预应力碳纤维布在受弯构件加固中预应力施加方法的对比研究
预应力碳纤维布在受弯构件加固中预应力施加方法的对比
研究
摘要：本文对受弯构件黏贴预应力碳纤维布时，不同的预应力施加方法进行对比试验，对试验结果进行对比分析。结果表明，施加预应力后，碳纤维布强大的抗拉性能得到充分利用，使受弯构件受拉区混凝土开裂时间推迟，提高了其耐久性。
关键词：预应力碳纤维布施加方法对比研究
abstract: in this paper, the flexural member with adhesive prestressed carbon fiber sheet, different prestressing method comparison test, the test results were analyzed. the results show that, the prestressed carbon fiber cloth, strong tensile performance can be fully utilized, so that the flexural member concrete in tension zone cracking time delay, improve its durability.
keywords: prestressed carbon fiber cloth applied method contrast research
中图分类号：tu528.582 文献标识码：a文章编号：
试验中各种预应力施加方法各有利弊，提出了碳纤维布预应力施加方法应具有：1、张拉过程简单易操作；2、预应力张拉控制应力可控；3、张拉过程应尽量不破坏原有结构；4、碳纤维布张拉后应便于黏贴的特点。
一、研究背景
碳纤维布加固方案
施工组织设计（专项施工方案）报审表 工程名称：大目湾新城规划4路道路工程I标段编号：A2 致：宁波至高建设监理有限公司（监理单位） 我方已根据施工合同的有关规定完成了象山大目湾新城规划4路道路工程I标段1号桥预制板梁砼表面防水剂处理工程专项施工方案的编制,并经我单位上级技术负责人审查批准，请予以审查。 附件：1号桥防水剂专项施工方案 承包单位（章）: _______________ 项目经理：_________________ 日期：___________________ 监理单位审查意见： 项目监理机构（章）： 专业/总监理工程师： 日期：________________ 建设单位审核意见： 建设单位（章）： 业主代表：_____________ 日期： 本表一式三份，经项目监理机构审核后，建设单位、监理单位、承包单位各存一
份。 大目湾新城规划4路道路工程I标段1号桥 预制板梁 防 水 剂 专 项 施 工 方 案 编制人_______________ 职务（称）____________________________ 审核人_______________ 职务（称）____________________________ 批准人_______________ 职务（称）____________________________ 批准部门（章）浙江建安实业集团股份有限公司 ____________ 编制日期_______________ 二0—四年四月二十五日_______________ 规划4路H标段1号桥为三跨3X 10m预应力砼简支梁桥，中心桩号 DK1+296正交。桥台采用重力式U形桥台，基础为双排①80cm的钻孔灌注桩接承台结构。桥墩为桩接盖梁式，采用单排①100cm的钻孔灌注桩基础+①80cm 立柱。桥梁上部结构采用10m的预应力砼空心板梁，板梁高度60cm。板梁采用C50砼，台帽、桥墩盖梁、
碳纤维加固施工方案
碳纤维加固施工方案 一、工程概况 通辽市华申名都西区住宅楼1#、2#、3#、5#楼工程，剪力墙暗柱纵向钢筋采用HRB400E14、HRB400E16、HRB400E20、HRB400E22、HRB400E25规格钢筋，电渣压力焊接，在送检过程中发现18组焊接试件复检不合格的问题，经公司QC小组分析讨论，主要原因是电源电压，次要原因是天气和人员操作因素，焊接试件不合格涉及的部分暗柱主要分布于1#负一层，一层；2#二层，三层；3#负一层，二层，四层，五层；5#负一层，一层，二层，三层。对所涉及的少数钢筋混凝土构件采取碳纤维加固措施。 二、施工方法 1、主要材料：碳纤维片材采用：200g/㎡碳纤维布，配套用胶应满足 《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》（CESC146：2003）的物理 力学性能。 （1）、抗拉强度标准值≥3400MPa； （2）、受拉弹性模量≥2.4×105MPa； （3）、伸长率≥1.7％； （4）、弯曲强度≥700MPa； （5）、层间剪切强度≥45MPa； （6）、仰贴条件下纤维复合材与混凝土正拉粘结强度≥2.5MPa，且 为混凝土内聚破坏； （7）、单位面积质量≤300g/㎡。
2、封堵材料由专业厂家提供，并应满足各项物理力学性能。（1）、抗拉强度≥40MPa； （2）、受拉弹性模量≥2500MPa； （3）、伸长率≥1.5％； （4）、抗弯强度≥50MPa，且不得呈脆性（碎裂状）破坏；（5）、抗压强度≥70MPa； （6）、钢-钢拉伸抗剪强度标准值≥14MPa； （7）、钢-钢不均匀扯离强度≥20KN/m； (8)、与混凝土的正拉粘结强度≥2.5MPa，且为混凝土内聚破坏（9）、不挥发物含量（固体含量≥99％）。 2、工艺流程 （1）、表面处理
预应力碳纤维板加固混凝土梁的承载能力试验研究
预应力碳纤维板加固混凝土梁的承载能力试验研究 发表时间：2018-12-15T18:09:59.157Z 来源：《防护工程》2018年第23期作者：姜鸿白明举何杰马倩[导读] 本次研究对8根试件采用碳纤维板锚具和张拉装置，进行碳纤维板加固混凝土梁的抗弯性能测试 贵州省都匀公路管理局贵州都匀 558000 摘要：本次研究对8根试件采用碳纤维板锚具和张拉装置，进行碳纤维板加固混凝土梁的抗弯性能测试，以此来了解预应力、配筋率以及加固长度和高度对于加固效果的影响，并且对不同加固条件下的混凝土梁的破坏形态、承载能力以及裂缝等情况进行了对比分析。结果显示，预应力碳纤维板加固能够提高混凝土梁的承载能力。 关键词：预应力；碳纤维板；加固； 碳纤维加固混凝土结构是近几年来在工程中一种受到较为广泛应用的结构加固技术。相较于传统的混凝土加固技术，碳纤维具有节省空间、施工方便、不需要进行现场固定设施以及耐久性能好、强度高等优点；并且使用碳纤维加固混凝土不仅能够有效地提高建筑物的寿命，还能够降低工程的加固成本，实现经济效益。因此，在工程中碳纤维越来越受到了工程单位的青睐[1]。有相关的研究显示，普通的粘贴碳纤维板的加固技术不能够充分发挥材料的高强度性能，而对碳纤维板施加预应力则能够达到最佳的效果。本次研究就设计8根试验梁，使用碳纤维板锚具和张拉装置对其进行加固，然后将预应力碳纤维板侧贴在混凝土梁上，以此了解预应力碳纤维板加固混凝土梁的承载能力的效果。 1试验设计 1.1试验目的 对预应力碳纤维板加固混凝土梁的承载能力进行研究。通过对不同预应力、规格、粘贴高度和长度以及配筋率等条件不同的碳纤维板进行试验，了解相关参数对加固梁承载能力的影响，比较分析该种加固法对混凝土梁的承载力、抗弯刚度以及抗裂性能等情况的影响。 1.2试件设计 本次试验一共设计了8根钢筋混凝土梁进行抗弯试验，试件强度设定为C30，试件全长3200mm，净跨3000mm，截面尺寸设为150*300mm；受拉区纵筋为2B18与2B20，受压区纵筋通畅布置为2?10，箍筋剪跨段为?8@60，纯弯段为?8@120，碳纤维板规格为1.2mm*50mm以及1.2mm*100mm。 本次试验中，对8根梁进行编号，编号为A1-A8。A1作为不加固的对比梁，不进行任何操作。详细设计参数可见表1。表1 A1-A8试件梁各项设计参数 1.3试验的观测 试验量测内容：①裂缝开展以及分布情况；②混凝土梁跨中挠度；③受拉钢筋的应变情况；④碳纤维板的应变情况；⑤纯弯段受压区混凝土的应变情况；⑥梁的开裂荷载数据以及屈服荷载数据和极限荷载数据。 测点位置：应变片：①试件纯弯段顶部受压区（并排两个应变片-规格100mm*3mm）；②试件跨中侧面（沿高度布置5个-规格100mm*3mm）；③受拉钢筋跨中位置（2个-规格5mm*3mm）；④碳纤维板上（延长度方向布置-规格5mm*3mm），间距保持为150mm，均匀布置直至两端锚固处。位移计：试件跨中（测量变形情况）、加载点（测量变形情况）以及支座处（测量沉降情况）。 1.4试件加载 采用MTS加载系统进行加载，采用DH3815应变仪进行应变测量[2]。 加载过程：分级进行加载；每级荷载为5kN，持续时间为10min，加载到荷载结束时间不得短于10min，加载同时对时间的变形情况进行记录；混凝土、钢筋以及碳纤维板的应变情况以及裂缝的开展情况，要在持荷3min后进行数据读取；加载直到试件破坏。 1.5注意事项 ①在进行混凝土浇筑前应当预先在相应位置粘贴应变片，并做好防水、防潮工作，以免影响试验效果； ②做好应变片引出线和测点的编号工作，便于试验后记录相关信息； ③试验前要对各项设备和仪器进行检查、修整，保证结果的有效性和准确性。
碳纤维布加固施工工序及工艺
碳纤维布的加固施工包含了8步，分别是：1、被加固混凝土表面处理；2、底胶涂布；3、修补胶修补混凝土；4.浸渍胶涂底；5、粘贴纤维布；6.浸渍胶上涂；7.表面涂饰；8.碳纤维补强加固施工质量检查和验收。 纤维复合材(FRP)补强加固施工粘贴剖面图 1.被加固混凝土表面处理 (1)表面处理应达到三个目的：确保结构本体与纤维布牢固粘结，除锈、去污、净化处理混凝土表面的老化部位；利用结构胶修补裂缝、填补孔洞、调整高差、削除尖角，保证碳纤维布粘结在可靠的基底上。 (2)钢筋露出部位须做防锈处理，如损伤程度严重，应采取措施补救。 (3)裂缝修补。若裂缝在5mm以上，采用高强水泥砂浆灌注；裂缝宽度大于0.1mm、小于5mm，采用专用化学裂缝灌注胶灌注裂缝，以低压慢注射为主，固化后打磨修饰平坦；裂缝宽度小于0.1mm，采用封缝胶表面封闭。 (4)表面修补：被粘混凝土面如有缺陷、孔洞或蜂窝麻面，应采用修补胶修补。 ①缺陷或孔洞修补。原结构施工中或后期运行中使结构产生缺角、孔洞、蜂窝麻面，必须用修补胶修补。 ②高差调整。由于模板错位产生混凝土表面高低差，亦必须在粘贴纤维前修
复。大面积可用高强砂浆，局部位置则用修补胶修补。 纤维布(FRP)补强加固施工流程图 (5)表面污垢和碳化物处理。以盘式打磨机、喷砂、高压水冲洗等方法，将表面处理成平坦规整、无松动、无脆弱碎块及无污物的表面，油脂类污物用中性洗涤剂脱脂，用高压气枪清除灰尘，粘结纤维布前混凝土表面必须充分干燥。 (6)修角加工。为防止内凹角处纤维布在粘结时容易剥离或扯起，可采用修补胶泥修补成圆角，圆角半径R应满足规范要求。 对于棱形柱或尖锐外凸角结构，在尖角处的纤维会有较大的应力集中，容易使碳纤维折断，因此必须进行处理。可用研磨机将棱角修饰成半径R的弧形。用修补胶做表面修饰，用弧形量具检测，保证修饰角半径R满足规范要求（特种结构按相关规范要求）。
碳纤维加固施工方案
碳纤维加固施工方案 一、工程概况： 1．工程名称：XX碳纤维加固工程 2．建设单位：XXX 3．施工单位：XXXX 4．工程加固说明： 本工程采用UT70—30 东丽碳素纤维布，将抗拉强度极高的碳纤维用环氧树脂预浸成为复合增强片材（单向连续纤维片）；用环氧树脂粘结剂粘贴在要补强的结构上，形成一个新的复合体，使增强贴片与原有钢筋混凝土共同受力，增大结构的抗拉或抗剪能力，提高强度、刚度、抗裂性和结构的延性。 二、施工方案 1．胶粘剂的配置： 1）、将原材料按不同配合比称量准确，分别配置底涂胶料、整平胶料及粘结胶料。先将稀释剂加入聚合物主料内搅拌均匀，再将填料加入继续搅拌至均匀，最后加入固化剂，充分搅拌后即可使用。 2）、配置胶料时应注意以下事项：底涂胶料每次配置量以1－2公斤为宜；整平胶料每次配置量以0.5－1公斤为宜；粘结胶料每次配置量以1－2公斤为宜。 3）、所有胶料要求于1小时内施工完毕。 2．基底处理 1)、混凝土表面如出现剥落、蜂窝、腐蚀等劣化现象的部位应予剔除，对于较大面积的劣质层，在剔除后应用聚合物水泥砂浆进行修复。 2)、裂缝部位，如有必要应先进行封闭处理。 3)、用混凝土角磨机、砂轮（砂纸）等工具，去除混凝土表面的浮浆、油污等杂质，构件基面的混凝土要打磨平整，尤其是表面的凸出部位要磨平，转角粘贴处要进行倒角处理并打磨成圆弧状（R³ 10mm）。 4)、用吹风机将混凝土表面清理干净并保持干燥。使用中国建科院研制生产EC高强度聚合物砂浆修补表面凹陷底部分。 3．涂底胶
1）、按一定比例将主剂与固化剂先后置于容器中，用搅拌器搅拌均匀，根据现场实际气温决定用量，并严格控制使用时间。 2）、用滚桶刷或毛刷将胶均匀涂抹于混凝土构件表面，厚度不超过0.4mm，并不得漏刷或有流淌、气泡，等胶固化后（固化时间视现场气温而定，以手指触感干燥为宜，一般不小于2小时），再进行下一道工序。 4、用整平胶料找平 1）、混凝土表面凹陷部位应用刮刀嵌刮整平胶料修补填平，模板接头等出现高度差的部位应用整平胶料填补，尽量减少高差。 2）、转角的处理，应用整平胶料将其修补为光滑的圆弧，半径不小于10mm。 3）、整平胶料须固化后（固化时间视现场气温而定，以手指触感干燥为宜，一般不小于2小时），方可再进行下一道工序。 5、粘贴碳纤维布 1）、按设计要求的尺寸裁剪碳纤维布，除非特殊要求，碳纤维布长度应在3m以内。 2）、配置、搅拌粘贴胶料，然后用滚筒刷均匀涂抹于所粘贴部位，在搭接、拐角部位适当多涂抹一些。 3）、用特制光滑滚子在碳纤维布表面沿同一方向反复滚压至胶料渗出碳纤维布外表面，以去除气泡，使碳纤维布充分浸润胶料。 多层粘贴应重复以上步骤，待纤维表面指触感干燥为宜，方可进行下一层碳纤维布的粘贴。 4）、在最外一层碳纤维布的外表面均匀涂抹一层粘贴胶料。 4.4、地面恢复：因原地面未配筋，所以用人工搅拌1:2水泥砂浆（掺5％107胶，为保持新旧砼接缝处结合好，掺用UEA膨胀剂）即可，地面面层用铁抹压光恢复。 6、质量保证措施： 1）、对于砼工程，应振捣密实，面层平整，砂浆拌制严格按照设计配比，杜绝偷工减料现象发生。 2）、碳纤维粘贴工程：碳纤维布沿纤维方向的搭接长度不得小于100mm。粘贴碳纤维布应尽量避开障碍物，如遇无法清除的障碍物而需截断时，在截断部位要予以适当处理，具体措施应视不同情况而定。
预应力碳纤维加固桥梁混凝土结构施工工法
预应力碳纤维加固简支桥梁混凝土结构施工工法 1．引言 随着我国经济的高速增长和交通量的迅猛增加，大量的桥梁处于高负荷运行状态。混凝土桥梁结构在长期使用环境(如荷载、碳化、冻融、化学介质侵蚀等) 作用下，引起结构开裂，桥梁的承载能力降低，使用年限缩短，甚至出现桥梁坍塌情况。 为了适应我国未来经济发展的需求，以节约投资和可持续发展为原则，在桥梁梁板结构功能没有完全丧失，只是性能减弱及安全度下降的情况下，对其进行补强与加固处理，达到提高其承载能力、恢复其工作性能及延长其正常使用年限效果。XX顺畅高等级养护XX在杭金衢高速公路后徐桥应用了预应力碳纤维加固桥梁混凝土结构技术，取得了良好的经济效益和社会效益，现将预应力碳纤维加固桥梁混凝土结构施工工艺总结编制成工法。工法中涉及的预应力碳纤维加固技术课题成果经省厅鉴定，达到国际领先水平。 2．工法特点 采用本工法的预应力碳纤维加固桥梁混凝土结构技术有如下特点： 2.1本工法裂缝修补与结构补强同时进行，选用缓粘结灌缝胶，保证预应力X拉时灌缝胶尚未完全硬化，便于结构变形的恢复。 2.2采用预应力碳纤维加固的混凝土结构可以抵抗各种酸、碱、盐的腐蚀，极大地降低了结构的维护费用，延长了结构的使用寿命。 2.3本工法采用嵌入式预应力X拉技术，其特点是先锚固后X拉，以构件本身和先前的锚固作为X拉受力装置，无需复杂的X拉机具，方法简便易行。 2.4采用预应力碳纤维加固的混凝土结构可有效提高被加固桥梁的抗弯、抗剪、抗疲劳强度，恢复挠度变形，闭合裂缝，增加刚度。 3．适用X围 本工法适用于处于通车状态下中小跨径（≤20m）以内的混凝土简支梁桥结构的加固修补。 4．工艺原理 使用弹性环氧树脂结构胶对桥梁结构现有的裂缝进行灌缝，对裂缝进行初步封闭；用机械锚具将碳纤维布安装在构件的设计部位，采用嵌入式预应力X拉技术将碳纤维布X拉至设计的预拉应力，同时进行灌胶粘贴，二次锚固后拆除夹具。利用碳纤维材料良好的抗拉强
碳纤维布加固技术
碳纤维布加固技术于国内最早通过的规范是2003年《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》，其编号为CECS146：2003,现已经被最新的国家标准规范2006《混凝土结构加固设计规范》代替,其编号为GB 50367-2006. 使用碳纤维加固技术是采用配套粘结树脂将碳纤维布粘贴于混凝土表面，形成一个新的复合体使增强贴片与原有钢筋混凝土共同受力。增大结构的抗拉或抗剪能力，提高强度。抗裂性和结构的延性，和抗震加固的作用。 碳纤维加固适用范围 纤维类材料（碳纤维布、碳纤维板、芳伦纤维及玻璃纤维）加固修复混凝土结构技术是采用配套粘结树脂将碳纤维布粘贴于混凝土表面，起到结构补强和抗震加固的作用。广泛适用于建筑梁、板、柱、墙等的加固，以及桥梁、隧道、烟
囱、筒仓等其它土木工程的加固补强。施工工艺：表面处理→涂刷底胶→修补找平→胶料配制→粘贴碳纤维→表面防护→检验 施工方法 1.施工准备 1)施工前应认真阅读设计施工图，按设计图纸，在加固部位放线定位。 2)应根据施工现场和被加固构件混凝土的实际情况，拟订施工方案和施工计划。 3)应对所使用的碳纤维片材、配套树脂、机具等做好施工前的准备工作。 2.混凝土表面处理 1)应清除被加固构件表面的剥落、疏松、蜂窝、腐蚀等劣化混凝土，露出混凝土结构层。 2)被加固构件表面打磨平整，除去表层浮浆、油污等杂质，直至完全露出混凝土结构新面。转角粘贴处应进行导角处理并打磨成圆弧状，圆弧半径不应小于20 mm。并用修复材料将表面修复平整。 3)应按设计要求对裂缝进行灌缝或封闭处理。 4)表面打磨后，应用强力吹风器或吸尘器将表面粉尘彻底清除，并保持干燥。 3.配制并涂刷底层树脂 1)应按产品生产厂提供的工艺规定配制底层树脂。 2)应采用滚筒刷将底层树脂均匀涂抹于混凝土表面。宜在底层树脂表面指触干燥后，尽快进行下一工序的施工。 4.粘贴面找平处理1)应按产品生产厂提供的工艺规定配制找平材料。 2)混凝土表面修补应选用丙酮将表面浮尘擦去，有凹陷处，应使用修补胶找平；有段差或转角部位，应抹成平滑曲面。 3)转角处应采用找平材料修理成为光滑的圆弧，半径不应小于20mm。 4)用刀头宽度≥100mm的刮刀对凹坑实施填塞修补、找平，找平程度按眼观目测无明显的刮板或刮刀痕迹纹路平滑为准。 5)宜在找平材料表面指触干燥后，尽快进行下一工序的施工。
加固施工方案碳纤维布
梅县盈方创意园一期二标段总承包工程 3#楼碳纤维布加固 施 工 措 施 编制人: 审核人: 编制日期：2017年3月28日 编制单位：梅县盈方创意园一期一标段总承包工程项目部
目录 、工程概况 -------------------------------------- 3 二、需要进行加固处理的部位----------------------------- 3 三、施工时间-------------------------------------- 3 四、开裂现象及成因--------------------------------- 3 五、表面处理-------------------------------------- 4 六、涂刷底层树脂------------------------------------ 4 七、找平处理-------------------------------------- 5 八、粘贴碳纤维片材--------------------------------- 5 九、表面防护-------------------------------------- 6 十、检验与验收------------------------------------- 6 十^一、施工图例------------------------------------ 7
（一）、工程概况 工程名称：梅县盈方碧桂园一期二标段总承包工程 工程地点：梅县区扶大高管会三丰村 建设单位：梅州盈方众创实业有限公司 设计单位：广东博意建筑设计院有限公司 监理单位：广东国晟建设监理有限公司 施工单位：湖南大中建筑工程有限公司 梅县盈方碧桂园一期二标段总承包工程位于梅县区扶大高管会三葵村。本工程包括3#楼、4#楼、5#楼、6#楼、8#楼、9#楼、16#楼、17#楼、地下车库。其中住宅楼均为地下1层、地上26~28层不等，剪力墙结构，建筑高度约85.1米; 地下车库为地下1层，框架结构，层高3.7米。抗震设防烈度均为7度。总建筑面积约为14万平方米。 本工程楼建筑设计土0.000标高相当于黄海标高94.40m。各幢高层采用剪力墙结构；基础采用管桩。 为便于统一指导现场碳纤维布加固施工；现以需要进行加固的3#楼六层、 七层为编制对象。 （二）、需要进行加固处理的部位 本次进行加固部位位于3#楼六层结构标高为18.560楼面，1--17轴交A--1/M轴，七层结构标高为21.660楼面，局部位置于5轴--7轴交F轴--J轴, 13轴--14轴交F轴--K 轴，16轴--17轴交G轴--K轴，15轴--17轴交A轴--C 轴。 根据施工现场和拟加固构件混凝土实际状况，拟定施工措施和施工计划。对所使用的碳纤维布、配套树脂、机具等做好施工前准备工作。 （三）、施工时间：前期施工准备工作就绪后30天内完成。 （四）、开裂现象及成因： 楼板开裂主要表现为表面龟裂，局部贯穿纹，此类裂缝主要表现在施工过程中产生的裂缝，因板面面积大，在晚上浇混凝土，第二天早上派人浇水，但前面浇，后面就干掉，至帅午时板面出现龟裂缝，用肉眼可辩识。二、混凝土楼板裂缝产生的原因1.混凝土组成材料的影响，水泥方面的影响：水泥的收缩值般取决于C3A S03石膏的含量及水泥细度等。即C3A含量大，细度较细的水泥收缩较大。石膏含量不足的水泥，具有较大的收缩，而SO的含量对混凝土收缩的影响显著。
预应力碳板加固技术
1、碳纤维板介绍 碳纤维具有高强度、高模量、耐高温、耐腐蚀、耐疲劳、抗蠕变、导电、传热等特性，属典型的高新技术产品，主要用于制备先进复合材料，广泛应用于宇航、体育用品领域、工业领域。随着碳纤维成本的降低及先进低成本制造复合材料技术的突破，碳纤维复合材料在土木工程领域，作为最适合的纤维复合加固材料，其使用量正在逐年急剧增长。 碳纤维板是一种碳纤维加固补强单向板材，其成型工艺是将碳纤维浸渍树脂后在模具内固化并连续拉挤成型。采用优质碳纤维原料与良好基本树脂，碳纤维板材具有拉伸强度高、耐腐蚀性、抗震性、抗冲击性等良好性能。制成的碳纤维单向板材能充分发挥碳纤维的强度和弹性模量，在施工时可免除碳纤维单向织物的树脂固化阶段，强度利用效率高，施工方便。 碳纤维板弹性模量约为165～185GPa，抗拉强度高达2400～2800MPa。 2、预应力碳纤维板加固技术介绍 碳纤维材料弹性模量与钢筋相近、但抗拉强度是普通钢筋的10倍。要发挥碳纤维材料抗拉强度需要1.7%的拉伸应变，而钢筋屈服时拉伸应变仅为0.15%；当碳纤维板材与构件内部钢筋共同工作时，不考虑钢筋原有的初始应变，钢筋屈服、混凝土结构就已经发生破坏（钢筋拉断，混凝土压坏）时碳纤维板材所能发挥的强度也仅为抗拉强度的10%左右。因此，传统不加预应力的碳纤维加固混凝土结构技术，无法发挥纤维增强复合材料的高强度特性，造成资源的浪费。 而预应力碳纤维板锚固体系，通过对碳纤维增强复合材料施加预应力来克服上述缺陷。对碳纤维施加了预应力后，避免了碳纤维片材应变滞后的现象，使碳纤维板强度有效发挥，提升结构承载力，同时提高受弯构件的抗弯刚度，减小原构件的挠度，抑制构件变形和裂缝扩展，解决了碳纤维强度和弹性模量比值过高的矛盾，对碳纤维强度的利用远远超出未施加预应力的情况，具有非常良好的经济效益和社会效益。 3、预应力碳纤维板加固技术优势 与其他加固方法（加大截面法、外包钢加固法、外部粘钢加固法、预应力加固法、增设支点加固法、喷射混凝土加固法、碳纤维布加固法等）相比，预应力碳纤维板加固法具有以下优点： 1）高强高效 预应力碳纤维板加固技术充分发挥了碳纤维材料的高强性能，有效提升结构承载力与抗弯刚度，节约碳纤维用量，降低工程总造价。 2）重量轻、空间要求小
预应力碳纤维复合板加固法详解
预应力碳纤维复合板加固法详解 预应力碳纤维复合板加固方法适用于截面偏小或配筋不足的钢筋混凝土受弯、受拉和大偏心受压构件的加固。本方法不适用与素混凝土构件，包括纵向受力钢筋一侧配筋率低于0.2%的构件加固。 目前预应力碳纤维复合板常用宽度有500mm、100mm，常见厚度有1.2mm、1.4mm、2.0mm、3.0mm。执行标准有GB50367-2013《混凝土结构加固设计规范》、GB50728-2011《工程结构加固材料安全性鉴定技术规范》、GB/T14370-2007《预应力筋用锚具、夹具和连接器》、JTG/TJ22-2008《公路桥梁加固设计规范》。 一、预应力碳纤维复合板简介 预应力碳纤维复合板加固系统是一种应用于桥梁、大跨度等受弯构件的主动加固技术。通过预应力碳纤维板的张拉，提升构件的承载能力，同时减少扰度变形，减少封闭构件裂缝。具有碳纤维材料轻质、高强、耐老化的优点;同时提升了碳纤维抗拉强度利用率。 二、CFPP预应力碳纤维复合板应用范围 钢筋混凝土桥梁的控制裂缝加固； 钢筋混凝土桥梁的板梁、箱梁、T梁抗弯加固；
民用建筑、工业厂房等建筑，大跨度结构梁、板的抗弯加固、控制裂缝加固等； 大跨度钢筋混凝土桥梁加固，提升承载能力，广泛应用于预应力或非预应力桥梁结构。 三、预预应力碳纤维复合板特点 预应力碳纤维板最大的优点为主动加固，并且使用预应力碳板进行加固，几乎不增加自重和可不卸载进行加固。减小结构变形、有效提高结构承载能力、充分发挥碳纤维抗拉强度。 四、CFPP预应力碳纤维板系统组成 预应力碳板系统由预应力碳板、配套碳板粘结剂、张拉锚固单元三部分组成。 张拉锚固单元系统组成 预应力碳板张拉锚固单元由固定端锚具、张拉端锚具、固定端支座、张拉端支座、压条、锚栓、配套螺母垫片、张拉工装等组成。 其中张拉工装含张拉杆、张拉端挡板、千斤顶、手压泵，用于配合进行张拉施工。 预应力碳纤维板张拉锚固单元、系统锚固端、系统张拉端
桥梁碳纤维布加固施工方案
碳纤维布施工技术指南 一、总则 1、碳纤维布简介 碳纤维增强塑性是碳纤维材料通过一定的制作工艺与特定的树脂复合而成，其力学特点是应力应变量完全线性弹性，不存在屈服点和塑性区。碳纤维材料具有优异的物理力学性能，加固混凝土构件所用的碳纤维布是有碳纤维长丝组成的柔软片材，具有强度高，自身轻，施工方便、快捷、应用范围广等，用于建筑结构加固的碳纤维具有优良的力学能力，其抗拉力度一般为建筑钢材的几十倍，但是，碳纤维材料织成碳纤维布后，其中的各碳纤维丝很难完全工程工作，在承受较低的荷载时，一部分应力水平较高的碳纤维丝首先达到其抗拉强度并退出工作状态，以此类推，各碳纤维丝逐渐断裂，直至整体破坏，而使用粘结剂后，各碳纤维丝能很好的共同工作，大大提高碳纤维抗拉强度，故碳纤维加固首先必须使用碳纤维布中的碳纤维丝能共同工作，因此胶黏剂对碳纤维布起到的加固作用是比较关键的，它既能确保各碳纤维丝共同工作，又能同时确保碳纤维布与结构共同工作，从而达到加固目的。因此在桥梁工程有广泛发展的前景。 2、碳纤维布加固的作用 作用是纤维材料在加固结构中承担拉应力，改善构件的受力状态，限制裂缝的产生和发展。 3、碳纤维布的应用范围和时机 当混凝土构造因为抗弯承载力不行，选用碳纤维布进行加固时，加固构造的损坏形状一方面取决于原构造的配筋状况，另一方面取决于碳纤维的用量。现假定原构造为适筋构件，则加固构造的损坏形状可分为如下三种状况。 ⑴碳纤维用量较少。损坏时受压区边际混凝土压碎，受拉钢筋屈从，碳纤维能够到达较高的拉应变。 ⑵碳纤维用量适中。损坏时受压区边际混凝土压碎，受拉钢筋屈从，碳纤维可到达某一中等拉应变。 ⑶碳纤维用量较多。损坏时受压区边际混凝土压碎，受拉钢筋屈从，碳纤维应变很低。
预应力碳纤维板粘贴施工方案
GB50319-2000 A2 施工方案报审表 工程名称：S7201东营港疏港高速油田生产跨线桥维修加固工程编号：
施工组织设计（施工方案）审核表
注：附施工组织设计（施工方案） 山东省建设工程质量监督总站监制S7201东营港疏港高速油田生产跨线桥
维修加固工程 预应力碳纤维板粘贴方案
编制单位：东营市瑞达建设工程有限公司 编制日期：2016年5月 第一节编制依据 一、S7201东营港疏港高速油田生产跨线桥维修加固工程合同文件。 二、⑴、《公路工程技术标准》（JTGB01—2003） (2)、《公路沥青路面设计规范》（JTG D50---2006） ⑶、《道路交通标志和标线》（GB5768---2009） ⑷、《公路养护技术规范》（JTG H10---2009） ⑸、《公路交通安全设施设计规范》（JTG D81---2006） ⑹、《公路护栏安全性能评价标准》（JTG B05---01---2013） (7)、《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004） (8)、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004） ⑼、《公路桥梁加固设计规范》（JTG/TJ22-2008） (10)、《公路桥涵养护规范》（JTJ001-2004） (11)、《混凝土结构加固设计规范》（GB50367-2006）等 三、业主对工期、质量的要求。 四、踏勘工地，从现场调查、采集、咨询所获取的资料。 五、结合我公司实际情况，现有机械设备、施工能力及同类工程施工经验和机械化作业水平。
第二节编制原则 一、遵循业主要求，确保实现质量、安全、工期、环境保护和文明施工等各方面的工程目标。 二、指导思想是：施工技术先进、施工方案可行、重信誉守合同、施工组织科学、按期优质安全建成，不留后患。 三、严格执行施工过程中涉及的相关规范、规程和技术标准。 四、贯彻执行国家和当地政府的方针政策、遵守法律法规。 五、重视生态环境，在施工期间及竣工通车后不破坏当地环境。 六、坚持项目法管理的原则。通过与业主、管理公司、监理工程师和设计部门的充分合作，综合运用人员、机械、物资、技术、资金和信息，实现质量和造价的最佳组合。 七、坚持用工制度的动态管理。根据工作的需要，合理配备劳动力资源。 八、充分发挥我单位“设计、科研、施工、修造”四位一体的专业优势，做到依靠科技，精心组织，合理安排，突破难点。确保优质高效地完成本合同段的建设。 第三节工程概况 一、概述 油田生产跨线桥位于东营港疏港高速桩号K4+326处，桥梁全长55m，桥梁全宽8m，桥宽组合为7m（行车道）+2*0.5m护栏。桥梁上部结构采用2孔跨径20m预应力混凝土空心板；下部结构采用双柱式墩，基础为桩基础；采用重力式桥台，扩大基础。桥梁荷载等级为汽-超20级，于1995年10月建成通车。
碳纤维预应力加固方法
权利要求 1、一种碳纤维预应力加固施工方法，其特征在于 ①对需加固的结构底部进行表面处理（打磨、涂底涂、涂找平腻 子、涂粘贴树脂） ②按需加固构件的尺寸确定碳纤维需裁剪的形状、尺寸、并在其 两端（顺纤维方向）粘贴具有一定刚性的材料板。待粘贴胶固化后，按原定形状和尺寸裁剪下来。 ③在需加固梁两端固定专用支架，每端固定支架分左侧和右侧两 部分，将裁剪好的碳纤维布两端的刚性材料板分别倒扣在两块专用张拉连接板的凹腔内，使碳纤维布位于张拉连接板上表面。 ④两块专用张拉连接板分别固定在梁两端的专用支架上。待涂在 构件底部的粘贴树脂表干后，两端张拉连接板的两根螺栓分别穿入梁两侧支架，用螺帽固定。张拉端的螺杆较长，固定螺帽后面剩余的螺杆穿过千斤顶，并在千斤顶顶部用垫块及螺帽固定在千斤顶的伸缩缸上。 ⑤张拉端的两只千斤顶用一个油泵控制并保持张拉力相同。 ⑥千斤顶张拉到位后，将两端的刚性材料用专用工艺固定在需加 固的构件底部。 ⑦千斤顶卸载，撤除支架及张拉连接板。 ⑧碳纤维表面涂粘贴树脂，使其能与构件底部已涂的树脂混为一 体。
2、根据权利要求1所述的碳纤维加固施工方法，其特征在于所述 碳纤维布张拉应变值为5000～8000微应变。 3、一种碳纤维布预应力加固专用设备，其特征在于它由两组固定 支架和一个张拉连接板组成，张拉连接板留有凹腔，其作用在于使已在碳纤维布端部粘贴的刚性材料板倒扣在凹腔内，完成连接板与碳纤维的连接，并使碳纤维布位于连接板的上表面。连接板端部有螺栓，固定端螺栓超过螺帽固定在支架上，张拉端的螺栓比较长，固定螺栓后面有剩余螺栓，可穿过穿心千斤顶并固定在千斤顶伸缩缸上。专用固定支架形状成T字形。通过锚固螺栓锚固在梁两侧，两只支架为一组，垂直于梁侧面的钢板作为张拉连接板的固定点或张拉支点
碳纤维补强加固混凝土结构
碳纤维补强加固混凝土结构 碳纤维是目前世界上已知的工程材料中比强度最高的，特别突出的是具有极高的抗拉强度和弹性模量。碳纤维布制成复合材料后的比重降低至钢铁的五分之一，是非常轻质的材料。同时，碳纤维又是一种力学性能优异的新材料。工程用的碳纤维是以高纯度的聚丙烯腈（PAN）为原料经过高温碳化等特殊工艺加工成极细的纤维丝，使一定量纤维的表面积增大很多，更利于加强与树脂胶的结合。施工中，树脂胶充分进入纤维之间，将各条纤维丝完全包裹起来，形成物理性能优异的复合材料。测试证明，碳纤维的抗拉强度可达4500N/mm2以上，形成复合材料后为3500N/mm2以上，分别是普通合金结构钢的9倍和7倍左右。碳纤维复合材料的弹性模量略高于普通钢材，碳纤维材料还具有优异的抗腐蚀性，对空气中氯离子含量高的沿海地区的结构加固工程特别适用。 碳纤维增强水泥：混凝土、水泥灰浆、水泥砂浆系列材料价格低廉，耐火、耐热、耐蚀性能优良，压缩强度也高，因此在土木建筑、海洋工程方面被大量使用。碳纤维增强水泥复合材料，在承受负荷时表面不再产生肉眼可见的龟裂，其拉伸强度和弯曲强度、弯曲韧性比不增强的高几倍到十几倍。其耐冲击性也得到改善。 由它制成的构件尺寸稳定，同时还具有防静电性、耐磨耗、耐腐蚀等性能，因而这些技术近年来得到较快发展。国外用碳纤维增强水泥的典型例子是：伊拉克巴格达建成的AL-Shaheecl纪念碑，在此大型建筑
结构上全面使用了碳纤维增强水泥；日本东京的37层的ARK事务所大楼外墙装修的幕墙，由碳纤维增强水泥灰浆制造。此后日本又陆续在大型建筑物上应用，并应用到桥梁建设中。 当前工程结构加固主要是应用碳纤片材。碳纤片材：有板状和布状编物两种，碳纤布更能适应不同结构外形的需要。碳纤布性能优劣除强度指标外，很重要的一点是对粘结剂的渗透性，和对粘结剂的消泡性能，这主要取决于碳纤布的编织技术，有些片材未经编织或无间隙，均会影响粘贴效果。主要的使用方法是将浸透了树脂胶的碳纤维布贴合到钢筋混凝土的受拉部位，如桥板的底面、梁体或桥墩的表面，并使其与混凝土结合成为一体，从而达到加固结构的目的。本方法还被广泛地用于隧道衬砌、建筑物的梁、柱等混凝土结构的加固补强工程。国内工程界已注意到此新兴的领域，各高等院校竞相投入在量人力和资金，成立课题组进行专题研究，相应设计规范正在审批中。近年国内许多加固工程已相继采用碳纤布进行加固，遍及建筑结构和铁路、公路桥梁，如广州古建筑六榕塔、广州市某立交简支梁桥、某高架路预应力箱梁、某高架路墩柱、海口市人民桥等；碳纤布加固突出的优点是加固后基本上不改变结构的外形，稍作处理则类似装修，在某五星级宾馆的梁板加固中被优先采用；但总的来说碳纤加固技术的应用在我国仍处于起步阶段，据有关报道，去年广州全年碳纤布用量仅为数千平米，相对于大量有待维修加固的桥梁和建筑物这是一个十分小的数字，应用前景应是很广阔的。
碳纤维布加固修补结构施工及验收规范(参考Word)
碳纤维布加固修补结构施工及验收规范 第一章总则 第1.0.1条碳纤维布加固修补结构技术是一种新型的加固技术，主要用于混凝土结构的加固与修补工程.为确保该项技术应用的工程质量，提高施工管理水平，特制订本规范。 第1.0.2条本规范适用于因设计或施工不当，材料质量不符合要求，使用功能改变，遭受灾害以及耐久性原因而需对钢筋混凝土，预应力混凝土及素混凝土结构进行加固修补的施工及验收。 第1.0.3条加固修补所使用的碳纤维布和胶粘剂，应按设计要求选用，并应符合现行材料标准的规定.对材料质量发生怀疑时，应进行抽样检查，合格后方可使用。 第1.0.4条碳纤维布加固修补施工的环境温度，应按胶粘剂产品说明要求。 第1.0.5条碳纤维布加固修补施工安全技术，劳动保护，防火，防毒等的要求，应按国家现行的有关规范执行。其材料堆放应注意安全防火。 第二章胶粘剂的配置 第2.0.1条将原材料按不同配合比称量准确，分别配置底涂胶料，整平胶料及粘结胶料.先将稀释剂加入聚合物主料内搅拌均匀，再将填料加入继续搅拌至均匀，最后加入固化剂，充分搅拌后即可使用。 第2.0.2条配置胶料时应注意以下事项：底涂胶料每次配置量以1-2公斤为宜；整平胶料每次配置量以0.5-1公斤为宜;粘结胶料每次配置量以1-2公斤为宜。 第2.0.3条所有胶料要求于1小时内施工完毕。 第三章施工要求 第一节施工操作顺序 基底处理 1，混凝土表面如出现剥落，蜂窝，腐蚀等劣化现象的部位应予剔除，对较大面积的劣质层，在剔除后应用聚合物水泥砂浆进行修复。 2，裂缝部位，如有必要应先进行封闭处理。 3，用混凝土角磨机，砂轮(砂纸)等工具，去除混凝土表面的浮浆，油污等杂质，构件基面的混凝土要打磨平整，尤其是表面的凸出部位要磨平，转角粘贴处要进行倒角处理并打磨成圆弧状(R3~10mm)。 4，用吹风机将混凝土表面清理干净并保持干燥。 涂底胶 1，按一定比例将主剂与固化剂先后置于容器中，用搅拌器搅拌均匀，根据现场实际气温决定用量，并严格控制使用时间。 2，用滚桶刷或毛刷将胶均匀涂抹于混凝土构件表面，厚度不超过0.4mm，并不得漏刷或有流淌，气泡，等胶固化后(固化时间视现场气温定，以手指触感干燥为宜，一般不小于2小时)，再进行下一道工序。
机房碳纤维布承重加固方案
机房碳纤维布承重加固方法 碳纤维，是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料。它是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成，经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。碳纤维“外柔内刚”，质量比金属铝轻，但强度却高于钢铁，并且具有耐腐蚀、高模量的特性，在国防军工和民用方面都是重要材料。 碳纤维布加固适用于房屋建筑和一般构筑物(如：烟囱，砼结构加固;铁路工程，港口工程和水利水电等工程中的砼结构加固和石切体结构搞震加固。 一、某案例简介 1、某案例概况 该工程位于*****，该楼为框架结构现将其由写字楼改造成通讯机房，功能发生改变荷载发生变化，因而采用碳纤维布进行加固来提高该楼承载力。此次加固所用材料采用碳纤维布，碳布用量约为12000平米以及相应数量的碳布浸渍胶，加固效果良好。 上述所用产品均通过安全性鉴定检测检验达标的，安全性鉴定是指按照 GB50728-2011《工程结构加固材料安全性鉴定技术规范》要求，由国家有关主管部门批准的具备相应资格的检验、鉴定机构来为业主方提供选用加固材料的重要依据之一。 2、某案例信息 业主单位：某机房； 主要结构加固材料：碳纤维布12000平米及碳布浸渍胶； 二、机房加固原因 1、原有建筑物的功化 项目概况中提到该楼原为写字楼属于办公性质，现将其改造为通讯机房。荷载明显增加，现对梁、板使用碳纤维进行加固提高抗拉强度，从而达到该楼功能转换的荷载条件，现根据设计院设计要求先采用碳布加固方法进行加固。 三、机房加固方案 1、设计方案 梁及板构件表面通过粘结碳纤维布方式可以增强梁和板底部的抗拉强度，同样对于梁或
板存在的裂缝也能避免进一步恶化，来达到增强该结构的承载力的目的。 根据《混凝土结构加固设计规范》（ GB 50367-2013），我们可以通过公式计算得到正截面的承载力。
预应力碳纤维布在受弯构件加固中预应力施加方法的对比研究
预应力碳纤维布在受弯构件加固中预应力施加方法的对比 研究 摘要：本文对受弯构件黏贴预应力碳纤维布时，不同的预应力施加方法进行对比试验，对试验结果进行对比分析。结果表明，施加预应力后，碳纤维布强大的抗拉性能得到充分利用，使受弯构件受拉区混凝土开裂时间推迟，提高了其耐久性。 关键词：预应力碳纤维布施加方法对比研究 abstract: in this paper, the flexural member with adhesive prestressed carbon fiber sheet, different prestressing method comparison test, the test results were analyzed. the results show that, the prestressed carbon fiber cloth, strong tensile performance can be fully utilized, so that the flexural member concrete in tension zone cracking time delay, improve its durability. keywords: prestressed carbon fiber cloth applied method contrast research 中图分类号：tu528.582 文献标识码：a文章编号： 试验中各种预应力施加方法各有利弊，提出了碳纤维布预应力施加方法应具有：1、张拉过程简单易操作；2、预应力张拉控制应力可控；3、张拉过程应尽量不破坏原有结构；4、碳纤维布张拉后应便于黏贴的特点。 一、研究背景
预应力碳纤维布加固混凝土梁的施工工艺对比研究
鉴定?加固?改造 预应力碳纤维布加固混凝土梁的施工工艺对比研究 魏宏强 (广州珠江房地产开发中心 广州 510630) 张 原 (华南理工大学建筑学院 广州 510640) 黄小许 (华工大特种公司 广州 510640) 摘 要:对碳纤维布施加预应力的工具进行了对比和分析,在试验基础上,摸索出一套简单实用的可以应用于实际工程的预应力施加工具。试验结果表明,试验方法简单有效。 关键词:碳纤维布 预应力 加固 COMPARISON BETWEEN CONSTRUCTION PR OCE DURES FOR CONCRETE BEAMS REINFORCE D WITH PRESTRESSE D CFRP SHEETS Wei H ongqiang (G uangzhou Zhujiang Real Estate Development Center C o.Ltd G uangzhou 510630)Zhang Y uan (Architectural C ollege ,S outh China University of T echnology G uangzhou 510640)Huang X iaoxu (S pecial Engineering C ompany of S outh China University of T echnology G uangzhou 510640) Abstract :The prestressing tools for the carbon fiber rein forced polymer (CFRP )sheets are compared and analyzed.And a set of suitable prestressing tools for CFRP sheets has been developed based on the experiment.The experiment result shows that the test method is simple and efficient. K eyw ords :carbon fiber rein forced polymer sheets prestress rein force 第一作者:魏宏强 男 1977年4月出生 硕士收稿日期:2005-01-20 0 研究的背景及意义 随着生活水平的提高,人们对建筑物的安全性、适用性和耐久性的要求不断提高,同时由于建筑物使用性能的改变、荷载变化、结构部分损坏以及设计与施工缺陷造成的质量隐患等,需对建筑物进行补强加固处理。多数情况下,采用碳纤维布加固混凝土结构比其他加固方法更有优势,它具有高强高效、施工便捷、耐久性耐腐蚀性好、热膨胀系数低、适用面广、自重轻、不增大结构尺寸等优点[1],因此,研究碳纤维布加固混凝土结构技术具有重要的工程应用价值。但是在碳纤维布的理论研究和实际工程应用中,逐渐发现碳纤维布加固有其固有弊端: 1)强度不能充分发挥,加固效率不高。钢筋的极限应变 取0101,碳纤维布应变值近似于0101(略去碳纤维布的厚度),只占碳纤维布极限应变的10%～20%,碳纤维布的高强特性没有得以充分利用。 2)二次受力对加固效果的影响。进行加固的结构一般 已经承受一定的初始荷载,加固前,原构件截面就会在所承受的截面内力下处于某个初始应力应变状态。普通碳纤维 布没有考虑初始荷载对构件产生的应变,加固效果偏不安全。 对碳纤维布施加预应力后进行加固,可以有效地提高碳纤维布的利用率,同时预应力可以约束混凝土裂缝的过早出现,有利于提高构件的抗剪承载力。由于预应力抑制构件裂缝过早出现,又可以避免在裂缝处出现应力集中而引起碳纤维布在裂缝处出现剥离现象。 1 碳纤维布的预应力施加方法 对碳纤维布施加预应力,首先要选用张拉工具。在对碳纤维布施加预应力后,需要在其上涂刷建筑胶,然后粘贴到梁底。因此预应力碳纤维布的施工工艺和预应力钢筋的施工工艺不同:这种工艺不仅考虑张拉,同时还要考虑涂刷建筑胶,先张拉后粘贴,张拉后利用建筑胶和混凝土之间的粘 09 Industrial C onstruction V ol 135,N o 111,2005 工业建筑 2005年第35卷第11期