當(dāng)混凝土構(gòu)造因?yàn)榭箯澇休d力不行,選用碳纖維布進(jìn)行加固時(shí),加固構(gòu)造的損壞形狀一方面取決于原構(gòu)造的配筋狀況,另一方面取決于碳纖維的用量?,F(xiàn)假定原構(gòu)造為適筋構(gòu)件,則加固構(gòu)造的損壞形狀可分為如下三種狀況。
⑴碳纖維用量較少。損壞時(shí)受壓區(qū)邊際混凝土壓碎,受拉鋼筋屈從,碳纖維能夠到達(dá)較高的拉應(yīng)變。
⑵碳纖維用量適中。損壞時(shí)受壓區(qū)邊際混凝土壓碎,受拉鋼筋屈從,碳纖維可到達(dá)某一中等拉應(yīng)變。
⑶碳纖維用量較多。損壞時(shí)受壓區(qū)邊際混凝土壓碎,受拉鋼筋屈從,碳纖維應(yīng)變很低。
上述三種狀況,第三種狀況因?yàn)樘祭w維用量大且強(qiáng)度利用率低,不宜選用。種加固辦法適用于截面高度較大的梁,第二種加固辦法適用于截面高度較小的板或扁梁。
這主要是因?yàn)閷Π寤虮饬憾?,在碳纖維未到達(dá)很高的拉應(yīng)變時(shí),構(gòu)造就能夠因?yàn)樽冃芜^大而損壞。詳細(xì)界限取決于碳纖維極限拉應(yīng)變和加載方法。
1、結(jié)構(gòu)膠粘劑
結(jié)構(gòu)膠粘劑別名結(jié)構(gòu)膠,一般用于構(gòu)件承接、承重結(jié)構(gòu)、環(huán)境作用以及能夠長期承受設(shè)計(jì)應(yīng)力的膠粘劑。結(jié)構(gòu)膠粘劑我們經(jīng)常見到的有植筋膠、粘鋼膠、灌注膠、浸漬膠、裂縫修補(bǔ)膠和界面膠等等。
2、纖維復(fù)合材料
纖維復(fù)合材使用了高模量和高強(qiáng)度的纖維,同時(shí)經(jīng)過非常嚴(yán)格的處理,并且具有纖維效應(yīng)的一種材料。其中包含了纖維復(fù)合材、芳綸纖維復(fù)合材、玻璃纖維復(fù)合材等可以增加黏性的材料。纖維復(fù)合材料常見的有碳纖維布、碳纖維板、碳纖維網(wǎng)格和芳綸纖維布等等。
3、聚合物砂漿
聚合物砂漿采用了高分子聚合物來增加黏性,然后再經(jīng)過改性材料配制而成。它也被稱之為水泥復(fù)合砂漿或者復(fù)合砂漿。
4、裂縫注漿料
裂縫注漿料是一種可塑性很強(qiáng)、高流態(tài)的物品。它可以壓注寬度為一點(diǎn)五毫米到五毫米的砌體裂縫或者混凝土裂縫。因?yàn)檫@種材料沒有使用粗骨料,所以被稱之為“注漿料”,這就是它與普通灌漿料的區(qū)別。
5、水泥基灌漿料
水泥基灌漿料也是一種非常不錯(cuò)的加固材料。如果是工程結(jié)構(gòu)的就可以使用灌漿料,因?yàn)樗哂胁环只⒉环謱?、體積穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)還具有符合標(biāo)準(zhǔn)的粘結(jié)功能以及力學(xué)功能。
用于建筑碳纖維布的織造有優(yōu)劣之分,業(yè)界認(rèn)為好的就是日本東麗絲,國內(nèi)生產(chǎn)建筑碳纖維布的企業(yè)雖多,但只有一些有實(shí)力的品牌,會(huì)用進(jìn)口的東麗絲為原料,除了碳纖維布,還會(huì)用到建筑碳纖維布的生產(chǎn)設(shè)備,影響建筑碳纖維布的品質(zhì)。機(jī)械設(shè)備精良,不傷碳絲,可維持碳纖維本省特性。如果碳纖維本身在生產(chǎn)過程中受到影響,那對碳纖維布的質(zhì)量也會(huì)受到影響。
該加固技術(shù)的原理是,用碳纖維浸漬膠粘法將其與加固材料粘在一起,使其共同受力,從而提高結(jié)構(gòu)的承載能力。若建筑物加固時(shí)所用膠粘劑不配套或存在質(zhì)量問題,也會(huì)影響建筑碳纖維布的使用壽命。要想發(fā)揮應(yīng)有的作用,碳纖維必須與膠粘劑配合使用。