碳纤维加固技术在建筑工程中的应用(论文)
碳纤维加固技术在建筑工程中的应用研究
碳纤维加固技术在建筑工程中的应用研究摘要:建筑工程进行的各个阶段都会出现各种各样的影响因素,由此实际中往往需要采取相应的措施来对结构物进行修补、加固。
实际施工证明,选用碳纤维材料来加固混凝土结构是比较切实可行的,它运用了比较先进的技术,是一种比较新兴的建筑结构加固措施。
关键词:碳纤维加固技术工程建筑1 碳纤维加固结构构件技术原理碳纤维材料加固混凝土构件技术,顾名思义就是运用纤维增强复合材料片材粘贴在混凝土结构的外面,与此同时还要将两者相互结合起来共同受力,这样使得材料之间得到更强的加固。
碳纤维材料拥有的强度、弹性、抗腐蚀性等的优势使得它能够承受住比一般的钢筋大10倍的应力,而它的弹性模量比一般钢筋还高。
碳纤维材料由于其抗拉强度是普通钢的10倍而弹性模量是普通钢的1-2倍,再加上能够长时间维持良好的施工性能,而成为加固修复材料的首先替代品。
配套树脂通常是由底层树脂、找平树脂和粘结树脂三种组成。
底层树脂和找平树脂有增强碳纤维的粘结质量的功能,而粘结树脂的主要功能就是让碳纤维和混凝土可以结合在一起,组成一个个体,一起完成工作,以增加构筑物的三抗能力(抗弯、抗剪、抗承载力),最终实现结构构件的稳固。
因此碳纤维材料与配套树脂在混凝土加固技术中是两种最常用的材料。
2 碳纤维材料的基本特性要实现碳纤维增强复合材料补强加固可以选取碳纤维片材,这样的材料主要是使用强度比较好、弹性比较高的连续碳纤维材料,这种碳纤维材料呈单向排列成束,再使用环氧树脂浸渍固化的碳纤维板进行补强。
2.1 碳纤维片材。
片材碳纤维材料的弹性模量依片材力学性能各不一样,碳纤维片材依力学性能主要是由高模量、高强度和中等模量来组成的。
高模量碳纤维片材的特点就是,虽然它的伸长率过低,但是弹性模量很好较高。
相比较而言,碳纤维片材的单位重不能和钢材相媲美,也就是说碳纤维片材很轻薄由于。
碳纤维的化学结构稳定,所以说该纤维能够使用在任何酸碱盐及所有的化学介质环境下,不怕被腐蚀,而且它还能够抵抗住低温或者高温而不会出现热胀冷缩的情况。
碳纤维加固技术在建筑工程中的应用研究
自身 职 责 的 认识 , 对设计 施工 图 纸 的认 识 , 施 工 程 序 的 主 管部 门要 加强 监督 、 查 、 对 检 指导 , 逐步 完 善水利 工程 信 并
认识 , 对施 工 问题 处理 的认 识 , 以及 个别 情 况下 , 主代评价 、 信 受理 项
固措施。
使 用环 氧树 脂浸 渍 固化 的碳纤 维板 进行 补强 。
21 碳 纤 维 片材 。 片材 碳 纤维 材 料 的 弹性 模 量 依 片 .
材 力 学 性 能 各不 一 样 ,碳 纤 维 片材 依 力 学 性 能 主要 是 由 高模 量 、 强度 和 中 等模 量来 组 成 的。高模量 碳 纤维 片材 高
素 , 此实 际 中 往 往 需 要 采 取 相 应 的 措 施 来 对 结 构 物 进 行 修 补 、 由 加 的连续 碳 纤维材 料 ,这种 碳 纤维材 料 呈单 向排 列 成束 , 再 固 。实 际 施 工 证 明 , 用 碳 纤 维材 料 来 加 固 混凝 土 结 构 是 比较 切 实 选 可 行 的 , 运 用 了 比较 先 进 的 技 术 , 一 种 比较 新 兴 的 建 筑 结 构 加 它 是
碳 纤维 加 固技 术 在 建 筑 工 程 中的应 用研 究
薛 晓 刚 ( 安利 西 君建筑安装工 程有限责 任公司)
摘 要 : 建 筑 工 程 进 行 的 各 个 阶 段 都 会 出 现 各 种 各 样 的 影 响 因 维 片材
, 这样 的材 料 主要 是 使用 强 度 比较 好 、 弹性 比较 高
高。
关键词 : 纤维 碳
加 固技 术
工 程 建 筑
1碳 纤维 加 固结构构 件技 术原 理 虽 但 碳纤 维材 料加 固混凝 土构 件技 术 , 顾名 思 义就 是运 用 的特 点 就 是 , 然 它 的伸 长 率过 低 , 是 弹 性模 量 很 好 较
解析碳纤维加固技巧在建筑工程运用
解析碳纤维加固技巧在建筑工程运用碳纤维加固技术是指利用碳纤维材料对建筑物进行强度加固的一种方法。
碳纤维是一种轻量高强度的材料,具有优异的机械性能和耐久性,可以在不增加结构自重的情况下提高结构强度和刚度。
因此,碳纤维加固技术在建筑工程中得到了广泛的应用。
在建筑工程中,碳纤维加固技术可以用于不同类型的结构,包括梁、柱、板和墙等。
下面将介绍一些常见的碳纤维加固技巧及其在建筑工程中的应用。
1.梁的碳纤维加固技巧在建筑工程中,梁是承载结构载荷的重要组成部分。
当梁的强度不满足设计要求时,可以采用碳纤维加固技术加固梁的强度。
常见的梁的碳纤维加固技巧包括碳纤维板粘贴加固、碳纤维布粘贴加固和碳纤维板捆扎加固。
这些技巧都是通过将碳纤维材料与梁的表面结合来提高梁的强度和刚度。
2.柱的碳纤维加固技巧柱是建筑物的竖向承重结构,承担着重要的结构载荷。
柱的碳纤维加固技术是一种有效的方法来提高柱的抗弯和抗压能力。
常见的柱的碳纤维加固技巧包括碳纤维布粘贴加固和碳纤维板捆扎加固。
这些技巧可以增加柱的强度和刚度,提高柱的承载能力。
3.板的碳纤维加固技巧建筑工程中的板承担着承重和隔离荷载的重要作用。
当板的刚度和强度不满足设计要求时,可以采用碳纤维加固技术来增加板的强度和刚度。
常见的板的碳纤维加固技巧包括碳纤维布粘贴加固和碳纤维板捆扎加固。
这些技巧可以提高板的承载能力和刚度,并减小板的挠度和裂缝。
4.墙的碳纤维加固技巧墙是建筑物的承重结构,具有重要的抗震和抗风能力。
当墙的抗震能力不满足设计要求时,可以采用碳纤维加固技术来增加墙的抗震能力。
常见的墙的碳纤维加固技巧包括碳纤维布粘贴加固和碳纤维板粘贴加固。
这些技巧可以提高墙的抗震能力和刚度。
在使用碳纤维加固技术时,需要根据具体的结构和加固要求进行设计和施工。
一般来说,施工过程包括材料预处理、碳纤维粘贴、固化和表面处理等步骤。
为了确保加固效果,还需要进行质量检查和监测。
总之,碳纤维加固技术在建筑工程中具有广泛的应用前景。
浅谈碳纤维加固技术在建筑工程中的应用
[] 飞 渭, 世永 , 飞飞 。 4 江 彭 陈正平 , 李庆 枫 , 陈龙 . 预应 力碳 纤维布 加 固 混 凝土 受弯 构件 试验 研 究[] A 第二 届全 国土 木 工程用 纤维 增强 复合 材料 (R) FP 应 用 技术学 术 交流会 论 文集 [] 2 0 . c,02
[]飞渭, 5 江世永, 彭飞飞, 陈正平, 李庆枫, 陈龙. 预应力碳纤维布加固混 凝 土受弯 构件 正截面 承载 力分析 [] A 第= 届全 国土木工 程用 纤维增 强复合 材料 (R ) 用 技术 学术 交流 会论 文集 []2 0 . FP 应 c,02
一
(底 层涂 料指 触干 燥或 固化 后, 3 ) 表面 上 的凸起 部分 ( 般类似 结 露的露 珠 一 样 ) 用砂 布 或 角磨 机 磨 平 。 要 3 用环 氧腻 子进 行残 缺 修补 .
( 构件表面凹陷部位应用环氧腻子填平,并修复至表面平整、顺滑 。 1 ) ( 内角 ( 差 、起拱 等) 用环 氧 腻子 填补 , 之 平 顺 腻子 涂刮 后 , 2 ) 段 要 使 表
应用技术
■I
浅谈碳 纤维 加 固技 术在建 筑工 程 中的应 用
陈 实
10 1) 000 ( 北京 外 交人 员服 务局
碳纤维加固技术在工程中的应用
固 的位 置 定 位放 线 。准 备 施 工材 料 比 如碳 纤 维材 料 、 树脂 以及 需
要 的器 具 设备 .所 用材 料 要 符合 国 家标 准 。 然后 ,对需 要 进行 加
固 的 部 位 进 行 处 理 ,暴 露 出 混 凝 土 , 除 去 混 凝 土 表 面 阻 碍 粘 结 碳
纤维 的物质 。准 备 材料 .在混 凝 土表 面 涂 抹树 脂 .涂 一 道 浸渍 胶 在 底胶 上 , 纤维 上 混凝 土 粘 结 ,注意 碳纤 维 布或 板应 涂刷 树 脂 时 碳 要 迅 速 , 脂 厚 度 至 少2mm。最 后 要等 待 碳 纤 维硬 化 至 少 1 树 2个小 时 ,才能对 位置 表面 在进 行 加工 。
碳 纤 维材 料 性 能 及 适 用 范 围
碳 纤 维 加 固 技 术 所 用 的碳 纤 维 材 料 是 一 种 无 机 的 高 分 子 纤
维 ,它 的含 碳量 大 于9 % .一些 含 碳量 高达 9 %的 材料 称 为 。 由 0 9 于 碳 纤维 拥 有 轴 向强度 较 高 、较 小 的热 膨 胀 系 、纤维 的密度 也 很 低 .导 电和 导热 性 在金 属 与 非金 属 之 间等特 点 .经过 大 量 实验 证
求 .使 成 本 大 大 降 低 。
优 越 性 是 不言 而 喻 的 ,我们 应 充 分利 用 这项 技 术 .推 广 应用 到 更
多的领域中去。 国
参考文 献 :
碳 纤 维 加 固 技 术 的 优 越 性
碳纤 维 加 固技 术 较其 他 加 固工 艺 有很 多优 越 性 .首 先 ,方便
环 保 性 、节 能 性 的 技 术 适 合 我 国社 会 发 展 的 需 要 。
碳纤维在建筑结构加固改造工程中的应用
碳纤维在建筑结构加固改造工程中的应用1概述我国每年基建总投资达数万亿元,其中土建工程约占60%以上。
所以建筑业具有举足轻重的作用。
在目前已建成的数十亿平方米的建筑物中,有大量的需要进行维修改造的工程。
原有建筑物的改造、有建筑物的维修以及灾后建筑物的修复等等过程中,出于种种原因,难免对施工提出一些要求和限制:工期限制、工作展开面狭窄、尽量减小工程带来的不利影响等等。
采用传统的加固改造技术,在进行加固改造时难度大,技术复杂,一旦出现操作失误,不仅会对于改造质量造成影响,严重时甚至会危害相关人员的生命财产安全。
而碳纤维加固技术的出现则有效改善了这一情况,碳纤维加固技术能够在无需升高温度的情况下将环氧树脂胶与加固结构进行紧密的连接,操作较为便捷,能够取得较为优质的加固效果,然而碳纤维加固技术在我国的建筑行业当中仍然属于一项新型技术,其应用水平和使用范围,仍需得到不断的提高和扩展。
2碳纤维加固的优势分析第一,应用范围广泛。
碳纤维不但可用于替代抗剪钢筋和抗弯钢筋,同时也可以广泛用于各类工业与民用建筑物、构造物的防震、防裂、防腐的补强;第二,防水效果较为突出。
在采取碳纤维加固时首先会用环氧树脂胶先行对混凝土表层进行处理,而环氧树脂胶的防水性能较好,使得此种加固方式可同时具备较高的防水性能;第三,施工过程较为便捷。
碳纤维质地轻薄,无需采取较为复杂的施工机械,只需施工人员手工操作进行加固即可;第三,便于随意剪裁。
碳纤维可以依据实际的需要进行随意剪裁,而且在运用碳纤维进行加固之后不会对于建筑物原有的外形造成影响;第四,抗腐蚀性能较高。
碳纤维的性能较为稳定,不容易受到外界因素的干扰,能有效延长加固工程的使用寿命。
3碳纤维加固在多种混凝土受力构件中的应用纤维((FRP)具有高强、轻质、耐腐蚀、施工便捷等优异的性能,是加固补强混凝土结构的理想用材。
它比玻璃纤维强度更高、刚度更大,化学稳定性更好。
粘结材料的性能是保证碳纤维与混凝土共同工作的关键,也是碳纤维与混凝土传力途径中的薄弱环节。
碳纤维加固技术在建筑工程中的应用
浅谈碳纤维加固技术在建筑工程中的应用【摘要】在施工工程中由于才存在各种因素,导致建筑工程的结构出现一定的问题,使用工程建筑,不能进行很好的使用,因此有的施工单位就要对建筑物进行一定程度的维修和加固,以保证工程的建筑工程正常使用。
目前,在施工单位对建筑物进行施工维修和加固的时候,人们都是采用的碳纤维加固技术,来对建筑进行加固,因为碳纤维材料的强度比较高而且施工相对其他的加固技术来使比较方面,这样也很好的保障了建筑物的稳定性和强度。
本文通过对碳纤维加固技术的简要介绍,讨论了这种技术在当前的施工环境下的应用,以供相关人士的参考。
【关键词】碳纤维;加固技术;工程建筑目前,人们在工程施工中采用的加固技术,一般是增大钢筋混凝土截面法,外包钢加固法、粘钢加固法等方法,不过这些方法在工程施工中都还存在着一定的缺陷,而且也存在着一定的安全隐患。
因此,人们在不断的实践和探讨,逐步的发现了碳纤维加固技术,而且这种加固技术,有着很好的使用性质,并且对人们日常生活和生存环境的影响很小。
因此人们对这种技术广泛的使用。
1.碳纤维加固结构构件技术原理其实碳纤维的加固技术原理十分的简单,主要是通过混凝土外部粘贴的复合材料进行有效的加固,而且是采用的两者共同受力,已达到完美的加固目的。
而且这种碳纤维有着很高的强度,而且各种性质都比较突出,更重要的就是它的抗拉性比钢筋的强许多赔。
由此可见,这种碳纤维加固材料,在加固施工的工程中,有着很重要的意义。
目前,我们在进行加固工程实施中,使用的碳纤维材料一共有两种,它们分别是碳纤维材料与配套树脂。
它们都有着不同的特性,而且在不同的施工环境下,还要进行不同材料的选取。
碳纤维材料时一种强调很高的材料,适用于建筑物的加固,而且对于建筑物的修复工程也有着很大的帮助。
而配套树脂是它有着很强的粘结性,可以提高建筑结构的抗弯曲性,而且在进行建筑加固的时候,有着很强的不强性,这也大幅度的延长了建筑物的使用寿命。
谈碳纤维加固技术在建筑工程中的应用
1 碳 纤维加固结构构件技 术原理 在对混凝土构件进行加固的过程 中, 主要应用的碳素纤维加 固技术 , 在 运用该技术进行结构加固的过程 中,主要就是将能够增加强度 的纤维复合 材料粘贴在混凝土 的结构的表层, 并且还要使得这两者紧密结合起来 , 这样
混凝土强度等级; 此外 , 碳纤维还可以增强砖砌体的某些力学性能 。除 了碳 纤维材料的上述优点 , 又轻又薄 ,加强和修理不增加原有构件 的质量和尺
寸。
4碳纤维材料在结构加 固方面 的运用 4 . 1 碳纤维材料加固适用范 围。 适用于各种形状、 任何部位的结构、 砖砌 体的加固修补。 4 . 2 碳纤维片材加固修复混凝土结构规范。 采用碳纤维片材加固混凝土 时, 将构件与碳 纤维片材无缝粘 贴, 这是碳纤维片材 与混凝土融合整一个整 体, 共 同承受应力。 4 . 3碳纤维 片材可采用下列方式对混凝土结构构件进行加固。 当采用碳 纤维片材对梁、 板构件 的受拉区进行受弯加固时, 纤维方 向应与加固处的受 拉 方 向一致 ; 当对梁 、 柱构件进 行受剪 加固时 , 可采用封 闭式u 形粘 贴或侧
才能够使得工程结构构件的强度 得到有效 的提高 。碳纤维材料 由于 自 身的 特性 , 拥有着高强度 、 高弹性 、 抗腐蚀等特 点, 这些优势都促使了碳 素纤维 的
强度超过 了普通钢材性能 的1 0 倍 ,并且其弹性 的数值 是普通钢材 的2 倍左 右, 再加上碳素纤维能够较长时间的保持其施 工的性能, 使得其成为了对 建 筑工程加固修复的优 良 替代 品。与碳素纤维共 同应用在加固工作中的树脂 通常都是 由底层树脂、粘接树脂 以及找平树脂这三种树脂相结合所组成的 粘合物 。 找平树脂与底层树脂 自身都有着极强的粘结功能 ,能够很好的把碳素 纤维 与需要加固 的结构粘 合起来 ,而粘结数值 的主要功能就是将碳素纤维 以及需要粘结在一起的建筑 结构组合成为一个整 体,在受力的过程中一起
碳纤维技术在工程加固中的应用
碳纤维技术在工程加固中的应用1、碳纤维加固构造构件技术原理外贴纤维增强复合材料加固混凝土技术是通过在混凝土构造外部粘贴纤维增强复合材料片材,通过二者协同受力,到达加固目的。
碳纤维材料具有高强度、高弹性摸量、重量轻及耐腐蚀性好等特点,其抗拉强度是普通钢筋的十倍左右,弹性模量略高于普通钢筋的弹性模量。
加固修复混凝土构造所有碳纤维材料主要为两种:碳纤维材料与配套树脂。
其中碳纤维的抗拉强度为建筑钢材的十倍,而弹性模量与钢材相当,某些(如高弹性)碳纤维的弹性模量甚至在钢材的两倍以上,且施工性能与耐久性良好,是一种很好的加固修复材料;配套树脂则包括底层树脂、找平树脂及粘结树脂,前两者的作用是为了提高碳纤维的粘结质量,而后者的作用则是使碳纤维与混凝土能够形成一个复合性整体,并且共同工作,提高构造构件的抗弯、抗剪承载力,到达对构造构件开展加固、补强的目的。
2、受弯构件正截面加固设计计算2.1基本假定碳纤维材料加固后混凝土梁的极限承载力计算采用如下基本假定:①受拉区混凝土的作用忽略不计;②梁受弯后,混凝土、钢筋及碳纤维应变符合截面假定;③碳纤维材料采用线弹性应力—应变关系:δcf=EcfXεcf,且ε<0.01。
④当考虑二次受力影响时,应按构件加固前的初始受力情况,确定纤维复合材料的滞后应变;⑤由于外贴的碳纤维布很薄,近似认为CFRP布中心离梁顶的距离与梁高相等;⑥在到达抗弯承载力极限状态前,加固材料与混凝土之间不致出现黏结剥落破坏。
2.2加固设计方法在矩形截面受弯构件的受拉边混凝土表面上粘贴纤维复合材料开展加固时,其正截面承载力应符合以下规定,即当X≥2a’时M≤a1fcobx(h-X/2)+f’yoA’so(h-a’)-fyoAso(h-ho)a1fco=fyoAso+фfffAfe-f’yoAsoфf={(0.8εCUh/x)-εCU-εfo}/εf3、碳纤维材料的加固工程某汽车配件厂建于20**年,五层框架构造,厂房跨度7m,由于生产需要,将原来的五层增加至六层,经过构造检测和计算,局部原来的框架梁承载力达不到新增的使用要求,故局部框架梁须做加固设计。
碳纤维加固在建筑工程中的应用
碳纤维加固在建筑工程中的应用我国部分地区是地震高发区,而且基本每年都会有关于地震的相关报道,为了保障住房的使用安全和居住安全,在住房建筑过程中就要重点关注住房的加固处理。
不同的加固方式需要的成本不同,而且工期的长短也存在差异,一般而言,施工团队会选择性价比最高的加固方式,而且针对不同使用功能的建筑物所使用的加固方式也有不同的要求。
今天以碳纤维加固方式为例,咱们一起看看碳纤维加固方式在建筑工程中的应用都有什么。
1、碳纤维加固处理的优点碳纤维加固方式和其他的加固方式相比,最大的优点在于其有良好的物理化学性能,在建筑工程中使用碳纤维加固处理能够取得较好的加固效果,另外,也能提高建筑物的承重能力,是高效加固方式中的典型代表。
碳纤维材料具有较强的粘性,这种粘性是其他加固材料所达不到的。
和粘钢加固材料相比,碳纤维加固材料的使用寿命较长,且有较好的耐腐蚀性,在风吹雨打的环境下,加固效果保持的时间更长。
在高温多雨的建筑环境中,使用碳纤维加固处理方式能够避免天气因素造成的影响。
虽然现在雨水的pH值偏酸性,不过对碳纤维材料造成的破坏较小。
在一些地区,碳纤维加固技术已经作为首选。
2、碳纤维加固材料在建筑工程中的应用范围碳纤维加固材料使用方便,随取随用,且经济性更高,使用范围广泛,多种不同结构的建筑物均能使用该种加固方式。
比如一些隧道使用其他的加固方式取得的最终效果并不理想,但是使用碳纤维加固方式却能得到预期的效果,且加固的质量有所保障。
随着碳纤维加固技术的发展,目前碳纤维加固技术的加固效果和以往相比更强,而且也被应用于很多特殊的建筑工程中,比如:桥梁隧道、混凝土断裂加固、承载重力不足的建筑物中。
以上的内容介绍的就是关于碳纤维加固技术在建筑工程中的应用,相信大家看了本篇文章对碳纤维加固技术会有一个全新的认识和了解。
碳纤维加固技术在建筑工程中的应用
碳纤维加固技术在建筑工程中的应用1.碳纤维加固构造构件技术原理外贴纤维增强复合材料加固混凝土技术是通过在混凝土构造外部粘贴纤维增强复合材料片材,通过二者协同受力,到达加固目的。
碳纤维材料具有高强度、高弹性模量、重量轻及耐腐蚀性好等特点,其抗拉强度是普通钢筋的十倍左右,弹性模量略高于普通钢筋的弹性模量。
加固修复混凝土构造所有碳纤维材料主要为两种:碳纤维材料与配套树脂。
其中碳纤维的抗拉强度为建筑钢材的十倍,而弹性模量与钢材相当,某些(如高弹性)碳纤维的弹性模量甚至在钢材的两倍以上,且施工性能与耐久性良好,是一种很好的加固修复材料;配套树脂则包括底层树脂、找平树脂及粘结树脂,前两者的作用是为了提高碳纤维的粘结质量,而后者的作用则是使碳纤维与混凝土能够形成一个复合性整体,并且共同工作,提高构造构件的抗弯、抗剪承载力,到达对构造构件开展加固、补强的目的。
2.采用碳纤维布加固具有的优点:采用碳纤维布加固构造具有高强高效的优点。
由于碳纤维材料优异的物理力学性能,在加固修补混凝土构造中可以提高混凝土构造及构件的承载力和延展性,改善其受力性能,到达高效加固修补的目的。
施工便捷,工效高,无湿作业,不需大型施工机具,施工占用场地少。
根据有关统计资料,同为粘贴加固工法,粘贴碳纤维材料是粘贴钢板施工工效的4-8倍。
具有极佳的耐腐蚀性能及耐久性。
试验说明,碳纤维材料加固混凝土构造有良好的耐腐蚀性和耐久性,可以抗御建筑物经常遇到的酸、碱、盐对构造物的腐蚀。
适用面广。
粘贴碳纤维材料加固修补混凝土构造可广泛适用于各种构造类型(如建筑物、构筑物、桥梁、隧道等)、各种构造形状(如矩形、圆形、曲面构造等)、各种构造部位(如梁、板、柱、节点、拱、壳、墩等)的加固修补,且不改变构造形状,这是目前任何一种构造加固方法所不可比较的。
尤其重要的是,对于一些大型桥梁桥墩、桥梁、桥板以及隧道、大型筒体及壳体构造工程等,采用旧的加固手段几乎无法实施,而采用该项加固技术都能顺利解决,施工质量易保证。
碳纤维加固混凝土在工程建筑中的应用
碳纤维加固混凝土在工程建筑中的应用工程建筑施工作为建筑施工领域重要的组成部分,其施工的效益性是施工的关键。
随着新材料和新技术的研发以及使用,碳纤维复合材料也已经逐渐在工程建筑中得以使用,碳纤维复合材料作为一种十分先进的加固技术,主要用于加固混凝土,实现工程建筑施工的便捷性以及提升工程建筑的抗腐蚀性。
本文从碳纤维加固混凝土的特点出发,对碳纤维加固混凝土在工程建筑中的应用以及碳纤维加固混凝土面临的主要问题进行了分析,希望为碳纤维加固混凝土在工程建筑中的应用提供积极借鉴和建议。
标签:碳纤维加固混凝土;工程建筑;应用随着科学技术的发展,我国建筑行业也呈现新的发展态势,新材料和新技术也逐渐在工程建筑中得到运用。
同时,当工程建筑完工后,由于各种各样的原因,工程建筑可能会出现一系列问题,需要利用加固修复技术进行维护。
工程建筑的维护问题不仅关乎工程建筑的正常使用,对于保障使用者的安全也具有重要的意义。
1、碳纤维加固混凝土的特点碳纤维加固混凝土采用了复合材料技术,是指在混凝土表面使用树粘接原料进行加固的技术,碳纤维加固混凝土技术的使用也将大大提升混凝土的承载力以及延展性,提升混凝土的使用效益,进而增加工程建筑的抗腐蚀性以及稳定性。
碳纤维加固混凝土具有以下特点:首先,碳纤维加固混凝土的拉伸强度高。
相比于普通材料,碳纤维加固混凝土的拉伸强度非常高,碳纤维加固混凝土的应用将大大提升工程建筑的承载能力,同时,由于碳纤维复合材料的使用,碳纤维加固混凝土的抗承压能力也大为提升。
其次,碳纤维加固混凝土具有良好的耐腐蚀性。
碳纤维加固混凝土的使用使得工程建筑能够适应各种各样的自然环境,即使在恶劣的自然环境中,工程建筑也具有良好的耐腐蚀性,使得混凝土构件不易损毁。
同时,工程建筑中由于采用了碳纤维加固混凝土的技术,其使用寿命也大大延长。
最后,碳纤维加固混凝土的技术可以实现混凝土构件与碳纤维之间的无缝衔接。
混凝土构件与碳纤维之间的无缝衔接一方面可以实现工程建筑的美观;另一方面也使得工程建筑的整体性大大增强,增加了工程建筑的稳定性以及抗压能力。
碳纤维在建筑结构加固工程中应用研究
碳纤维在建筑结构加固工程中应用研究【摘要】碳纤维在建筑结构加固工程中具有重要的应用价值和发展前景。
本文从研究背景和研究目的出发,探讨了碳纤维加固技术的概述,以及在建筑结构加固工程中的优势和不同材料加固中的应用研究。
通过案例分析,展示了碳纤维在实际工程中的成功应用。
本文对碳纤维在建筑结构加固中的发展趋势进行了展望,认为碳纤维技术将对建筑结构加固工程产生重要影响。
在强调了碳纤维技术对建筑结构加固工程的意义,并探讨了碳纤维技术的未来发展方向。
碳纤维技术的应用将为建筑结构的安全性和稳定性提供重要支持,推动建筑结构加固工程的发展。
【关键词】碳纤维、建筑结构、加固工程、技术概述、优势、应用研究、工程案例分析、发展趋势、意义、未来发展方向。
1. 引言1.1 研究背景近年来,随着城市化进程的不断加快和建筑结构老化问题的日益凸显,建筑结构加固工程显得愈发重要。
传统的加固材料和技术存在着一些局限性,如施工周期长、加固效果不明显等问题。
而碳纤维作为新型加固材料,具有优异的性能,受到了广泛关注。
碳纤维具有轻质、高强度、耐腐蚀、易施工等特点,能够有效提高建筑结构的承载能力和抗震性能。
越来越多的研究开始关注碳纤维在建筑结构加固工程中的应用。
通过对碳纤维加固技术进行深入研究和探索,可以为解决建筑结构老化和加固问题提供新的解决方案,推动建筑结构加固工程的发展和进步。
本文就将对碳纤维在建筑结构加固工程中的应用进行综合研究和探讨,探讨碳纤维在不同材料加固中的应用情况以及其在工程实践中的具体案例分析,力求揭示碳纤维技术在建筑结构加固领域的潜在优势和发展前景。
1.2 研究目的研究目的是探讨碳纤维在建筑结构加固工程中的应用研究,分析其在不同材料加固中的优势和适用性,总结碳纤维加固技术的特点和发展情况。
通过对碳纤维加固工程案例的分析,揭示其在实际工程中的应用效果和经济效益,为进一步推广和应用碳纤维技术提供实践和经验参考。
通过对碳纤维技术在建筑结构加固领域的发展趋势进行研究,探讨其未来在该领域的应用前景和发展方向,为建筑结构加固工程的技术革新提供理论依据和指导意义。
碳纤维加固技术在建筑工程中的应用(论文设计)
毕业设计(论文)类型:□毕业设计说明书■毕业论文题目:碳纤维加固技术在建筑工程中的应用学生:指导教师:王伟专业:建筑工程技术时间:2012年1月10日目录目录 (Ⅰ)摘要 (Ⅱ)Abstract (Ⅲ)1 概述 (1)1.1碳纤维的由来及其发展 (1)1.2碳纤维的性能及其分类 (1)1.3碳纤维加固技术 (2)2 建筑工程中传统加固方法与碳纤维加固的比较 (4)2.1传统加固方法 (4)2.1.1适用于混凝土的直接加固法 (4)2.1.2适用于混凝土的间接加固法 (5)2.1.3与混凝土结构加固改造配套使用的技术 (5)2.1.4适用于砌体结构的直接加固法 (6)2.1.5适用于砌体结构的间接加固法 (6)2.1.6砌体结构构造性加固与修补 (6)2.2碳纤维加固法 (7)2.3 与传统加固方法相比较碳纤维加固的优势 (10)3 碳纤维加固技术在建筑工程中的具体应用 (13)3.1 碳纤维加固技术在建筑物改造工程中的应用 (13)3.1.1 工程概况 (13)3.1.2构造措施 (13)3.1.3加固施工工艺流程及施工工艺要点 (13)3.1.4工程加固对比分析 (14)3.2 碳纤维加固技术在工业建筑中的应用 (14)3.2.1 工程概况 (14)3.2.2碳纤维加固施工工艺流程及其操作要点 (15)3.2.3工程加固对比分析 (16)4 结束语 (17)参考文献 (18)致谢 (19)摘要传统加固补强技术整体水平比较落后,施工方法和工艺比较复杂,并且设备繁多、受场地等因素的限制。
作为新兴的纤维增强材料加固技术,特别是碳纤维加固法修复混凝土结构具有高强高效、施工便捷、耐腐蚀、自重轻、不增加结构尺寸等明显的优点。
除此之外通过材料价格、施工操作及维修成本等三方面的技术分析可以看出,碳纤维材料加固混凝土具有优良的性能价格比、科技含量高、技术先进,该技术具有良好的技术经济效益、社会效益和环境效益,在综合工程经济性能等方面具有很强的竞争力。
碳纤维加固混凝土在工程建筑中的应用
碳纤维加固混凝土在工程建筑中的应用在投入使用后的建筑工程,使得建筑物会因为各种各样的因素均要开展修复与加固。
以体积预加法、钢筋混凝土增厚发、粘钢法等手段为主,在传统的加固修复技术中,而碳纤维加固技术逐步参加到建筑工程的加固修复的队伍中来,随着碳纤维加固技术的成熟。
因为碳纤维复合材料高强度、耐腐蚀、耐久性好、密度小等特点,它在各种各样的恶劣环境能够适应。
也广泛开始在国内使用这种材料开展加固混凝土。
目前,国内市场上主要分为织物和板材两种类型的碳纤维复合材料。
一、碳纤维加固混凝土的特性碳纤维材料加固技术混凝土构件,是指在混凝土构造的外面将碳纤维材料片粘贴运用树脂粘接剂,通过两者之间的协同作用,形成一种复合材料构造,是一种提高混凝土构造的延展性和承载力的加固修复技术。
它的主要特点包括以下几点:(一)、能够节约成本,施工方便快捷,施工的安全程度得到提高。
这主要是由于碳纤维材料它的密度只有普通钢材的25%,它的密度很低,要远低于普通钢材碳纤维材料的重量,在使用同等体积的材料的情况下,这就使得施工过程中材料运输的难度得到降低。
(二)、可以实现无缝隙粘贴,将碳纤维复合材料与混凝土构件融合成一个整体,混凝土构造预应力提高。
在混凝土针对不同的构件加固时,会采用不同的方法。
当对建筑物柱体的抗震能力以及承载能力开展加固时,适合使用全封闭式粘贴。
由于碳纤维材料的特性而决定了这些不同的加固方式。
(三)、耐久性好以及抗腐蚀性,各种复杂的环境都能够适应,特别是各种工业厂房中广泛存在一些化学气体的混凝土加固,由于自然环境所引起的混凝土构造损害得以防止。
(四)、拉伸强度高,其具备普通钢材的十几倍的拉伸强度,可以大幅度使得混凝土构件的承载能力提高。
它目前已经到达了7.0GPa的抗拉强度,是一种性能非常好的加固材料。
二、碳纤维加固混凝土的实施方法一般情况下,施工流程中碳纤维加固混凝土能够简化为下面几个阶段。
(一)、卸荷是指卸掉活荷载,对其他构件产生的影响中减少活荷载。
市政建筑工程中碳纤维结构加固技术的应用_1
市政建筑工程中碳纤维结构加固技术的应用发布时间:2022-07-18T03:00:37.400Z 来源:《城镇建设》2022年第5期(上)作者:李翥[导读] 市政建筑工程通常具有较长的使用年限,运行及使用环境较为复杂,李翥重庆建工第三建设有限责任公司重庆市400000摘要:市政建筑工程通常具有较长的使用年限,运行及使用环境较为复杂,且部分工程甚至存在因设计载荷标准过低的遗留问题,由此导致在长期运行和使用过程中,混凝土梁柱等结构表现出承载力下降等问题。
碳纤维加固技术使用复合材料制成的加固材料,抗拉强度是普通钢材的数十倍,且并不使用金属材料,故其与常规的混凝土截面增大技术、外包钢加固技术、预应力加固技术、粘钢加固技术及增设构件加固技术等相比,具有更高的轴向抗拉强度和弹性模量,更好的抗腐蚀性和耐久性,密度更小,质量更轻,施工过程更加便捷。
提出加固方案,并对包括施工准备、结构表面打磨及裂缝填充、涂刷底胶、粘贴碳纤维布及涂装防火层等在内的施工过程进行分析探讨,使该加固技术在类似工程中的应用路径更加明晰。
关键词:市政建筑工程;碳纤维结构;加固技术;应用中图分类号: TU74 文献标识码:A 引言在现代建筑结构加固领域中,纤维复合材料应用不仅是新热点,还是新趋势。
纤维复合材是一种融合了碳纤维与树脂的复合材料,其具备高强度、高耐久性的特点,用于建筑结构加固,比应用其他材料的加固效果更佳。
必须要采取科学有效的加固措施,而纤维复合材料的应用效果久经考验,获得了业内的普遍认可与信赖。
本文将实际对纤维复合材料加固建筑结构技术进行浅析。
1碳纤维在加固工程中的特性(1)碳纤维加固技术主要使用碳纤维布,这类材料属于混合型原料,没有屈服点或塑性区。
因此,该材料的强度较高,质量较轻,同时具有更好的耐腐蚀性和抗疲劳性等,所表现出的物理特性非常明显。
(2)粘贴碳纤维布材料可以建造出更好的建筑工程结构,提高工程结构的约束力和内应力。
因此,碳纤维原材料应用在部分工程建筑的支撑点构件加固施工全过程中,合理提高了建筑结构的极限承载能力,保证了建筑结构整体安全系数和可靠性。
碳纤维技术在建筑工程加固中的应用
碳纤维技术在建筑工程加固中的应用【摘要】建筑工程碳纤维加固施工,就是利用合适的粘贴涂料,将高韧性、高强度、耐腐蚀的碳纤维布粘贴在建筑结构表面,用于分担建筑结构传下来的荷载,从而保证建筑工程的加固效果。
【关键词】碳纤维技术,建筑工程,加固【abstract 】construction engineering carbon fiber reinforced construction, is to use suitable paste paint, will be high toughness, high strength, corrosion resistance of carbon fiber cloth paste in building structure surface, used to share the building structure passed down to load, so as to ensure the construction engineering reinforcement effect.【key words 】carbon fiber technology, construction engineering, reinforcement碳纤维增强材料是一种高强的纤维材料,是近十年来发现的一种新材料,广泛用于混凝土结构的加固,碳纤维材料的强度非常高,本身质量较轻,加固后不会增加建筑结构的自重负担,适用于各种造型的建筑物,施工方便周期短,由于其具有良好的力学性能和使用优点,在建筑加固工程中得到青睐,被施工技术人员称为“结构加固的新星”。
通过有关统计,采用碳纤维加固的建筑工程是普通钢材加固强度的10倍以上,并且可以提高承载力,延长使用寿命,取得了较好的加固效果。
一、碳纤维加固技术的优点及加固原理1、碳纤维加固技术的优点碳纤维加固使用材料较少,施工方便、快捷;在加固过程中不需要使用大型施工机械,无周转材料的使用,方便施工人员的操作;施工周期非常短,经济效果较好;碳纤维可以抵抗酸盐碱的腐蚀,在结构工程加固后能够大大提高结构的耐腐蚀性能及耐久性,适用于各种环境下的结构加固,应用面广;碳纤维本身强度较高,碳纤维抗拉强度一般都在3500MPa以上,比钢材抗拉强度都要高;碳纤维的抗拉弹性模量为0.23-0.43GPa,也比钢材高;与钢材相比,碳纤维布的比强度(即为材料的强度与密度比)可以达到2000MPa/g/cm3以上,而Q235钢材的比强度仅为59MPa/g/cm3左右,在加固过程中可以有效保持原有形状,不会增加结构自重和截面尺寸,有效控制混凝土结构的裂缝,提高建筑结构的使用寿命。
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毕业设计(论文)类型:□毕业设计说明书■毕业论文
题目:碳纤维加固技术在建筑工程中的
应用
学生姓名:
指导教师:王伟
专业:建筑工程技术时间:2012年1月10日
目录
目录 (Ⅰ)
摘要 (Ⅱ)
Abstract (Ⅲ)
1 概述 (1)
1.1碳纤维的由来及其发展 (1)
1.2碳纤维的性能及其分类 (1)
1.3碳纤维加固技术 (2)
2 建筑工程中传统加固方法与碳纤维加固的比较 (4)
2.1传统加固方法 (4)
2.1.1适用于混凝土的直接加固法 (4)
2.1.2适用于混凝土的间接加固法 (5)
2.1.3与混凝土结构加固改造配套使用的技术 (5)
2.1.4适用于砌体结构的直接加固法 (6)
2.1.5适用于砌体结构的间接加固法 (6)
2.1.6砌体结构构造性加固与修补 (6)
2.2碳纤维加固法 (7)
2.3 与传统加固方法相比较碳纤维加固的优势 (10)
3 碳纤维加固技术在建筑工程中的具体应用 (13)
3.1 碳纤维加固技术在建筑物改造工程中的应用 (13)
3.1.1 工程概况 (13)
3.1.2构造措施 (13)
3.1.3加固施工工艺流程及施工工艺要点 (13)
3.1.4工程加固对比分析 (14)
3.2 碳纤维加固技术在工业建筑中的应用 (14)
3.2.1 工程概况 (14)
3.2.2碳纤维加固施工工艺流程及其操作要点 (15)
3.2.3工程加固对比分析 (16)
4 结束语 (17)
参考文献 (18)
致谢 (19)
摘要
传统加固补强技术整体水平比较落后,施工方法和工艺比较复杂,并且设备繁多、受场地等因素的限制。
作为新兴的纤维增强材料加固技术,特别是碳纤维加固法修复混凝土结构具有高强高效、施工便捷、耐腐蚀、自重轻、不增加结构尺寸等明显的优点。
除此之外通过材料价格、施工操作及维修成本等三方面的技术分析可以看出,碳纤维材料加固混凝土具有优良的性能价格比、科技含量高、技术先进,该技术具有良好的技术经济效益、社会效益和环境效益,在综合工程经济性能等方面具有很强的竞争力。
因此碳纤维加固方法深受工程界的重视和推崇,相信随着整个社会经济的发展,这种技术必将成为未来结构加固技术的主流。
本文讲述了碳纤维的由来、发展,并对碳纤维加固技术的优点和碳纤维加固技术在建筑工程中的应用进行了阐述,结合工程实例介绍了碳纤维加固技术的施工工艺流程和质量控制措施,并分析了影响碳纤维加固质量的因素,提出施工中应注意的要点。
关键词:建筑工程,碳纤维,加固技术
Abstract
Traditional reinforcing technology overall level is more backward, the construction method and technology is more complex, and various devices, subject to space constraints.As a new fiber reinforced plastics technology, especially the carbon fiber reinforced method for repair of concrete structure with high strength and high efficiency, convenient construction, corrosion resistance, light weight, does not increase the structure size and obvious advantages.Besides the material price, construction operation and repair costs from three aspects of technical analysis can see, carbon fiber reinforced concrete has excellent performance price ratio, high technology content, advanced technology, the technology has a good technical and economic benefit, social benefit and environmental benefit, economic performance in general engineering and so on are strong competition.Therefore, the carbon fiber reinforcement method works by the attention and praise, with the development of social economy, the technology will become the future structure reinforcement technology mainstream.
This paper describes the origin, development of carbon fiber, and carbon fiber reinforcement technology and the advantages of carbon fiber reinforcement technology application in building engineering are expounded in this paper, combined with engineering examples, introduces the carbon fiber reinforcement technology in the construction process and quality control measures, and analyzed the influence of carbon fiber reinforcing quality factors, put forward construction should pay attention to the points.
Key word:Architectural Engineering,Carbon fiber,Reinforcement technology
南通职业大学毕业设计(论文)碳纤维加固技术在建筑工程中的应用1 概述
1.1碳纤维的由来及其发展
碳素纤维又称碳纤维。
在国际上被誉为“黑色黄金”,它继石器和钢铁等金属后,被国际上称之为“第三代材料”它的学名叫“聚丙烯晴基碳纤维”由碳纤维与相关的基体树脂(如环氧树脂)备制的复合材料其多项物理力学性能可以与金属媲美。
早在1879年爱迪生用棉丝碳化制成碳纤维用来做灯丝,可以说他是碳纤维应用史上第一人。
在20世纪50年代,1959年日本进滕昭男用奥纶为原料,成功开发研制了聚丙烯腈碳纤维。
尤其是用氨氧化法制丙烯腈成功之后,丙烯腈纯度提高(原来是电石法制丙烯腈),聚丙烯腈基碳纤维成本大大下降,从而推动了世界碳纤维的发展。
1962年日本碳化公司则用PAN为原料,制得低弹性系数之碳纤维。
东丽公司亦以PAN纤维为原料,开发了高强度之CF,弹性率约为230GPa,强度约为2.8GPa,并于1966年起有每月量产1吨之规模;同时亦开发了碳化温度2000℃以上之高弹性率CF,弹性率约400GPa,强度约为2.0GPa。
于1965年,群马大学大谷教授,利用加热氯乙烯得到之沥青,经过熔融纺丝、不融化与碳化工程处理后,得到普通级碳纤维;大谷教授亦可利用木质素为原料制作碳纤维。
20世纪70年代的军工领域,当时有着高卢雄鹰之称的法国“阵风”战斗机、美国主战坦克等率先采用了碳纤维复合材料。
到90年代后碳纤维复合材料的应用已由军工领域渗透入民用领域,到现在碳纤维的身影已随处可见。
我国碳纤维市场同样呈现需求旺盛的局面。
据统计数据显示,2001~2008年碳纤维消费量年均增长保持在21.7%左右。
国内众多企业不惜砸下重金进入碳纤维领域,国内有大小碳纤维企业20多家,合计产能约9000吨/年,约占世界总产能的14%。
目前的状况是大型民营企业和央企都在进入该领域,中石油、中石化、中国化工、中国建材、中钢集团等大型央企已介入,而且都是几十亿大手笔的投资。
据了解2009年时国内碳纤维产量已达到1000吨以上。
到2010年年底,国内所有碳纤维企业的总产量约为1500吨。
1.2碳纤维的性能及其分类
顾名思义,碳纤维它不仅具有碳材料的固有本征特性,又兼备纺织纤维的柔软可加工性,是新一代增强纤维。
与传统的玻璃纤维(GF)相比,杨氏模量是其3 倍。