碳纤维加固原理
粘贴碳纤维加固法
粘贴碳纤维加固法1.粘贴碳纤维简述粘贴碳纤维法是公路混凝土桥梁常用的加固方法。
一般是采用环氧树脂或专门结胶将碳纤维布或板直接粘贴在混凝土构件表面，使之与构件形成受力整体。
使用碳纤维布加固技术加固拱肋, 具有以下一些技术优势:( 1)碳纤维布薄而轻, 施工时不用任何大型设备, 粘贴后占用的空间很小, 基本不增加结构自重与截面尺寸。
这在胜利桥旧桥改造工程空间紧张的情况下, 显示出极大的优越性。
( 2)强度高(约为普通钢材的10倍) , 效果好, 能取得类似于钢板一样的加固效果, 但其结构重量基本不增加, 使加固后的结构外表仍然保持轻巧和美观。
( 3)由于碳纤维布加固只使用碳纤维和配套树脂, 碳纤维布有极好的抗化学作用, 具有耐酸、碱、盐和大气环境腐蚀等性能, 不会出现生锈, 因而使用碳纤维布加固后能大大提高结构的耐腐蚀性与耐久性。
( 4)碳纤维布柔性好, 易于裁剪, 易于施工, 不需要大型施工机具与周转材料, 操作简便, 施工工期短, 经济性好。
2. 加固基本原理碳纤维加固基本原理根据<<碳纤维片材加固修复混凝土结构技术规程>>采用碳纤维片材对梁、板构件进行受弯加固时进行承载力计算, 除符合现行国家标准<<混凝土结构设计规范>>对受弯构件正截面承载力计算的基本假定外, 尚应符合下列要求:( 1) 构件达到受弯承载能力极限状态时, 碳纤维片材的拉应变按截面应变保持平面的假定确定, 但不应超过碳纤维片材的允许拉应变Ecf ;( 2) 考虑二次受力影响,根据加固时的荷载状况, 按截面应变保持平面的假定计算加固前受拉区边缘混凝土的初始应变Ei ;( 3) 碳纤维片材的拉应力Rcf 取碳纤维弹性模量Ecf 与其拉应变Ecf 的乘积; ( 4) 在达到受弯承载能力极限状态时, 碳纤维片材与混凝土之间不发生粘结剥离破坏.3.设计原则（1）双曲拱桥结构自重较大，加固时不能完全卸载，必须考虑二次受力。
钢筋混凝土结构碳纤维布加固技术原理及应用
。
采 用 粘 贴碳 纤维 片 材进 行 结 构加 固
时 有 以 下 几 点需 要 注 意 ： ( 1 )在 受 弯加 固 和 受 剪 加 固 时 被加
，
以实际检测 数
使用 碳 纤
钢
据作 为 验 算 的 依 据
。
维 布加 固具 有 以 下 几 个优 点 ： ① 强 度 高
300 0 MPa
， ，
混 根 据 《 凝 土 结 构 加 固设 计 规 范 》 (G B 5 0 3 6 7 2 00 7 ) 规定
尽 管本 次仅 是 设 备改 造
，
没 有改 变
好 地 共 同工 作
大 大 提 高 碳 纤 维 布 的抗 因此粘
房 屋 的用 途 和 使 用 环 境
范 ) (GB J
10
，
但 是 由于 该 房
拉强 度 碳 纤 维 具 有 高拉 伸 强 度
、 、
、
，
故 碳 纤 维 加 固 首 先 必 须使碳 纤
，
混 屋 设 计 时采 用 的 原 《 凝 土 结 构 设 计 规
—
维 布 中 的 碳 纤 维 丝 能共 同 工 作
、
89
混 ) 与现 行《 凝 土 结 构设
—
高 弹性 模
bo
F ibr e
结 剂 对 碳 纤 维 布 的 加 固起 着 关 键 的 作
用 它 既 要 确保 各 碳 纤 维 丝 共 同工 作 同
，
计 规 范 ~( G B 5 0 0 1 0
，
2002
，
，
( 4 )受 弯 构 件加 固时 在 达 到受 弯 承
加 固设 计 的 依 据
。
维 结 构加 固技术 在 混 凝 土 结 构方 面 已 产
浅谈房屋结构加固中碳纤维布的应用
浅谈房屋结构加固中碳纤维布的应用摘要：本文就针对房屋结构加固工程中碳纤维布的应用展开讨论，首先介绍碳纤维布的特性，分析其补强加固原理，并在最后提出利用碳纤维布进行结构加固的过程，以供参考！关键词：碳纤维布；结构加固；应用中途分类号：o434.19 文献标识码：a 文章编号：一、碳纤维布的特性碳纤维布的特性表下在以下几个方面：首先具备较好的力学性能，与普通的钢材相比，碳纤维布的抗拉强度至少是前者的十倍以上，其弹性模量接近钢，自重轻，所以在结构加固工程中利用碳纤维布可以大幅改善构件的延性、承载力以及受力性能等二、碳纤维布的补强加固原理利用碳纤维布加固构件的基本原理如下：将碳纤维布粘贴于构件的受拉区，对钢筋的受拉性能起到一定的补充甚至代替作用，改善构件的抗弯承载力。
在构件受拉区粘贴碳纤维布后，碳纤维布在受拉区开裂前的应变相对较小，基本上不会发挥抗拉作用；一旦构件发生变形或开裂，则碳纤维布会逐渐与构件共同受力，此时应变会快速增长；直至构件屈服后，碳纤维布的作用就会充分发挥出来，体现出其高强、高效的性能。
尽管碳纤维材料具备优良的力学性能，但是一旦其被织成碳纤维布，并不能保证布上的每根碳纤维丝均可以均匀受力、同时工作，一旦其中部分碳纤维丝受到较大的荷载，会很快达到最大工作强度，最终被破坏掉。
为了解决该问题，碳纤维布中使用了黏贴剂，以保证每根碳纤维丝可以同时受力，则时承担荷载，提升碳纤维布整体的工作强度。
在具体粘贴施工过程中，要充分考虑各层的共同工作系数、抗疲劳能力、防止出现脆性破坏等因素，通常层数要少于5层；此外，基于受力性能角度来看，多层不如单层、宽幅不如窄幅，如有必要可以纵向搭接，不过搭接长度至少大于20cm，并且头部的锚固要可靠。
三、碳纤维布的施工工艺具体而言碳纤维布用于结构加固的工艺流程如下：首先进行施工放线，然后对构件表面进行处理，如果粘贴面不够平整，则必须进行修补找平；接下来进行底胶的配置以及涂刷，然后进行面胶的配置，并将碳纤维布裁剪成合适的大小；接下来进行碳纤维布的粘贴，最后进行固化、检验与维护。
论粘贴碳纤维结构加固技术的原理及施工工艺
６ 、 选择
技术 ， 大大提高钢筋 的使用寿命 。
科 学 论 坛
科学 与财富
工 工 艺 论粘贴碳纤维结构加 固技术的原理及施
陆 文 灿 ห้องสมุดไป่ตู้
摘
（ 广西 南宁 ５ ３ ０ ０ ２ ２ ） 要： 近些年来 ， 随着建筑行 业的发展 ， 各种 新兴的技术被 广泛的应用到建筑 结构之中， 粘贴碳纤维 结构加 固技术就是其 中之 一， 这种技术主要是
要打磨平整， 尤其是表面的凸起部位要磨平１ ， 用丙酮将需粘贴处清洗干净 。 （ ４ 滁 底胶将１ Ｇ Ｎ— ｐ 胶甲乙组分按需按３ ： １ 的重量称好，放在 洁净的容
护， 进行屋架 、 桥墩、 壳体等结构 的处理等， 在这个过程 中， 需要对混凝土 的 强度等级进行控制 ， 一般不要低 于ｃ １ ５ 为最佳 ， 另外 ， 在砖砌体 结构性 能方面 也需要通过碳纤维进行加固处理。 ２ 、 碳纤维布加 固的原理 碳纤维之所 以能在建筑结构中发挥重要 的重要 ，主要是 因为其本身具 有极高的强度和 抗拉 能力 ，但是需要注意 的是，在碳纤维材料 的组 织过程 中， 各个纤维丝是需要共 同工作的。 如果承载的能力较低 ， 负载能力不足， 就 需要首先确定纤维丝 的抗拉性能，防止纤维丝的断裂造成的整体 结构的损 坏。 使用粘结剂的结构比一般的结构抗拉的程 度强， 可 以大大提升整体的纤
操作， 施工的工期短 ， 这是碳纤维结构加固技术的主要优势 。 碳纤维加固技术可 以适用于多种结构类型 ，比如进行 结构的修补和维
较大面积的劣质层在凿除后应用环氧砂浆进行修复） ， 并养护三天 。 （ ３ ） 用压缩 空气 将表面浮尘清除干净ｆ 未凿部位 （ 需加固处） 用混凝土角 磨机 、 砂纸等机具除去混凝土表面的浮浆、 油污等杂质 ， 构件基面 的混凝土
碳纤维布(CFS)加固混凝土结构工法
FR-E3P：粘贴材料，保证碳纤维布与混凝土的 有效粘结及两者的共同工作。
常用胶粘剂及技术性能指标
表5
性能
FP-NS（春秋用） FE-Z（春秋用） FR-E3P（春秋用）
配合比
2:1
2:1
2:1
适用温度（℃） 15-25
碳纤维布(CFS) 加固混凝土结构工法
一、前言
混凝土结构的加固补强一直是建筑物维修
改造中重要的一环，其具体加固方法将直接影 响工程的经济性、施工进度。碳纤维布加固修 补结构技术是一种新型的结构加固技术，它是 利用树脂类粘结材料将碳纤维布粘贴于混凝土 表面，以达到对结构及构件加固补强的目的。 碳纤维材料(CFRP)用于混凝土结构加固修补的 研究始于80年代美、日等发达国家，我国起步 很晚，国家工业建筑诊断与改造工程技术研究 中心引进开发了此项目，并在全国建筑加固与 鉴定第四届学术会议上获奖。
（三）定位、放线
根据设计图纸及施工前的再调查报告，对 粘贴碳纤维位置进行定位、放线工作。
（四）基层处理
1．用小锤、錾子等工具清除被加固构件表 面的剥落、疏松、蜂窝、腐蚀等劣化混凝土， 露出混凝土结构层，用清洗剂或专用清理工具 洗刷干净，清理干燥后用专用结构胶分层填 平。
2．标明裂缝位置，并按设计要求进行处 理，一般情况下用环氧树脂对裂缝进行灌缝和 封闭处理。
5．对重点结构的加固施工时，应对碳纤 维布和配套胶粘剂进行现场取样检验。
（七）表面防护
当需要做表面防护时，应按有关标准的规 定处理，并保证防护材料与碳纤维片材之间有 可靠的粘接。当采用抹水泥砂浆作防护时，应 在验收后作粘砂、拉毛处理。
卡本结构碳纤维加固技术施工方法
卡本结构碳纤维布加固技术施工方法一、前言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。
碳纤维布加固工法是目前日本、美国和欧洲等发达国家用于桥梁、隧道、建筑物等钢筋混凝土结构物加固的先进工法，在中国也得到了广泛的应用。
二、特点1、自重轻，厚度小，加固补修后，基本不增加原构件的自重和尺寸。
2、高强高效，适用面广，且具有良好的柔韧性，适用于梁、柱、板、管道和墙体等各种形状的构件，质量易保证。
3、施工便捷，工效高，周期短。
没有湿作业，不需要现场固定设施，施工占用场地少。
4、耐酸、碱化学腐蚀，适用各种恶劣环境，耐久性能好。
5、绿色环保，贮存寿命长。
三、碳纤维加固适用范围◆ 混凝土梁的受弯和受剪加固、板的受弯加固、柱的抗震加固等;◆ 厂房、大厦、校舍、医院及其他工业和民用建筑加固补强;◆ 路桥、水利、核电和能源等基础设施加固补强。
四、工艺原理碳纤维布加固原理是将碳纤维布采用高性能的环氧树脂类材料粘贴于混凝土构件表面，利用碳纤维材料良好的抗拉强度达到增强构件承载能力的目的。
五、工艺流程及操作要点工艺流程为：卸荷→基底处理→涂底胶→基面找平→粘贴碳纤维布→防护保护。
1、卸荷。
加固前应对所加固的构件尽可能卸荷。
2、基底处理(1)混凝土表层出现剥落、空鼓、蜂窝、腐蚀等劣化现象的部位应予以凿除，对于较大面积的劣质层，在凿除后应用环氧砂浆进行修复。
(2)裂缝部位应首先进行封闭处理。
(3)用混凝土角机、砂纸等机具除去混凝土表面的浮浆、油污等杂质，构件基面的混凝土要打磨平整，尤其是表面的凸起部位要磨平，转角粘贴处要进行倒角处理并打磨成圆弧状(R≥30mm)。
(4)用吹风机将混凝土表面清理干净，并保持干燥。
3、涂底胶(1)按主剂∶固化剂=2∶1的质量配比，将主剂与固化剂先后置于容器中，用弹簧秤计量，电动搅拌器均匀搅拌，根据现场实际气温决定用量并严格控制使用时间。
碳纤维混凝土结构加固施工工法
碳纤维混凝土结构加固施工工法一、前言碳纤维混凝土结构加固工法是一种综合利用碳纤维合成材料和混凝土的技术。
因为混凝土材料的性能有限，而碳纤维合成材料具有高强度、高刚度、抗腐蚀、轻重量等优点，所以将两者结合运用，可以有效提升混凝土结构的整体性能和稳定性。
二、工法特点碳纤维混凝土结构加固工法具有以下特点：1、施工方便快捷，减少对现有结构的影响。
2、对发生裂缝、表面脱落等问题的混凝土结构进行局部加固，不影响结构原始功能。
3、碳纤维与混凝土结构的界面黏附强度高，可以有效地增加混凝土结构的强度和刚度。
4、碳纤维混凝土结构加固具有抗腐蚀、耐久性强等特点，可以提高结构的使用寿命。
5、经济实用，是一种高效、经济的混凝土结构加固工法。
三、适应范围碳纤维混凝土结构加固工法适用于以下情况：1、混凝土结构的部分区域出现了裂缝、起壳或脱落等问题。
2、混凝土结构在使用过程中发生了外力损伤、变形等问题，需要进行加固。
3、混凝土结构在改造、拓展等过程中需要进行增强和加固。
四、工艺原理：碳纤维混凝土结构加固的理论依据是在混凝土结构表面粘贴碳纤维布，通过在碳纤维与混凝土结构之间生成强大的黏附力矩，提高结构的强度和耐久性。
碳纤维有良好的拉伸、屈服和强度特性，可以在混凝土表面与混凝土一起耐受外力。
施工的具体步骤是先在待加固的混凝土结构表面涂上一层耐久性强的环氧树脂胶水，再把碳纤维布贴敷在表面上，再喷涂上一层保护漆。
五、施工工艺碳纤维混凝土结构加固工法的施工工艺分为以下六步：1、混凝土表面的处理。
处理包括除尘、脱模剂处理、表面修复等。
2、底涂环氧砂浆。
在混凝土表面均匀涂刷一层环氧砂浆。
3、铺设碳纤维布。
将切割好的碳纤维布放置在涂有环氧砂浆的混凝土表面上。
4、中涂环氧砂浆。
在碳纤维布上均匀涂刷一层环氧砂浆。
5、覆盖含碳纤维的混凝土板。
覆盖砂浆时选择含碳纤维的混凝土板，板与板间保留缝隙，以便进行巨大的外力应对，避免表面岩层撕裂。
6、抹面涂覆。
碳纤维布加固混凝土结构的原理与施工技术
２ 碳 纤 维 布 加 固 的原 理
用于建筑 结 构加 固 的碳纤 维 材 料具 有 优 良 的力 学性 能 ， 其抗 拉强 度一 般为 建筑用 钢材 的十
碳纤 维 增 强 聚 合 物 （ ａ ｏ ｉ ｅＲ ｉ ｏｃ Ｃｒ ｎＦ ｒ ｅ ｆ ｅ ｂ ｂ ｎ ｒｄ
Ｐｌ — ｅ 简称 Ｃ Ｒ ， ｏ ｍｒ ｙ Ｆ Ｐ 也称为碳纤 维增强 塑料 ） 是 由环 氧 树 脂 粘 高 抗 拉 强 度 的碳 纤维 束 而 成 的 。 使用 碳 纤 维 布加 固具 有 以下 几 个 优 点 ： 度 高 强
几倍 ； 但是 ， 维 材料织 成碳纤 维 布后 ， 中的 碳纤 其
各碳纤维丝很难 完全 共 同工作 ， 承受较 低 的荷 在
（ 强度 约为普通钢 材 的 １ ）效 果好 ； 固后 能 ０倍 ， 加 大大提高 结构 的耐腐 蚀 性 及耐 久 性 ； 自重 轻 （ 约 ２０ ｍ ） 基 本 不 增加 结 构 自重及 截 面 尺 寸 ； ０ ２ ， 柔
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碳 纤 维 布 加 固 混 凝 土 结 构 的原 理 与 施 工 技 术
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３ 工程 概 况
某制药厂保太松车间建 于 １８ ， ９４年 因长期受
腐蚀性气体 的侵蚀 ， ３根薄腹 梁下 弦混 凝土 与钢 筋均遭受严 重 腐蚀 ， 导致 保护 层混 凝 土 开裂 、 酥 松、 剥落 ， 弦钢 筋锈 蚀 、 落 ， 下 剥 钢筋 受力 截 面 削 弱， 危及结构安全 ， 响工人 的生产情 绪 ； 影 经与设
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碳纤维加固原理
碳纤维加固是一种常见的结构加固方法，它利用高强度、高模量的碳纤维增强材料，将其与被加固结构进行粘结，从而提高结构的强度和刚度。
碳纤维加固原理主要包括以下几个方面：
1. 碳纤维的特性
碳纤维是一种高强度、高模量的纤维材料，其强度和刚度分别是钢铁的6-7倍和2-3倍。
碳纤维的优异性能使其成为一种理想的结构加固材料。
2. 粘结剂的选择
粘结剂是将碳纤维与被加固结构粘结在一起的关键。
常用的粘结剂有环氧树脂、聚氨酯、丙烯酸酯等。
不同的粘结剂具有不同的特性，需要根据被加固结构的特点和要求进行选择。
3. 加固方式
碳纤维加固可以采用不同的方式进行，包括表面粘贴、包覆、绕包等。
表面粘贴是将碳纤维粘贴在被加固结构的表面，包覆是将碳纤维包裹在被加固结构的外部，绕包是将碳纤维绕在被加固结构的周围。
不同的加固方式适用于不同的结构类型和加固要求。
4. 加固效果
碳纤维加固可以显著提高被加固结构的强度和刚度，同时还可以改善其抗震性能和耐久性。
加固效果受到多种因素的影响，包括碳纤维的质量、粘结剂的性能、加固方式等。
碳纤维加固是一种有效的结构加固方法，其原理基于碳纤维的高强度、高模量特性和粘结剂的粘结作用。
通过选择合适的加固方式和粘结剂，可以实现被加固结构的强度和刚度的提高，从而提高其安全性和可靠性。