混凝土结构碳纤维加固技术及其适用性.
混凝土建筑结构中碳纤维增强材料的应用
混凝土建筑结构中碳纤维增强材料的应用一、引言混凝土建筑结构是现代建筑中最常见的结构形式之一，其主要特点是具有较高的强度和耐久性。
然而，在长期使用过程中，混凝土结构也会出现裂缝、变形等问题，从而影响其使用寿命和安全性。
为了解决这些问题，现代建筑中广泛采用了碳纤维增强材料（CFRP）来加强混凝土结构。
二、碳纤维增强材料的特点碳纤维增强材料是由碳纤维和树脂制成的复合材料，具有以下特点：1. 高强度：碳纤维的强度比钢高5-10倍，可以大大提高混凝土结构的承载能力。
2. 轻质：碳纤维的密度为钢的1/4，可以减轻混凝土结构的自重，降低地震和风力荷载对结构的影响。
3. 耐腐蚀：碳纤维不易受到氧化、腐蚀等环境因素的影响，可以延长混凝土结构的寿命。
4. 易加工：碳纤维可以根据需要进行切割、拼接等加工，适合各种形状的混凝土结构。
三、碳纤维增强材料在混凝土结构中的应用1. 加固梁柱混凝土建筑结构中的梁柱是承载结构荷载的主要部位，但在长期使用过程中，由于荷载作用、温度变化、地震等因素的影响，梁柱会出现裂缝、变形等问题。
此时，可以采用碳纤维增强材料来加固梁柱。
具体操作方法：首先对梁柱进行清理、打磨、喷砂等处理，然后将碳纤维增强材料与树脂混合涂抹在梁柱的表面，形成一个厚度约为1-2mm的增强层，待其固化后，再将另一层碳纤维增强材料与树脂混合涂抹在其表面，形成一个厚度约为1-2mm的覆盖层。
这样可以有效地提高梁柱的承载能力，延长其使用寿命。
2. 加固板混凝土结构中的板是承载结构荷载的重要部分，但在长期使用过程中，由于荷载作用、温度变化、地震等因素的影响，板会出现裂缝、变形等问题。
此时，可以采用碳纤维增强材料来加固板。
具体操作方法：首先对板进行清理、打磨、喷砂等处理，然后将碳纤维增强材料与树脂混合涂抹在板的表面，形成一个厚度约为1-2mm的增强层，待其固化后，再将另一层碳纤维增强材料与树脂混合涂抹在其表面，形成一个厚度约为1-2mm的覆盖层。
碳纤维片材加固混凝土结构技术
碳纤维片材加固混凝土结构技术【一】总则1、为使碳纤维片材加固混凝土结构的工程，做到技术可靠、安全适用、经济合理、确保质量，制订本规程。
2、本规程适用于房屋建筑和一般构筑物混凝土结构加固的设计、施工及验收。
3、采用粘贴碳纤维片材加固混凝土结构的设计、施工及验收，除应符合本规程的规定外，尚应遵守国家现行有关标准的规定。
4、采用粘贴碳纤维片材加固的混凝土结构，长期使用的环境温度不应高于60℃。
处于特殊环境（腐蚀、放射、高温等）中的混凝土结构采用碳纤维片材加固时，尚应遵守国家现行有关标准的规定，并采取相应的防护措施。
5、采用碳纤维片材加固混凝土结构前，应按国家现行有关标准对原结构进行检测鉴定。
6、采用粘贴碳纤维片材加固混凝土结构时，应由对该加固方法熟悉的设计人员进行设计，并由专业施工队伍进行施工。
【二】材料【1】一般要求1、采用粘贴碳纤维片材对混凝土结构加固时，应使用聚丙烯腈基（PAN基）12k或12k以下的小丝束碳纤维片材、配套的改性环氧树脂胶粘剂和表面防护材料。
2、加固用材料应具有质检部门的产品安全性能检测报告和产品合格证；碳纤维片材和配套胶粘剂应具有符合本规程第3.2节和第3.3节规定的安全性能；对配套胶粘剂还应提供耐湿热老化性能指标及施工和使用环境要求。
3、本规程所列碳纤维片材的安全性能指标是对单向碳纤维片材的要求。
4、混凝土、钢筋和其它材料的有关设计指标应按国家现行有关标准采用。
【2】碳纤维片材1、碳纤维布的抗拉强度应按纤维的净截面面积计算。
净截面面积取碳纤维布的计算厚度乘以宽度。
碳纤维布的计算厚度应取碳纤维布的单位面积质量除以碳纤维密度。
碳纤维板的性能指标应按板的截面（含胶）面积计算，截面（含胶）面积取实测厚度乘以宽度。
2、碳纤维片材的受拉性能应按现行国家标准《定向纤维增强塑料拉伸性能试验方法》GB/T3354测定。
3、单层碳纤维布的单位面积碳纤维质量不宜低于150g/m2，且不应高于300g/m2。
碳纤维增强复合材料加固混凝土结构技术规程
碳纤维增强复合材料加固混凝土结构技术规程碳纤维增强复合材料加固混凝土结构技术规程一、引言在建筑结构中，混凝土是常用的材料之一，但随着时间的推移和外界环境的影响，部分混凝土结构可能会出现裂缝、变形甚至损坏的情况。
为了延长结构的寿命并增强其承载能力，碳纤维增强复合材料加固技术逐渐应用于混凝土结构的修复与加固中。
本文将深入探讨碳纤维增强复合材料加固混凝土结构的技术规程及其应用。
二、技术规程概述碳纤维增强复合材料加固混凝土结构是一种先进的结构改造技术，其基本原理是通过将碳纤维加固带粘贴于混凝土结构表面，形成与结构相互作用的复合体系，从而提高结构的抗弯、抗剪、抗震和抗冲击性能。
在进行加固设计时，需要根据结构的受力情况、裂缝分布及其他相关因素综合考虑。
下面将详细阐述碳纤维增强复合材料加固混凝土结构的技术规程。
三、评估与筛选在开始进行碳纤维增强复合材料加固前，首先需要进行结构评估与筛选工作。
通过对结构原始设计图纸、实测数据以及现场勘察等工作的综合分析，确定结构的受力情况、裂缝分布和加固需求。
同时，还需要确定碳纤维增强复合材料的种类、级别以及施工方式等。
四、材料准备选择合适的碳纤维增强复合材料是加固工程的关键。
根据结构的受力情况和需要加固的部位，确定合适的碳纤维增强复合材料类型，如碳纤维布、碳纤维板等。
同时，需要针对具体工程情况，选择相应的胶黏剂和填料，以确保加固材料与混凝土结构之间的良好粘结性能。
五、表面处理在进行碳纤维增强复合材料粘贴之前，需要对混凝土结构表面进行必要的处理。
这包括清洁、修复裂缝、打磨表面等操作，以确保碳纤维增强复合材料与混凝土结构之间的粘结强度。
六、材料施工碳纤维增强复合材料的施工过程包括胶黏剂或树脂的涂刷、碳纤维材料的粘贴和压实等步骤。
胶黏剂或树脂的涂刷需要均匀、一致地涂布在碳纤维材料的表面，并尽可能避免气泡和空隙的产生。
在粘贴碳纤维材料时，需要确保其紧密贴合于结构表面，并进行适当的压实，以提高粘结强度。
碳纤维布加固钢筋混凝土构件的性能研究
碳纤维布加固钢筋混凝土构件的性能研究
随着建筑结构用材的不断进化和发展，碳纤维布已成为一种用于加固钢筋混凝土构件
的常用材料。
本文旨在研究碳纤维布加固钢筋混凝土构件的性能。
首先，介绍碳纤维布的特性。
碳纤维布是由一系列高强度碳纤维丝成型的布料，其密
度比普通钢筋低，但其强度和刚度比钢高。
碳纤维布具有不易腐蚀、不易老化、易加工等
优点。
其次，碳纤维布加固钢筋混凝土构件的优点。
加固后的构件可以提高其强度、刚度，
防止开裂和破坏，延长其使用寿命。
同时，由于碳纤维布的质量轻，可以减轻构件的自重，降低建筑物的荷载，提高建筑物的抗震性。
接着，介绍碳纤维布加固钢筋混凝土构件的加固方法。
首先，需要将构件表面处理干净。
然后，将碳纤维布铺贴于构件表面，并用胶水和钉子固定。
最后，需要在碳纤维布的
表面进行涂层处理，以增加其防火、耐热性能。
最后，通过实验研究，验证了碳纤维布加固钢筋混凝土构件的优劣性能。
实验结果表明，碳纤维布加固后的钢筋混凝土构件具有较高的抗拉、抗剪强度，并且能够提高其延性
和变形能力。
同时，实验也表明，碳纤维布加固可以防止结构发生破坏，并提高其抗震性能。
综上所述，碳纤维布加固钢筋混凝土构件是一种有效的加固方式，可以提高其强度、
刚度和抗震性能，延长其使用寿命。
未来，应在实际工程中进一步推广应用。
混凝土结构加固技术及应用规范
混凝土结构加固技术及应用规范一、前言混凝土结构是现代建筑中常见的一种建筑结构，但由于长期使用、自然灾害等原因，混凝土结构可能会出现裂缝、变形、强度下降等问题，严重影响其使用寿命和安全性。
因此，混凝土结构加固技术应运而生，其应用可以有效地延长混凝土结构的使用寿命，提高其安全性，得到了广泛的应用。
本文将介绍混凝土结构加固技术及应用规范。
二、混凝土结构加固技术1. 补强型加固技术补强型加固技术是指在混凝土结构上增加新的构件或材料以提高其承载能力和刚度的加固技术。
具体包括以下几种：（1）钢板加固技术钢板加固技术是指在混凝土结构表面固定钢板，通过钢板的强度和刚度来提高混凝土结构的承载能力和刚度。
其适用于混凝土板、梁和柱等结构。
在施工时，需要先清理混凝土表面，然后在其表面涂抹防腐剂，再用螺栓或焊接将钢板固定在混凝土表面上。
（2）碳纤维加固技术碳纤维加固技术是指在混凝土结构表面贴上碳纤维布，通过碳纤维布的高强度和高刚度来提高混凝土结构的承载能力和刚度。
其适用于混凝土板、梁和柱等结构。
在施工时，需要先清理混凝土表面，然后在其表面涂抹胶水，再将碳纤维布贴在混凝土表面上。
（3）钢筋加固技术钢筋加固技术是指在混凝土结构中加入新的钢筋，通过钢筋的强度和刚度来提高混凝土结构的承载能力和刚度。
其适用于混凝土梁和柱等结构。
在施工时，需要先在混凝土结构中开孔，然后在孔中加入新的钢筋，最后用混凝土将孔封住。
（4）预应力加固技术预应力加固技术是指在混凝土结构中施加预应力，通过预应力的作用来提高混凝土结构的承载能力和刚度。
其适用于混凝土梁和柱等结构。
在施工时，需要先在混凝土结构中预留孔洞，然后在孔洞中加入预应力钢筋，最后施加预应力。
2. 增强型加固技术增强型加固技术是指在混凝土结构内部增加新的构件或材料以提高其承载能力和刚度的加固技术。
具体包括以下几种：（1）混凝土外包钢管加固技术混凝土外包钢管加固技术是指在混凝土结构外部套上钢管，通过钢管的强度和刚度来提高混凝土结构的承载能力和刚度。
谈碳纤维布加固技术在混凝土结构中的应用
谈碳纤维布加固技术在混凝土结构中的应用摘要：本文简要介绍了碳纤维布加固混凝土的结构特点及其技术原理关键词：碳纤维布；混凝土；技术；原理中图分类号：tu74文献标识码：a文章编号：引言：碳纤维具有元素碳的各种优良性能﹐如比重小﹑耐热性极好﹑热膨胀系数小﹑导热系数大﹑耐腐蚀性和导电性良好等, 同时﹐它又具有纤维般的柔曲性﹐可进行编织加工和缠绕成型。
碳纤维最优良的性能是比强度和比模量超过一般的增强纤维。
目前, 碳纤维布加固混凝土结构技术在我国的许多地区的桥梁和工民建工程中得到了广泛的应用。
1.碳纤维布加固技术特点1.1高强高效、高弹性模量, 其抗拉强度比普通钢材高 8 ~ 10倍, 将它用粘结树脂与结构粘贴后形成一体, 能可靠地与钢筋混凝土共同工作, 有优异的补强效果, 且适用面广、质量易保证。
1.2施工便捷, 工效高, 没有湿作业, 不需现场固定设施, 能适应各种结构外形的补强而不改变构件外形尺寸, 可多层粘贴,并能有效地封闭混凝土的裂缝, 施工占用场地少。
而采用传统的加固补强方法, 如包混凝土法、粘钢法, 均需进行大量剔凿、植筋、焊接、浇混凝土作业, 碳纤维布施工却不需要。
因此, 它对施工空间要求很低, 便于狭窄空间作业,对生产、使用的干扰很小。
1.3耐腐蚀及耐久性能极佳。
碳纤维能有效地防护构件的混凝土和钢筋免职受酸、碱、盐、水等介质的腐蚀。
碳纤维与胶结构本身及经其补强的构件可以长期承受紫外线、核幅射; 长期在 - 54~ 80e 下使用,强度不会降低; 经加速暴露老化试验验证可历时40年性能不变; 且在表面涂装后, 耐用性更加突出。
1.4加固修补后, 基本不增加原结构自重, 能保持结构原状, 外形美观, 同时原构件尺寸不会有太大的变化。
粘贴后表面可以涂刷、粘贴饰面材料、防火材料。
2.碳纤维布加固技术原理外贴碳纤维增强复合材料加固混凝土技术是通过在混凝土结构外部粘贴纤维增强复合材料片材，通过二者协同受力，达到加固目的。
选混凝土结构碳纤维加固技术及其适用性
在屋 盖结构 、 混凝 土楼本 身刚度不足 ， 并且变形 量过大 的情况下，
将可能 会给建 筑安 全带 来隐患 ， 而这类 型的混 凝土结 构便 无法使 用粘 贴碳 纤维 布进行加 固处 理 。 大 量研 究证 据表 明， 某些梁 板式 横 向受力
１ ． 碳纤 维 用于 抗 震加 固 １ ． １ 工程概 况和加固方案 某 多层 钢筋 混凝 土框架 结 构在完 成施 工后进 行验收 期 间， 明显发 现有９ 根框 架柱 所呈现 出的 强度与 工程要求 不符合， 其 中的 轴压 比超过 正常水准 ， 根本无法切 实有效 的满足轴 压比限值 要求， 针对该 情况进行 研究后 ， 决定使 用碳纤维 布的方 式对柱 体进行加 固。 原 因有两个 方面：
１ ． ２ 加固承载 力和延性 分析 说， 在 原结构本 身为适筋构件 形式的情况下， 那么加 固结构具 体的破坏 经碳纤维加 固后， 可以显著提高框 架柱的抗 剪承载 力和延性 。 形态 主要会表现在 以下 三个方面： 原 结 构为 ８ ０ ０ ｍｍ Ｘ ８ ０ ０ ｍｍ框架 柱 ， 层高 ３ ． ６ ｍ。 根据 有关 研究 结 （ １ ） 碳纤维 用量较少。 在 发生破 坏的过 程中， 其受 压区域的边 缘， 会 果， 碳纤维 加固后抗 剪承 载力的提高可按下式计算 ： 由于 碳纤维 用量不足 ， 而 导致钢 筋受拉 之后 ， 出现 屈 服现象 ， 但 利用加 ｖｃ Ｆ ｓ Ｖ Ｐ ｃ ｒ ｓ ｔ ｃ ｒ ｓ ｂ ｈ 大碳 纤维用量的方式 ， 能够使得 结构所承受的拉应 变大幅度提升。 对 本工程 的全包 裹加 固方案 ， 该公式可改写为 ： （ ２ ） 碳纤 维用量 适 中。 在遭 受破 坏时， 其 结 构边 缘的 混凝 土会被 压 Ｖｃ ｒ ｓ ＝２ ｖ ｔ ｆ ｃ Ｆ ｓ ｈ 碎， 受拉钢筋 也完全 屈服 ， 通过对 碳纤维 的利用 ， 可以使得 结构本 身达 式 中， ｔ 为包 裹的 碳纤维 厚度 ， ｆ ｃ Ｆ ｓ 为碳 纤维 的极 限抗拉 强度 ， ｈ 为 到一个 中等 的拉 应变状态］ － ａ 混凝 土截面有效 高度 ， ｖ 为碳纤维布受剪系数 ， 按下式 计算： （ ３ ） 碳 纤维用量较 多。 在遭受破坏影 响的过程 中， 受压 区域 的边缘 ，
混凝土结构加固技术及应用实例
混凝土结构加固技术及应用实例一、引言混凝土结构是建筑物中最常用的结构形式之一，但由于长期使用和自然环境的影响，混凝土结构容易出现裂缝、变形等问题，甚至出现安全隐患。
因此，加固混凝土结构成为保障建筑物安全的重要措施。
二、混凝土结构加固技术1.钢板加固技术钢板加固技术是一种常见的混凝土结构加固方法，主要是通过在混凝土表面贴上钢板，增强混凝土的承载能力和抗震能力。
该方法适用于混凝土结构裂缝较小、变形较轻的情况。
2.碳纤维加固技术碳纤维加固技术是一种新型的混凝土结构加固方法，主要是通过将碳纤维布贴在混凝土表面并进行固化，增强混凝土的承载能力和抗震能力。
该方法适用于混凝土结构裂缝较大、变形较严重的情况。
3.钢筋加固技术钢筋加固技术是一种传统的混凝土结构加固方法，主要是通过在混凝土内部加固钢筋，增强混凝土的承载能力和抗震能力。
该方法适用于混凝土结构裂缝较严重、变形较大的情况。
三、混凝土结构加固应用实例1.钢板加固应用实例东京塔是一座高度333米的钢铁铸造塔，因受地震和强风的影响，外部混凝土表面出现了许多裂缝和鼓包。
为了增强其抗震能力，采用了钢板加固技术。
将厚度为8毫米、宽度为600毫米的钢板贴在外部混凝土表面，并进行固定，增强了其承载能力和抗震能力。
2.碳纤维加固应用实例上海红星美凯龙广场是一座高层建筑，由于长期使用和自然环境的影响，部分混凝土结构出现了裂缝和变形。
为了增强其承载能力和抗震能力，采用了碳纤维加固技术。
将碳纤维布贴在混凝土表面，并进行固化，增强了其承载能力和抗震能力。
3.钢筋加固应用实例广州白云机场是一座重要的航空交通枢纽，由于长期使用和自然环境的影响，部分混凝土结构出现了裂缝和变形。
为了增强其承载能力和抗震能力，采用了钢筋加固技术。
在混凝土内部加固钢筋，增强了其承载能力和抗震能力。
四、结论混凝土结构加固技术是保障建筑物安全的重要措施。
钢板加固技术适用于裂缝较小、变形较轻的情况，碳纤维加固技术适用于裂缝较大、变形较严重的情况，钢筋加固技术适用于裂缝较严重、变形较大的情况。
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混凝土结构碳纤维加固技术及其适用性刘航 李晨光利用高强非金属纤维类材料，如碳纤维、玻璃纤维等对结构进行加固的方法，具有耐久性好，施工简便，不加大截面，不增加荷载，外形美观等优点，已成功用于多种结构的抗震、抗弯和抗剪加固。
但是，碳纤维加固方法也有其适用范围，本文通过几个工程实例，分析用碳纤维加固钢筋混凝土结构的特点及其适用性。
1、碳纤维用于抗震加固试验研究表明，用碳纤维材料包裹钢筋混凝土柱，使纤维方向与柱轴线相垂直，可以有效提高柱的延性和承载力，增加其抗震耗能能力[1]。
另外，剪力墙作为主要抗侧力构件，其破坏形态不外乎受弯延性破坏（中高剪力墙）或受剪脆性破坏（低剪力墙）。
将碳纤维用于加固剪力墙，只要方法适当，也可显著提高其延性和承载力。
因此，钢筋混凝土结构的抗震加固是碳纤维材料应用的一个有效领域。
但应指出，用碳纤维对柱或剪力墙进行加固时，由于碳纤维本身属预柔性材料，通过结构胶与被加固结构粘结，这就要求被加固结构混凝土须满足一定的强度要求，才有可能发挥碳纤维的加固效果。
以下以实际工程为例说明碳纤维加固钢筋混凝土柱并改善抗震性能的方法。
1.1工程概况和加固方案某多层钢筋混凝土框架结构，施工验收时发现有9根框架柱混凝土强度不能满足设计要求，致使轴压比过大，无法满足轴压比限值所需的延性要求，对此确定采用碳纤维布对柱进行包裹的加固方案。
其理由一方面是碳纤维的包裹对柱混凝土产生环箍作用，可在一定程度上提高混凝土的轴心抗压强度；另一方面，碳纤维对柱的横向约束作用还可显著提高柱在水平荷载下的延性，满足轴压比的延性要求。
加固材料采用美国赫氏单向碳纤维布环氧复合材料。
通过对承载力和延性的计算，对强度较低的3根柱采用沿整个柱高范围包裹3层碳纤维布的方案，对其他6根柱采用沿整个柱高度范围内包裹2层碳纤维布的方案。
加固方案如图1所示。
1.2加固承载力和延性分析经碳纤维加固后，可以显著提高框架柱的抗剪承载力和延性。
原结构为800㎜×800㎜框架柱，层高3.6m 。
根据有关研究结果，碳纤维加固后抗剪承载力的提高可按下式计算[2]：V CFS =νρCFS f CFS bh o对本工程的全包裹加固方案，该公式可改写为：V CFS =2νtf CFS h o式中，t 为包裹的碳纤维厚度，f CFS 为碳纤维的极限抗拉强度，h o 为混凝土截面有效高度，ν为碳纤维布受剪系数，按下式计算：2.1)15.06.04.0(6.1+++-=CFS sv n λλλν式中n 为轴压比，λ为剪跨比，λsv +λCFS 为总配箍特征值。
设计混凝土强度为C40，按此计算，单根柱的抗剪承载力应为1312KN 。
对强度较低的3根柱，最低混凝土强度为28.3Mpa ，未加固时的抗剪承载力为1031KN 。
包裹3层碳纤维，可算出承载力提高值为319KN ，则加固后总承载力为1350KN ，高于设计承载力。
对另6根柱，最低混凝土强度为35Mpa ，未加固时的抗剪承载力为1209KN 。
包裹2层碳纤维，可算出承载力的提高值为246KN ，加固后总承载力为1455KN ，也高于设计承载力。
根据有关试验结果，当轴压比确定时，碳纤维加固柱延性系数μ随强剪弱弯系数V s /V M基本呈线性增长。
当轴压比为0.48时，有如下拟合公式[3]：μ=-1.278+5.233V s /V M由上式可见，碳纤维抗剪加固量越大，V s /V M 就越大，延性系数就越大。
另外，根据文献[4]，当延性系数保持不变时，配箍特征系数与轴压比有如下关系： Af N bs f f A c c yvsv 12.003.0+= 上式表明，当轴压比增大时，为保持延性系数不变，应适当增加配箍率。
按保守估算，对本工程假设由于混凝土强度降低导致柱轴压比增大值为0.3，则对应所需的配箍特征系数增量为0.066，而本加固方案新增碳纤维配箍特征系数为0.097，完全能满足要求。
由上述分析可见，当用碳纤维加固钢筋混凝土柱以提高抗震能力时，应根据承载力和延性指标确定碳纤维布的用量。
2、碳纤维用于楼板抗弯加固碳纤维材料由于具有很高的抗拉强度，可以用于混凝土构件的抗弯加固。
碳纤维用于抗弯加固时，纤维粘贴方向应平行于构件的主受力方向，另外，计算加固结构的抗弯承载力时，也应考虑对碳纤维极限强度的折减。
下面以工程实例说明碳纤维抗弯加固方法。
2.1工程概况某现浇钢筋混凝土框架-剪力墙结构，原楼板厚120㎜，现拟在其上增加一大型鱼缸。
重3.6t，鱼缸底座尺寸4.6m×1.2m（图2）。
由于新增荷载较大，须对原结构进行加固。
2.2内力分析如图2所示，鱼缸合力作用点离剪力墙轴线1.4m。
内力计算采用有限元法，将楼板按1m宽板带划分为若干单元。
原结构荷载中，恒载考虑板的自重，装修层按水磨石地面考虑，活载标准值取2.5KN/㎡。
剪力墙部位对板带的约束按固定支座考虑，柱对梁的约束亦按固定支座考虑，梁板节点按刚接计算。
主要内力计算结果说明如下。
⑴在鱼缸作用下，板的弹性挠度为0.9㎝左右，满足正常使用要求，但前提是板的抗弯能力能够抵抗新增的荷载。
⑵放置鱼缸部位的楼板在剪力墙部位新增的负弯矩为4.6KN·m，在板跨中部位新增的正弯矩为1.8KN·m，而原结构所能抵抗的弯矩基本与原荷载持平。
板的抗剪能力也足以承担新增荷载。
⑶梁L10在与梁ZL3相交的部位，其负弯矩也超出抗弯能力5.2KN·m，梁L10的跨中正弯矩超出4.5KN·m。
根据上述计算结果，原结构在鱼缸作用下抗弯能力不足，可采用碳纤维结合粘钢加固。
2.3加固方案首先，楼板负弯矩区在剪力墙部位需要加固，由于碳纤维不易锚固，故采用粘钢板加固法，本文不予详述。
对于楼板正弯矩区，可采用粘贴碳纤维布的方法加固。
研究表明，一方面，当加固碳纤维布用量较大时，在楼板承载力极限状态所能达到的强度较低，无法充分发挥其强度；另一方面，若减少碳纤维材料用量，其在承载力极限状态可达到较高的应力，但由于碳纤维弹性模量与钢材接近，在正常使用极限状态下板就可能由于挠度过大而破坏。
另外，碳纤维材料易发生脆性破坏，强度也应按保守取值。
加固板的抗弯承载力按平衡条件计算，根据文献[5]，碳纤维材料的极限拉应力取为极限强度的一半。
根据计算结果，拟沿短跨方向粘贴双层200㎜宽纤维布，每两块纤维布间净距也为200㎜，加固方案见图3。
3、碳纤维加固方法的适用性如上所述，碳纤维可成功地用于混凝土结构的抗震、抗剪和抗弯加固。
但应该指出，由于碳纤维加固结构固有的一些受力特点，许多混凝土结构问题不适于用碳纤维进行加固，因此有必要对其适用性作出分析。
3.1刚度问题当混凝土楼、屋盖结构由于刚度不足，导致变形过大、开裂严重而影响使用时，不适合用粘贴碳纤维布的方法加固。
研究表明，对于梁、板等横向受力构件，当用碳纤维进行加固时，在正常使用极限状态，碳纤维对结构刚度的提高作用小于10%，或基本没有提高。
3.2碳纤维抗弯加固的适用范围当混凝土结构由于抗弯承载力不够，采用碳纤维布进行加固时，加固结构的破坏形态一方面取决于原结构的配筋情况，另一方面取决于碳纤维的用量。
现假设原结构为适筋构件，则加固结构的破坏形态可分为如下三种情况。
⑴碳纤维用量较少。
破坏时受压区边缘混凝土压碎，受拉钢筋屈服，碳纤维可以达到较高的拉应变。
⑵碳纤维用量适中。
破坏时受压区边缘混凝土压碎，受拉钢筋屈服，碳纤维可达到某一中等拉应变。
⑶碳纤维用量较多。
破坏时受压区边缘混凝土压碎，受拉钢筋屈服，碳纤维应变很低。
上述三种情况，第三种情况由于碳纤维用量大且强度利用率低，不宜采用。
第一种加固方法适用于截面高度较大的梁，第二种加固方法适用于截面高度较小的板或扁梁。
这主要是由于对板或扁梁而言，在碳纤维未达到很高的拉应变时，结构就可能由于变形过大而破坏。
具体界限取决于碳纤维极限拉应变和加载方式。
3.3抗扭问题关于用碳纤维材料进行混凝土结构的抗扭加固，目前国内外进行的研究很少。
从混凝土结构的受扭破坏机理上看，不论使碳纤维的纤维方向垂直于轴线，还是平行于轴线，均可以约束扭转斜裂缝的发展，起到一定的加固效果。
但是，由于用碳纤维进行加固时，一方面构件裂缝已经形成，裂缝分布已经确定；另一方面由于碳纤维的极限应变可高达10000με以上，而普通钢筋应变不到2000με即已屈服，若应变加到4000με以上时混凝土裂缝宽度已开展很大，必然开始向其他表面发展，结构即已接近破坏，而此时碳纤维所能达到的应力可能还很低，因此碳纤维加固受扭构件的效果有必要通过进一步研究确定。
4、结论⑴碳纤维加固法可用于对混凝土结构抗弯、抗剪和抗震加固，但各有适用范围。
计算承载力时，应根据试验结果考虑碳纤维强度的折减。
⑵碳纤维加固法不适于混凝土结构由于刚度不足，变形过大，在正常使用极限状态的加固。
当用于抗扭加固时，虽能起一定的作用，但并不经济，需通过进一步试验研究确定。
参考文献1 张柯，丘清瑞等.碳纤维布加固混凝土柱改善延性试验研究.中国首届纤维增强塑料（FRP）混凝土结构学术交流会论文集.2000.62 叶列平，赵树红等.碳纤维布加固混凝土柱的斜截面受剪承载力计算.中国首届纤维增强塑料（FRP）混凝土结构学术交流会论文集.2000.63 张柯，丘清瑞等.碳纤维布加固混凝土柱抗震性能分析及目标延性系数确定.中国首届纤维增强塑料（FRP）混凝土结构学术交流会论文集.2000.64 邹银生.多层钢筋混凝土框架柱的抗震设计.中国建筑科学研究院编.钢筋混凝土结构设计与构造，19855 吴刚，安琳，吕志涛.碳纤维布用于混凝土梁抗弯加固的试验研究与分析.中国首届纤维增强塑料（FRP）混凝土结构学术交流会论文集.2000.6。