墙体加固中碳纤维布的应用
碳纤维布在墙体加固的应用,首先可以从墙体受力的角度来分析。墙体在服役过程中,主要承受上部荷载传递的压力。而碳纤维布虽说抗拉强度高,但其质软且自身抗剪强度几乎可以忽略,无法承受压应力的作用,因此碳纤维布适用于受弯与受拉构件加固,不适用于墙体受压加固。
另一方面,不同基材的墙体与碳纤维布的整体工作性能也大不相同。常用墙体包含砌体墙与混凝土墙,碳纤维布与混凝土基材能够形成整体共同工作,但在砌体墙中由于砌体表面水泥砂浆整体性较差,导致碳纤维布在砌体墙加固中,易发生水泥砂浆剥离破1坏,造成加固失效。
那么,碳纤维布到底能在墙体加固中起到怎样的作用呢?大量实验证明,在保证碳纤维布锚固的情况下,碳纤维布加固墙体能够有效参与墙体受剪作用,改变破1坏形式,提高墙体抗剪承载力与抗震性能。
事实上,在墙体加固中,碳纤维布加固具有很高的局限性。当墙体承载力不满足要求、或墙体配筋率不符合要求时,宜采用增大截面加固法或钢筋混凝土面层法对墙体进行双面或单面的加固。利用这两种方法能够有效提高墙体抗压承载力,但需注意植入钢筋能否保障新旧结构共同工作,因此在增大截面或钢筋混凝土面层法中,植筋胶将是影响质量的重要因素。
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碳纤维加固材料使用方便,随取随用,且经济性更高,使用范围广泛,多种不同结构的建筑物均能使用该种加固方式。比如一些隧道使用其他的加固方式取得的终效果并不理想,但是使用碳纤维加固方式却能得到预期的效果,且加固的质量有所保障。
为使碳纤维布获得充分的加固效果,必须将加固主体和碳纤维布牢固的粘贴,因此应对混凝土主体的表面等进行底面处理。
1.1除去水泥浆(层)
去除水泥浆及抹灰层,使加固结构物的混凝土主体露出。
1.2结构面修复
严重缺损的结构面,除去不良部分,用与混凝土同等以上环氧砂浆进行结构面修补。
混凝土构件的缺损处及阶差,按需用环氧砂浆修补(树脂浆等)。
1.3有裂缝时根据状态,研究修补方法,注入树脂等补修。
1.4用转子打磨机等除去混凝土表面的脏污和浮灰等。
注意打磨时不要形成尖角。
用等除去油污。
1.5阳角、阴角处为防止碳素纤维布剥落和降低强度,用打磨或粘脂等形成在R 角。(参照图1)
梁、柱角(阳角)要达到 R=18mm 以上,用转子打磨机等打掉。
R 的确认(R=20mm),可在成形后检查。