碳纖維布加固修補結構技術是一種新型的結構加固技術,它是利用樹脂類粘結材料將碳纖維布粘貼于混凝土表面,以達到對結構及構件加固補強的目的。碳纖維材料(CFRP)用于混凝土結構加固修補的研究始于80年代美、日等發(fā)達國家,我國起步很晚,近年來發(fā)展十分迅速,在航空、航天、汽車、環(huán)境工程、化工、能源、交通、建筑、電子、運動器材等眾多領域得到了廣泛的應用。
采用碳纖維布加固具有以下幾個優(yōu)點:1、抗拉強度高,是普通鋼材的10倍;2、加固后能大大提高結構的耐腐蝕性及耐久性;3、自重輕(約200g/m2),密度只有普通鋼材的1/4;基本不增加結構自重及截面尺寸;柔性好,易于裁剪,適用范圍廣,適合任何形狀;4、施工簡便(不需大型施工機構及周轉材料),沒有濕作業(yè),易于操作,經(jīng)濟性好;5、適用范圍廣,施工工期短。
1、工程概況
四平市站前住宅樓,建造于90年代初,底部框架剪力墻結構結構,底部2層框架,上部4層住宅。原設計1,2層為餐廳(活荷載為2.5KN/ m2),廚房(活荷載為4.0KN/ m2)設在一層。現(xiàn)計劃重新裝修開設肯德雞連鎖店,將廚房移到2層,原1層廚房位置設售餐臺。由于功能改變導致荷載增大,原2層局部梁將不能滿足設計要求,需要加固。經(jīng)過方案論證和經(jīng)濟技術可行性比較,決定采用碳纖維復合材料進行加固。
2、材料特性
、疟竟こ淌褂玫聡M口的碳纖維布(C200),其主要性能指標見表1:
表1:碳纖維布主要性能指標
型號 |
單位面積質量
(g/cm-2) |
設計厚度
mm |
抗拉強度
fcf (Mpa) |
彈性模量
Ecf (Mpa) |
UDO200 | 200 | 0.111 | 4900 | 2.3×105 |