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碳纤维加固的关键技术问题

文章出处:悍马加固材料人气:18发表时间:2021-11-17 16:35:00【

Carbon Fiber Strengthening Bridge


环氧树脂与结构结合后,纤维方向抗拉强度高,强度高,耐腐蚀性能好,无疲劳老化。碳纤维在钢筋混凝土构件加固中的主要作用是抗拉强度。一般适用于梁柱(墩)的抗剪部分,柱或墩的加固,钢筋锚固(包裹)长度不足的部位。


碳纤维加固的关键技术问题


1耐久性问题

碳纤维加固后钢筋混凝土构件的加固效果和耐久性是工程界较为关注的问题。由于碳纤维增强技术是一种新兴的加固技术,影响碳纤维耐久性的因素包括环境因素、温度、紫外线辐射、冻融循环等。通过室内盐雾试验、耐碱试验、试件疲劳试验等加速老化试验和加固桥梁的研究,认为碳纤维具有足够的耐久性,可以保证碳纤维在结构修复加固中的应用。


2结构动力性能

碳纤维材料是一种线弹性脆性材料。碳纤维混凝土结构在冲击荷载和动荷载作用下的脆性破坏问题值得关注。通过对加固桥梁的冲击荷载试验,证明碳纤维加固梁在冲击荷载作用下的抗冲击性能良好。在碳纤维的端部采取适当的锚固措施,可以提高碳纤维加固梁的抗冲击性能。


3抗疲劳问题

碳纤维混凝土结构的疲劳抗力评估一般应以弯曲疲劳破坏和剪切疲劳破坏两种破坏方式进行。研究表明,碳纤维混凝土经历了一定数量的疲劳循环加载,静载试验和挠度试验与未经历疲劳循环加载的试件相比,其强度和延性没有降低。这表明碳纤维材料本身具有优异的抗疲劳性能.


4粘结性能和延性

碳纤维-混凝土结构的整体复合效应主要是通过碳纤维与混凝土的良好结合来实现的。结合区的破坏可导致结构的脆性破坏,结合界面剥离破坏可归纳为三种类型。

(1)向梁中部扩散的碳纤维端部应力集中引起的剥离破坏。

(2)在弯矩最大处,弯曲裂纹引起的剥离破坏向两端扩展。

(3)剪切裂纹引起的剥落破坏。