结构加固时,宜采用薄的碳纤维多层粘贴方式。当碳纤维布很薄并逐层粘贴时,每层的纤维都可以被粘合胶充分润湿,因此粘合效率更高。
虽然杆件在拉、压、剪、扭作用下的受力特性不同,但都是同一方向的应力基本分布在整个截面上的杆件。
因此,可以沿轴向使用全包胶来加强受拉构件。受压构件采用全方位、全封闭的膏体。剪切和扭转组件粘贴在两侧,并设置额外的等距封闭缠绕箍。对于弯曲构件,可采用碳纤维布将碳纤维布沿轴向笔直粘贴在构件受拉区。为使粘贴在弯曲件上的碳纤维布充分粘结锚固,可在碳纤维布的主纤维方向截面末端进行附加锚固处理。当加强受弯构件为梁时,应在梁的两端增设等距封闭缠绕箍。各组分的碳纤维布粘贴方法如图所示。
等距封闭缠绕箍的碳纤维布宽度应大于100mm,净距应小于300mm。用于抗剪、抗扭构件时,可沿加强截面设置,用于梁型受弯构件时,可在两端大于lm的截面上单独设置。
当剪、扭构件和梁式受弯构件的两端因条件不能配备封闭式缠绕箍时,可直接在加强段用U型膏对剪、扭构件进行加固。梁式受弯件两端大于1m的截面上可分别设置U形箍。此时,U型粘贴的碳纤维布和U型箍断裂端应用纵筋封闭,以保证碳纤维布的加固效率。
碳纤维增强材料应用中的注意事项
1) 施工时按设计要求卸载加固构件,可以消除或减少构件产生的裂纹和变形,提高碳纤维布的利用效率,使碳纤维布尽快参与工作.
2)加强件的碳纤维布不应沿主纤维方向搭接,特别是对受拉件和弯曲件受拉区的加强。如需搭接,其位置应避开构件受力最大的部分,搭接长度不应小于100mm,搭接端应平整无翘曲。当采用多层或多层碳纤维布加固时,碳纤维布层之间的重叠位置应相互交错,每层界面位置之间的净距应大于200mm。
3) 为保证受弯构件与增强碳纤维布之间的有效粘接和锚固,防止因剥离破坏造成的加固失效,必须对增强受弯构件的碳纤维布断裂端部进行锚固,并附加必要时应采取锚固措施。一般采用全长碳纤维布珠。胎圈应垂直于增强碳纤维布的主纤维方向粘贴,其宽度不应小于500mm。
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