板，使碳纖維布的縱向軸線通過錨具中線，以保證碳纖維布截面內(nèi)力分布均勻。待調(diào)整好平整度后，將碳纖維布的兩端固定在錨固板上，取下另一段的錨固板，放置在干凈的塑料布上，以便于在梁上涂刷浸漬膠。將配置好的浸漬膠均勻涂刷在構(gòu)件的粘貼面，應保證涂刷厚度均勻。除此之外，芳綸纖維板優(yōu)異的熱穩(wěn)定性也是使其優(yōu)于纖維加固方式的重要因素之一。

（5）張拉預應力碳纖維布與壓緊條安裝：將錨固板安裝在構(gòu)件的另一端的張拉板上，軸承壓在錨固板上，安裝千斤頂并調(diào)整處于水平位置，加壓張拉至設計張拉應力值的15%，刻錄錨具張拉移動起始線。加壓張拉至設計張拉應力值的30%，檢測錨行程位移是否對應預張拉時的刻錄線。分段加壓張拉至設計張拉應力值的50%、70%、90%、，檢測錨具行程位移是否滿足理論伸長量的要求，按規(guī)范要求張拉端錨具行程位移與理論伸長量誤差應不大于±6%。加壓或減壓時，千斤頂行程速度應控制在20mm/分鐘以內(nèi)，嚴禁快速沖、放千斤頂行程。所有張拉都應在碳布膠適用期內(nèi)完成。當張拉應力值和張拉端錨具行程位移滿足要求后，將拉桿上面的鎖固螺栓扭緊到位，使錨固端的碳纖維布與混凝土梁表面緊密結(jié)合，停頓5分鐘沒有其他異常情況后在碳纖維布表面再刷一層浸漬膠，使碳纖維布完全被樹脂浸潤，并用刷子沿纖維方向擠壓，除去碳纖維下面的水泡。（6）當氣溫偏低時，還可采取用紅外線燈或碘鎢燈對濕度進行加溫，這么做可以促進固化。隨后在錨固區(qū)域粘貼附加錨固U型箍或壓條，壓緊條安裝時需與混凝土面保持1cm左右的縫隙以防止剝離破壞，之后拆除千斤頂和錨具張拉支架。

（6）固化養(yǎng)護與拆卸夾具：應碳纖維布在施工環(huán)境溫度和材料特性合理控制固化時間，當施工環(huán)境溫度低于25℃時，固化時間相對延長。在浸漬膠凝固后，檢查碳纖維布的粘貼質(zhì)量，在構(gòu)件上覆蓋一層塑料薄膜，養(yǎng)護后松開張拉機具，裁除多余的碳纖維布，將張拉機具卸除。（4）安裝錨具支座與預應力碳纖維布：將錨固板安裝至張拉板上，調(diào)整張拉鋼板，使碳纖維布的縱向軸線通過錨具中線，以保證碳纖維布截面內(nèi)力分布均勻。

獨立基礎加固改造方法有哪些?

種：擴大基礎底面積是中小型建筑中常用的加固改造方法，該方法通過減少建筑物基底壓力從而加強基礎，使建筑物減輕因為基礎不均勻下沉的問題。

第二種：增設筏板封閉地基法，在擴展基礎的時候，不管是柱下獨立基礎還是墻下條形基礎，都可以將其之間的平面空隙用封閉的筏板填堵上，當然筏板和原基礎之間應通過植筋進行有效錨固，形成帶正、反柱帽的筏形基礎。因為增設封閉的筏板，所以這時候原基礎的埋深我們可以從室外地坪算到基礎底面，增加了基礎埋置深度的同時也增加基礎底面的寬度(由單個基礎底寬擴展到整個基底寬度)。這里有幾個重點，混凝土表面有凹凸不平需要進行修補、對有段差、內(nèi)轉(zhuǎn)角的部位應抹成平滑的曲面，對構(gòu)件截面的棱角應打磨成圓弧半徑不小于25MM的圓角，滬寧圖表面應保持干凈。通過深寬修正，使地基承載力特征值得以提高，也有效地減少了整個基礎的沉降量，增加了基礎的穩(wěn)定性。

第三種，增設連梁擴散荷載法，在柱下獨立基礎之間增設剛度較大的連梁，連梁的底寬比較大，以便將柱子傳來的荷載傳到連梁，再傳給地基。這種方法不僅提高了基礎的承載能力，還提高了基礎的整體性，對抗震性能的改善有很大的幫助。

第四種：減荷加固，如果原來基礎的埋置深度較深(因好的持力層標高較低)，我們可以在封閉地基后增加一層架空層，即在室內(nèi)地坪標高處新增一層混凝土樓蓋，將樓蓋以下到筏板間的土全部挖除，等于減除了土重，因而減少了傳給整個房屋地基的壓強。

建筑基礎加固一般是需要結(jié)合很多種方法，并不是一種方法就能搞定的，我們也要根據(jù)實際情況做出恰當?shù)募庸谭桨?，這些也需要通過專業(yè)的人士檢測鑒定，從而得到的加固改造方法!

舊房加固有必要嗎?

隨著人們生活水平的不斷提高，對于居住質(zhì)量和房屋安全性有了更高的要求，畢竟從汶川、廣東天哥臺風，再到四川九寨溝，自然災害對人類的所造成的后果是無法預料的。所以，一個牢固的房子才是人們安居樂業(yè)的基礎?，F(xiàn)場拉拔是檢測碳布、鋼板粘貼效果的一個重要步驟，檢測合格可以說明現(xiàn)場的粘接效果是滿足要求，這也能充分說明結(jié)構(gòu)膠的粘接性能好壞。除了新房裝修必須引起房屋居住者對房屋質(zhì)量的重視，舊房加固也是不容忽視的問題之一。

住在幾十年的老房子里，看著墻面上一條條撕心裂肺般的縫隙，你還有心情在里面安心居住嗎?墻體裂縫可不是件小事，老房屋由于房屋質(zhì)量下降，墻體年久失修，裂縫嚴重進而影響墻體結(jié)構(gòu)，導致房屋倒塌，房子，對人身財產(chǎn)安全都是極大的損失。加固之家在這里有話說，相對于新房的裝修治理，舊房加固是更為迫切和緊要的，必須引起圍觀群眾的注意。短切玄武巖纖維性能定義：短切玄武巖纖維是由相應的玄武巖纖維基材為原料短切而成的長度小于50mm，能均勻分散在混凝土中的無機康武縣委。舊房加固是十分必要的。

加固之家建議，舊房加固必須選擇信譽度較高且裝修經(jīng)驗豐富的靠譜裝修公司，同時平時應該自己多多科普相關知識，對于舊房加固知識多少掌握一點，以至于在裝修過程中不至于被“忽悠”。好的家裝公司對于舊房加固有著獨特的技術，對于房屋的加固修補方面經(jīng)驗豐富，輕車熟路。很容易就能夠發(fā)現(xiàn)舊房在裂縫方面存在的詬病。碳纖維是一種力學性能十分優(yōu)異的纖維材料，主要體現(xiàn)在其比重不到鋼材的四分之一，拉伸強度在3500Mpa以上。方便對癥下藥，快捷有效地將問題得到解決。因此，如果您想對老房屋進行一次徹底地舊房加固改造，加固之家是您理想的選擇。趕快行動起來吧，舊房加固，刻不容緩。