碳纤维布加固混凝土构件的探讨

收 稿 日期 ：０ １１－１ ２０ ．０３
资 助项 目： 广东 省 建设 厅 、 东省女 科 技工 作者 协会 资 助项 目 ． 广 作 者 简介 ： 永 昌（９ ４ ）男 ， 郭 １７－ ， 广东 工业 大学 硕 士研 究生 ， 要研 究方 向为复合 材料 工 程应 用 主
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关 键 词 ： 纤 维 布 ； 凝 土 构 件 ； 固 补 强 碳 混 加
中 图分 类 号 ： Ｂ ３ ； Ｕ ８ ．０ Ｔ ３２ Ｔ ３ ９ ９２
文献标 识 码 ： Ａ
文章 编号 ：０ ７７６ （０２ ０ － ６０ １０ －１２ ２０ ）３（ －４ ￣
世 界 上经 济 发 达 国家 的城 市 建 设 大体 上 都 经 历 三 个 阶 段 ， 大 规 模 的 土 木 设 施 新 建 阶 段 、 即 新 建 与 维 修 并 举 阶段 、 点 转 移 向 旧 建 筑 维 修 阶 段 ．目前 各 经 济 发 达 国 家 的 基 本 建 设 已 趋 完 重 成， 现逐 渐 把 建 设 重 点 转 移 到 旧建 筑 物 的 维 修 、 造 和 加 固方 面 ． 国 目前 还 处 于 第 一 个 和 第 改 我 二 个 阶段 ， 在 建 国初 期 所 建 的 建 筑 已进 人 老 龄 期 ， 以 ， 要 修 复 老 化 和受 损 结 构 同时 加 固 由 但 所 需 于 设 计 原 因 、 工 原 因造 成 的 建 筑 物 先 天 不 足 的结 构 ． 传 统 的 材 料 进 行 加 固往 往 效 率 相 对 较 施 用 低 ， 械 化 程 度 要 求 较 高 ， 且 通 常会 出 现 耐 久 性 问题 ． 纤 维 布 以其 优 异 的性 能 ， 已应 用 于 机 而 碳 现 许 多 土 木 建 筑 加 固修 复 中 ， 为 土 木 工 程 应 用 的一 个 热 点 ． 纤 维 布 主 要 优 点 是 ： 拉 强 度 高 ， 成 碳 抗 约 为普通碳素钢 的十几倍 ， 性模 量是钢 的 １ ． 弹 ～１４倍 ， 比重 为 １８／ ｍ 左 右 仅 为钢 材 的 １４ ．ｇ￣ ３ ／， 用 于加 固 时 基本 不 增 加 原 结 构 的 自重 ， 因 为碳 纤 维 布 是 柔 性 材 料 ， 以对 复 杂 的 结 构 容 易 进 又 所 行 补 强 加 固 ， 别 适 用 于一 些 特 殊 构 件 如 柱 、 墩 、 状 物 、 特 桥 拱 隧道 、 囱等 用 其 它 方 式 不 易 加 固 的 烟 构 件 ， 耐 腐 蚀 性 能 ［ 抗 疲 劳 性 能及 防水 性 能 都 比较 好 ． 纤 维 布 的力 学 性 能 也 比较 好 ， 破 其 、 碳 在 坏 前 始 终 保 持 线 性 关 系 ， 像 钢 有 明 显 的 屈 服 点 ．同 时 因 为 粘 结 胶 防 火 能 力 差 ， 避 免 碳 纤 维 不 为 的 老 化 和 其 它 损 伤 ， 须 采 取 一 定 的补 救 措 施 ， 加 固层 外 表 面进 行 密 闭 防 护 处 理 ， 必 在 比如 刷 防 火 涂 料 ， ｃ Ｒ （ 纤 维 增 强 复 合 塑 料 ） 部 再 涂 水 泥 沙 浆 等 ． 纤 维 布 用 于 加 固 补 强 混 凝 土 结 或 ＦＰ碳 外 碳
碳 纤 维 布 加 固 混 凝 土 构 件 的 探 讨
郭永 昌 ， 丽娟 ， 李 刘 锋
（ 广东 工业 大学 建 设学 院 ， 东 广州 ５ ０ ４ ） 广 １６ ３
摘要 ： 对碳 纤 维布 的优 点及 在 国外 的发 展和 国 内应 用前 景 进 行 了探 讨 ， 并对 碳 纤 维布 加 固混 凝 土构 件 的一 些优 缺点 进行 了总结 ． 出 了碳 纤 维布加 固中 的一些 关 键 问题 ， 以后 的理 论研 究提 供 了思 提 为
构 有 广 泛 的应 用 前 景 ， ２ ０ 据 ０ ０年 １ １月 ２ 日广 州 日报 报 道 仅 广 东 省 就 有 ４ ０ ９ ０ ０桥 梁 承 载 不 足 ， 而
急需 加 固 ， 占总 桥 梁 的 二成 多 ， 广 东 省在 使 用 碳 纤 维 对 建 筑 物 加 固 、 强 方 面 ， 工 程 实 例 明 但 补 就 显 落 后 于 国 内其 它 发 达 地 区 ， 需要 积 极 推 广 ， 者 认 为 由 于 碳 纤 维 本 身 材 料 性 能 和 使 用 性 能 的 笔 优 点 在 国 内必 定 会 有 长 足 的发 展 ．目前 国外 特别 是 欧 美 、 日本 等 发 达 国家 用 碳 纤 维 对 混 凝 土 结 构 进 行 加 固 已成 为 一 门成 熟 技 术 ， 已编 制 形 成 了 自己 国 家 的 行 业 标 准 与 规 范 ， 项 技 术 已产 业 该 化 ． 然碳 纤 维 应 用 于 土 木 工 程 中在 国 内 只 有 短 短 几 年 ， 至 今 已 有 许 多 工 程 实 例 ， 大 部 分 虽 但 且 都 起 到 了 良好 的 加 固效 果 ．
第 ３ 期
郭 永 昌 ， ： 纤维 布加 固 混凝 土构 件 的探 讨 等 碳
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１ 国 外 学 者 在 碳 纤 维 布 加 固构 件 中 的 研 究 与 探 讨
在 国 外最 初 研 究 纤 维 增 强 复 合 材 料 修 复 混 凝 土 结 构 开 始 于 德 国 和瑞 士 【 ， 树 脂 外 贴 Ｆ Ｐ ２用 Ｊ Ｒ （ 维 增 强 复 合 塑 料 ） 固混 凝 土 构件 已 经 有 几 个 机 构 进 行 了详 细 研 究 ， 括 瑞 士联 邦 材 料 测 试 纤 加 包 研 究 实验 室 和 德 国材 料 建 筑 结 构 防 火 协 会 （Ｂ Ｂ 、 省 理 工 学 院 ， 利 桑 那 大 学 等 ． 们 对 碳 ＩＮ ） 麻 亚 他
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第 １ 第 ３期 ９卷
２０ ０ ２年 ９月
广 东 工业 大学 学报
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