碳纤维布在变压器基础加固中的应用
碳纤维布在结构补强中的应用
碳纤维布在结构补强中的应用一、引言碳纤维布是一种高强度、高模量的复合材料，广泛应用于航空航天、汽车、体育器材等领域。
在结构补强领域，碳纤维布也发挥着重要作用。
本文将介绍碳纤维布在结构补强中的应用。
二、碳纤维布的特点1. 高强度：碳纤维布的拉伸强度比钢高5倍以上，比铝合金高2倍以上。
2. 高模量：碳纤维布的弹性模量比钢大10倍以上，比铝合金大3倍以上。
3. 轻质：碳纤维布的密度只有钢的1/4左右，铝合金的1/2左右。
4. 耐腐蚀：碳纤维布不会被水、油和大多数化学品侵蚀。
5. 良好的疲劳性能：碳纤维布具有良好的疲劳性能，在长期使用过程中不易出现裂纹和断裂。
三、结构补强中的应用1. 建筑结构补强在建筑结构补强中，常常使用粘贴碳纤维布的方法。
将碳纤维布粘贴在混凝土结构表面，可以增强混凝土的抗拉强度和承载能力。
此外，碳纤维布还可以用于加固钢结构、木结构等建筑结构。
2. 汽车结构补强汽车行驶过程中，车身会受到各种外力的作用，如颠簸、撞击等。
为了增强汽车的安全性能，常常使用碳纤维布进行结构补强。
将碳纤维布粘贴在汽车车身表面或内部，可以增加车身的刚性和抗拉强度。
3. 船舶结构补强船舶在海上航行时，会受到海浪、风力等各种外力的作用。
为了增加船体的刚性和耐久性，常常使用碳纤维布进行结构补强。
将碳纤维布粘贴在船体表面或内部，可以增加船体的抗拉强度和承载能力。
4. 航空器结构补强在航空器制造中，常常使用复合材料进行结构设计。
其中，碳纤维布是一种重要的材料。
将碳纤维布粘贴在航空器表面或内部，可以增加航空器的刚性和耐久性。
此外，碳纤维布还可以用于制造飞机翼、机身等部件。
四、结论碳纤维布在结构补强中具有重要的应用价值。
通过使用碳纤维布进行结构补强，可以增加结构的抗拉强度和承载能力，提高结构的安全性能和耐久性。
随着技术的不断进步，碳纤维布在结构补强中的应用将会越来越广泛。
碳纤维布加固技术在工程实体中的应用
碳纤维布加固技术在工程实体中的应用结构或构件不能满足现行规范规定的正常设计使用要求，要使其结构或构件能够继续安全、正常的使用，则必须采取一定的措施进行补强加固。
粘贴碳纤维结构加固技术是一种新型的加固技术，已经得到较为广泛的应用，并已产生较大的经济效益；在混凝土结构的加固中，碳纤维布主要是分担钢筋的受力，即碳纤维布的主要作用是提高结构构件的抗拉强度。
碳纤维加固技术兴起于20世纪80年代，于90年代后期在我国迅速发展起来，近年它的适用范围不断扩大，满足了中国建筑业的要求，成为中国建筑业的一个新宠。
标签结构加固；碳纤维布；质量控制上海市星火开发区银星大楼为一幢十四层的钢砼框剪结构大楼，建筑面积：15000M2。
前几年大楼在施工至结构封顶后中途停建，成为一幢烂尾楼。
本次大楼改造后使用功能发生改变，对原大楼的基础、柱、梁、板、墙、楼梯等都需要进行加固。
结构改造加固中几乎每层楼板、梁、柱都进行了加固，采用了包角钢加固、贴钢板法加固和碳纤维布加固多种方法。
笔者在参加该工程的施工过程中，对碳纤维布加固方法进行了学习和总结，认为这种加固方法是值得借鉴和推广的。
碳纤维布加固修补混凝土结构技术是一种新型的加固技术，主要适用于因设计或施工不当、材料质量不符合要求、使用功能改变、遭受灾害以及耐久性原因而需对钢筋混凝土、预应力混凝土及素混凝土结构进行加固修补的工程。
其工作原理是通過结构胶与碳纤维布、混凝土面的粘结力，使固化后的结构胶、碳纤维布与混凝土基体连接成整体而满足碳纤维布的锚固要求。
其主要优点表现在：1、性能稳定，一般无腐蚀问题。
2、重量轻，不增加结构静载。
3、强度高。
4、容易手工操作，不需专门机械设备。
下面具体介绍一下碳纤维布加固修补混凝土结构的施工质量控制方法。
1 基底处理1.1 混凝土表面如出现剥落、蜂窝、腐蚀等劣化现象的部位应予剔除，对较大面积的劣质层，在剔除后应用聚合物水泥砂浆进行修复。
1.2 裂缝部位，如有必要应先进行封闭处理。
碳纤维加固技术在加固改造工程中的应用
方法 ， 是指采用高性 能粘 结剂将碳纤维 布直接粘 贴或预先 施加一 ３ 采用封 闭式粘贴 对混 凝土 形成 约束 ， 柱进 行抗 弯加 固 ； ） ） 对 ４ 在 定程度 的预应力 后再粘 在结 构构 件表 面 ， 使两 者共 同工 作 ， 提高 进行加 固的区域表 面采用剪刀撑 的形 式粘贴一 层或多层纤维布 ， 面刚度设计 为无 穷大可使 计算 出的各抗 侧力 构件 的 内力较 为准 这一行业或者分成 几个 模块 ， 同 等级针对 不 同人群 ， 之符 合 不 使 确， 保证结构 的安全性 ； 高层 建 筑设计 成竖 向刚度均 匀连续 变 发展 规律 ， 将 逐步 提高其 基本 技能水 平 。在 目前 的技 术条件 下 ， 由
加 固补 强处 理 。
（ 强度约 为普 通钢材 的 １ ）效 果好 ； ） 固后 能大大 提高结构 ０倍 ， ２加
碳纤维材料 （ Ｆ Ｐ 用于混凝土结构加 固修补 的研究始 于 ２ 的耐腐 蚀性及耐久 性 ； ） ＣＲ ） ０ ３ 自重 轻 （ ２ ０ｇ ｍ２ ， 约 ０ ／ ） 基本 不增 加结构
世纪 ８ 代美 、 ０年 日等发 达 国家 ， 国起 步很 晚 ， 我 近年来 发展 十分 自重及截面尺寸 ； 柔性好 ， 易于裁剪 ， 用范 围广 ； ） 适 ４ 施工简便 （ 不
迅速 ， 在航空 、 天 、 航 汽车 、 环境 工 程 、 工 、 化 能源 、 交通 、 筑 、 建 电 需大型施 工机构及周 转材 料 ） 易于操 作 ， ， 经济 性好 ； ） 于施工 ５便 子、 运动 器材 等众 多领域得到 了广 泛 的应 用。随着材料科 学 的发 （ 无需大型 的施工 机械 ， 占用 场地少 ， 无湿作 业） 。因此 ， 用碳纤 利
展， 纤维 材料 在土木工程 中的应用成为 国内外研 究的热点 。
浅谈碳纤维材料在既有建筑改造加固中的应用
浅谈碳纤维材料在既有建筑改造加固中的应用摘要：碳纤维片材具有高强、轻质、抗腐蚀、耐老化等卓越的性能，是既有建筑改造加固一种较为理想的新材料，随着科技的飞速发展和与国际技术的接轨，碳纤维材料在我国既有建筑改造加固中的运用已经相对成熟，本文结合加固理论及施工注意事项，阐述碳纤维片材的性能与在既有建筑改造加固中的应用。
关键词：碳纤维片材；建筑改造；结构加固；施工工艺Abstract: The carbon fiber sheets with high strength, light weight, corrosion resistance, aging resistance, superior performance, is retrofitting an ideal reinforcement material, with the rapid development of science and technology and international technology standards, carbon fiberuse of existing buildings reinforcement is relatively mature, this paper, the reinforcement theory and construction considerations, described the performance of carbon fiber sheets and Rehabilitation and Strengthening of the existing buildings.Keywords: carbon fiber sheet; building renovation; structural reinforcement; construction technology 0前言在碳纤维增强聚合物是一种新兴的高强材料，最早应用于航空航天等高科技领域，近年来在土木工程领域中的研究与应用得到了迅速发展，较之传统的结构加固方法，碳纤维加固技术是一种新型的结构加固技术，它具有高强、高效、施工便捷、使用面广等优点。
碳纤维加固方案
碳纤维加固方案随着科技进步的不断推动，碳纤维加固技术正在逐渐成为建筑、航空航天、汽车等领域的首选方案。
碳纤维的强度高、重量轻，具有优异的抗拉和抗压性能。
在使用碳纤维进行加固时，可以提高结构的承载能力和刚度，同时也能有效延长使用寿命。
本文将探讨几种常见的碳纤维加固方案及其应用。
一、碳纤维片加固碳纤维片（Carbon Fiber Sheets）是一种常见的碳纤维加固材料，其厚度通常在0.1mm到1mm之间。
碳纤维片的特点是柔韧性好、可弯曲性强，非常适合用于细小结构的加固。
在加固过程中，可以将碳纤维片贴附在需要加固的结构表面，并使用环氧树脂进行固化。
碳纤维片加固效果显著，能够有效增加结构的强度和刚度，同时也能提高结构的抗震性能。
碳纤维片加固的应用范围广泛，包括建筑、桥梁、船舶等领域。
在建筑方面，碳纤维片可以加固楼板、墙体等结构，提高整体的承载能力和抗震能力。
在桥梁领域，碳纤维片可以用于加固桥墩、梁体等部位，提高桥梁的承载能力和耐久性。
此外，碳纤维片还可以用于加固船舶的船体结构，提高船舶的稳定性和安全性。
二、碳纤维布加固碳纤维布（Carbon Fiber Cloth）是另一种常见的碳纤维加固材料，其纬线和经线交错编织而成。
碳纤维布具有较高的抗张强度和较好的耐久性，可以在多个方向上提供加固效果。
碳纤维布加固的特点是操作简单、加固效果明显。
在加固过程中，可以将碳纤维布与环氧树脂混合，并粘贴在需要加固的结构上，然后使用热压固化或其他固化方式。
碳纤维布加固的应用范围广泛，包括航空航天、汽车、体育器材等领域。
在航空航天方面，碳纤维布可以用于加固飞机机翼、舱壁等结构，提高飞机的安全性和机动性。
在汽车领域，碳纤维布可以用于加固车身、底盘等部位，提高汽车的强度和刚度，降低车身重量。
此外，碳纤维布还可以用于加固各类体育器材，如高尔夫球杆、自行车车架等，提高器材的耐用性和性能。
三、碳纤维筋加固碳纤维筋（Carbon Fiber Reinforcement Bars）是一种具有线状形态的碳纤维材料，其直径通常在6mm到16mm之间。
解析碳纤维技术在结构加固工程中的应用
陕 键词】 碳纤维技术 结构加固工程 应用
中图分 类号 ：Ｔ Ｆ １ ９ 文 献标 识码 ：Ｔ Ｆ 文章 编号 ：１ ０ ０ ９ －９ １ ４ Ｘ（ ２ ０ １ ３ ）３ ４ —０ ２ ２ ６ 一叭 对会 所 的结构 现状进 行分 析 ， 并 与 吊装变 压器 时的运 输路线 、 脚 手架 的 搭设 方 法进行 充分 的考 虑和 结合之 后 ，决定 对会 所结构 的梁 Ｋ Ｌ １ ２根 、Ｌ １ ２ 根 以及 Ｉ ２１ 根等 进行碳 纤 维板 的加 固 ， 并对 会所 内承 受荷载 力 的结构 进行认 真 的分 析 ，发 现梁 Ｋ Ｌ １ 和Ｋ Ｌ ２是会所 结构 中主要 的承重梁 ，挠 度要 比其 他 梁承受 荷 载时 产 生的 挠度 大 ，通 过对 其进 行 粘钢 加 固的方 式 较为 合理 ；梁 Ｌ １ 和Ｌ ２ 承 受荷载 力 时所产 生 的挠 度较 小 ， 因此 使用 碳纤 维 的加固方 式较 为 合理。 在 预 留出机 电设备 更换 时所需 的开洞 时 ， 需要 在开 凿洞 一端 的最 长梁 与 吊装 Ｌ 之间 ， 加 设一 个 牛腿 的设 置 ， 并将 钢筋 植入 到会 所 的梁 内 ， 并在 牛 腿上设置出槽钢 ， 在依次放上花纹钢和橡胶软垫。为了降低在施工过程中对 洞 口梁 的转 角 的损坏度 ， 要在 洞 Ｉ ： １ 的 四周安装 上 角钢保 护码 ， 并在 钢板 上将 原来 的地毯铺 设 上 即可 。 ２ 、碳纤 维片 的设 计 在本次工程结构加固施工中， 使用的是型号是 Ｈ ｅ ｘ 一３ Ｒ Ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ Ｗｒ ｏ ｐ ． １ １ ７ 的碳纤 维 材料 ， 其抗 拉强 度是 ３ ８ ６ ０ ＭＰ ａ ， 弹性 模量 是 ２ ２ ６ Ｇ Ｐ ａ ， 延伸 率是 １ ． ７ ％， 且单 位重 量是 ３ ０ ０ ｇ ／ ｍ ２ ． 通常情 况下 ， 碳纤 维材 料 的两种形 式 中 ， 碳 纤维 板具 有较 强 的刚度 ， 因此在 混凝 土 的表 面平 整和 无缺 陷 中比较 适用 ， 但 是 与混凝 土基层的粘附力不强，因此决定用碳纤维布来进行结构加固工程的施工。 碳纤 维技术 对会 所结 构进行 加 固的施 工程 序如 下 ： （ １ ） 施 工装 备 此次建筑结构的加固施工需要在温度大于 ５ ℃的环境内进行 ， 并要充分 考虑 到碳 纤维 布粘 接时所 用 到的树 脂温度 ，如果 施工 温度 低于 ５ ℃的话 ，就 需要使用低温的树脂进行施工或者是对其进行环境升温的处理。 （ ２）混凝土 的表 面处 理 对会所结构中的梁、板表面进行施工，通过人工对其进行铲除，将梁 、 板 中的混 凝 土结构 层露 出来 ，对于 局部 有缺 陷 的梁 、 板， 使 用修 补材 料进 行 修补， 并 对其 进行 打磨 平整 ， 并在 会所 梁 的转角 位置进 行倒 角 的施 工 ， 并 将 倒 角 的形状打 磨成 圆弧 状 ，且 圆弧的半 径需 要大 于 ２ ０ ａｍ，最后需 要将 梁 、 ｒ 板 上裸 露出来 的混 净土 表面 清理 干净 ，并需 要一 直保 持干净 的状 态 。 （ ３ ）树脂 的施 工 根据环境温度 ，选用较为合理的树脂，按照树脂施工的要求进行涂抹， 可以使用滚筒刷将树脂较为均匀的涂抹到梁 、 板上裸露出的混凝土表面， 直 到树脂干燥完成后，才能继续后续的施工。 （ ４ ）找平 处理 对 于梁 、 板 上裸 露 出的混 凝土 表面 进行找 平处 理 ， 将 混凝 土表 面存在 的 凹点，用材料填补平整 ，并且要保证没有棱角的存在。 （ ５） 碳纤 维布 的粘 贴 首 先先 将碳 纤维 布裁剪 成工 程施 工所需 要 的尺寸 ， 在 将树 脂均 匀地 涂抹 于混凝 土表 面 ，厚度 约为 １ —３ ｍｍ左右 ， 最 好是 中间厚 两边 薄 的类 型 ；其次 是使用滚筒沿着一定的方向对碳纤维进行滚压 ， 以求能够将气泡排除去， 保 证树脂与碳纤维布之间的沁合度 ，在使用滚筒对碳纤维布进行滚压 的过程 中， 要 保证 不损 伤到碳 纤 维布 ，要保 证在施 工 的过程 中，碳纤 维布 要远 离 电 源 和 电气设 备 ，并确保 碳纤 维布 与混 凝土 的粘 接面积 大 于 ９ ５ ％。 在加 固工程 完成 一周 后 ，就可 以对变 压器 进行 更换 了 。 结语： 综 上所 述 ，碳纤维 技术 在结 构加 固工 程 中的应用 ， 具 有很 多 的优势 ，因 此在我 国应用范围越来越广阔 ， 能够大大提高建筑结构的荷载承受能力 ， 提 高建筑结构的坚固度 ， 方便一些施工。 碳纤维技术在我国的应用前景一片光 明。 参考 文献 ［ １ ］ 程玉姣． 建筑物加固技术 ： 碳纤维结构加固及质量控制［ Ｊ ］ ． 商品与质量，
碳纤维加固技术在工程中的应用
碳纤 维 加 固技 术在 工 程 中的应 用
蒋 铁 峰
摘 要 ： 阐述 了碳纤维技 术具有高抗拉性 、 高弹性、 轻质及耐商蚀性 的基本优 良性 能， 介绍 了利用碳纤维布的特殊性能在 工程实践 中对混凝土结构构件进行变形约柬， 从而加 固修 复结构或使结 构体 系在短 时间内达到承受超 设计荷载 的 目的。 关键词 ： 碳纤维， 结构加 固， 施工 ， 应用
国内， 随着近年来许 多工程 实践的需 要 ， 特别是 大量 的已建工程 由于种种原因 （ 质量低 劣 、 功能改 变等 ）需 要对结 构构件 进行加 ，
计方案在开凿板 的长边梁 面向吊装孔 的一侧 加设牛腿 ， 配筋并植 筋入梁 内， 牛腿上搁 置槽 钢 ， 其上再放置 花纹 钢板及橡 胶软垫 ， 为
于 ２ １ ０ ＳＰ ， 伸率 不 小 于 １ ４ 。利 用 碳 纤 维 极 强 的抗 拉 宽 碳 纤 维 布 ２层 ， 后 在 此 基 础 上 在 梁 Ｌ 和 梁 Ｌ 相 交 处 的 两边 ． １ ａ延 ｘ ．％ 然 １ ２ 性能 ， 用专门的粘接剂 （ 通常 为树脂 ）按 照一 定的工序 将碳 纤维 各 １ ０ ｌ ， ０ｉ ｎ的范 围内铺碳纤维 布 １ ， ０ Ｔ ｒ 层 为使碳 纤维 布更好 的发
经过计 算 ， 结合一定 的构造要 求 ， 梁 Ｌ ， ２及板 Ｂ ， ２的 对 ｌＬ １Ｂ 筋的屈服点 ， 在达 到抗 拉强 度之前 基本上 为弹性状 态 ， 其主要 力 碳 纤 维 布 选 用 设 计 如 下 ： 学性 能指标为抗拉强度标准值不 小于 ３０ ０ＳＰ ， ０ ａ 弹性模量 不小 粱 Ｌ （０ ｍ Ｘ ０ ｌ）沿 梁 底 满 铺 １２０ｍ ５０ｒＴ ： ｎ１ （ ）即 ２０Ｉ ｎ ２ ， ０ ｆ Ｔ
最后在钢板上铺设 原来 的饰面材 料——地 毯。本工程 的核 心工 作即为梁 、 的加 固， 板 近些年来 ， 粘钢 的加 固技术 应用较广 泛 ， 这
碳纤维布加固可靠吗？
碳纤维布加固可靠吗？碳纤维布作为一种高强度、高模量的材料，近年来在结构加固领域得到了广泛应用。
其中，碳纤维布加固被认为是一种常见的选择，但很多人还不确定它是否可靠。
本文将介绍碳纤维布加固的原理、优缺点和可靠性，以帮助读者更好地了解这种加固方法。
碳纤维布加固的原理碳纤维布加固的原理是利用碳纤维布的高强度和高模量特性，在需要加固的结构表面上贴上一层碳纤维布，并使用高强度的环氧树脂将其黏合在一起。
通过这种方式，碳纤维能够增加结构的强度和刚度，降低结构的振动和变形。
碳纤维布加固的优缺点优点1.高强度：碳纤维布的强度是钢的两到三倍，可以大幅增加结构的承载能力；2.轻量：碳纤维布的密度是钢的四分之一左右，可以减轻结构的重量；3.环保：碳纤维布加固过程中没有污染物产生，符合现代绿色环保理念；4.方便：碳纤维布加固可以在很短的时间内完成，对结构的影响小。
缺点1.昂贵：碳纤维布的价格相对较高，可能会增加加固费用；2.防火性差：碳纤维布的防火性能不如钢等传统材料，安全加固需要特殊处理；3.耐久性差：如果碳纤维布未得到良好的保护，其耐久性可能会受到一定影响。
碳纤维布加固的可靠性针对碳纤维布加固的可靠性问题，目前大多数研究显示，碳纤维布加固本身是可靠的。
根据国内外的相关试验和实际应用，碳纤维布加固可以有效增加结构的承载能力，降低结构的振动和变形，提高结构的抗震性能等。
同时，碳纤维布加固的反应时间非常快，可以在很短的时间内完成加固。
一般来说，碳纤维布加固的可靠性与使用的碳纤维布质量、加固前结构的状况、加固方案的合理性以及施工质量等密切相关。
如果材料的质量过关，加固前结构的状况和加固方案得到了充分考虑，并且施工质量得到保证，那么碳纤维布加固的可靠性是值得信赖的。
结论综上所述，碳纤维布加固在结构加固领域具有很高的实用价值和应用前景。
其优点不仅包括高强度、轻量、环保、方便等方面，而且具有较高的可靠性。
当然，使用碳纤维布加固时需要充分考虑各种因素，以确保加固的质量和效果。
碳纤维增强材料在结构抗震加固中的应用
碳纤维增强材料在结构抗震加固中的应用碳纤维增强材料（Carbon Fiber Reinforced Polymer，CFRP）在结构抗震加固中的应用已经得到广泛认可。
由于碳纤维具有高强度、轻质、抗腐蚀、易施工等优点，能够有效提高结构的刚度和强度，提高抗震能力，因此在结构抗震加固领域被广泛应用。
首先，碳纤维增强材料在结构抗震加固中可用于加固梁、柱和墙等主要结构构件。
通过在构件表面粘贴或包裹一层预应力混凝土，可以有效地提高构件的耐震性能。
对于梁和柱等形状复杂的构件，采用碳纤维布的加固方法可以灵活地调整加固方向，提高结构整体的刚度和强度。
其次，碳纤维增强材料在结构抗震加固中能够发挥其良好的延性特性。
由于碳纤维布的高强度和良好的延性，可以有效地吸收和分散地震能量，减小结构的震动反应。
通过增加结构的抗震能力，降低结构的地震破坏风险。
此外，碳纤维增强材料还可以用于加固结构中的螺栓、焊缝和接头等部分。
由于碳纤维增强材料具有较高的粘结强度和耐久性，能够有效地改善构件的受力性能，提高结构整体的抗震能力。
在实际工程中，碳纤维增强材料的应用非常灵活多样。
可以根据结构受力特点和工程要求，采用不同的加固方法，如拉拔加固、包裹加固和预应力加固等。
针对不同的结构问题，可以选择不同的碳纤维增强材料产品，如碳纤维布、碳纤维板和碳纤维条等。
总的来说，碳纤维增强材料在结构抗震加固中的应用具有巨大的潜力和优势。
它既能提高结构的强度和刚度，又能提高结构的延性和耐久性，从而有效地提高结构的抗震能力。
随着碳纤维增强材料技术的不断发展和完善，相信在未来的工程实践中，碳纤维增强材料的应用将更加广泛和深入，为结构抗震加固领域带来更多的创新和突破。
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。
碳纤维材料在结构加固补强工程中的应用
碳纤维材料在结构加固补强工程中的应用摘要：就碳纤维材料（碳纤维布）的特性、加固补强原理、操作流程进行论述，并通过实际案例的应用，对加固补强工艺进行分析，并提出整改要求。
关键词：碳纤维、加固、补强前言：随着我国经济建设的飞速发展，现有建筑中有相当一部分由于历史遗留问题以及使用功能的改变，设计荷载已难以满足当前使用的需求，亟需进行维修加固。
碳纤维材料（碳纤维布）加固补强是继加大混凝土截面、粘钢之后的又一新型的结构加固技术。
现就碳纤维材料的加固补强应用进行简要分析。
一、碳纤维复合材料与碳纤维布碳纤维是由含碳量较高，在热处理过程中不熔融的人造化学纤维，经热稳定氧化处理、碳化处理及石墨化等工艺制成的，具有一般碳素材料的特性，如耐高温、耐摩擦、导电、导热及耐腐蚀等，但与之不同的是，其外形有显著的各向异性、柔软、可加工成各种织物，沿纤维轴方向表现出很高的强度。
此外碳纤维比重小，具有很高的比强度。
碳纤维布又称碳素纤维布、碳纤布等，是一种单向碳纤维加固产品，通常采用12K碳纤维丝织造。
碳纤维布一般厚度为：0.111mm（200g）和0.167mm（300g），宽度100~500mm不等。
二、结构加固原理与执行标准加固原理：将抗拉强度极高的碳纤维用环氧树脂预浸成复合增强材料（单向连续纤维）；用环氧树脂粘结剂沿受拉方向或垂直于裂缝方向粘贴在要补强的结构上，形成新的复合体，使增强粘贴材料与原有钢筋混凝土共同受力增大结构的抗裂或抗剪能力，提高结构的强度、刚度、抗裂性和延伸性。
中国国内最早的规范是2003年《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》，其编号为CECS146：2003，已经被最新的国家标准规范《混凝土结构加固设计规范》替代，其编号为GB50367-2013。
三、产品特点与适用范围碳纤维加固可用于混凝土结构抗弯、抗剪加固，广泛用于各类工业与民用建筑的结构补强。
碳纤维加固与传统的加大混凝土截面或粘钢混凝土补强相比，具有如下优点：1)材料轻质量高强度，节省空间，基本不增加结构尺寸及自重。
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。
剖析碳纤维布加固方法在加固行业高频率使用的原因
剖析碳纤维布加固方法在加固行业高频率使用的原因随着建筑物投入使用时间的逐渐增长，大家会发现很多建筑物的内部构件会出现或多或少的质量问题。
比如，承重墙、横梁等，当发现问题后，需要对承重墙以及横梁加固。
在加固有质量损伤问题的建筑物时，可供选择并使用的加固方法有很多，目前较为常用的为碳纤维布加固方法。
碳纤维布法在我国已经使用多年，现在多个加固公司对该法的施工要点也都熟练掌握，碳纤维结构加固的质量也是能够有所保障的。
接下来的时间，加固博士小编就来为大家详细介绍下为什么当下碳纤维布加固方法会在加固行业中被频繁使用？一、碳纤维布加固方法的五大优势介绍碳纤维布法作为常用的新型加固方法，具有多种优势表现。
1、经济性较高每一种加固材料的经济性都是有所不同的，碳纤维布的市场售价低廉，使用该材料对建筑物进行针对性的加固施工，能够较好的解决建筑物质量问题的同时，也能减少材料成本的支出。
2、可控性较强由于碳纤维布法是一种可控性较强的方法，所以使用该法对建筑物进行加固施工，也更能保证施工质量的达标，从而能够确保在施工结束之后，建筑物的加固质量能够让客户满意。
3、针对性较强和其他的加固材料相比，使用碳纤维布处理建筑物出现质量损伤问题的位置，能够针对性的解决建筑物存在已久的质量问题，也能确保施工结束之后，建筑物能够尽恢复到正常的使用状态。
4、耐腐蚀性较高很多客户会将碳纤维布和钢板材料进行比较分析，使用粘钢法、包钢法、植筋法这三种以钢材为基础加固材料的施工工艺处理建筑物的质量问题时，由于钢材容易锈蚀，所以对于施工环境以及建筑物所处的环境都有较高的要求，然而碳纤维布的耐腐蚀性较高，所以不管是在加固施工环节，还是在后期的养护环节，都不需要考虑到环境因素。
5、耐久性显著很多客户在选择加固方法时，都会重点关注使用某种加固方法处理了建筑物的问题之后，建筑物的使用寿命为多久？碳纤维布绝对是众多加固材料中使用寿命较长的典型代表，复合型的碳纤维布的使用时长往往超过50年以上。
碳纤维板结构加固技术在变电站工程中的应用
每组 阀塔 实际节 省工 时为 ８ 工 时 ； １ 每 组 阀塔 实 际 节 省 升 降 车 台班 时 间 为 ４ ２ 。 ． ５ｈ 按 一 人 一 天 ８工 时 １ ０元 ， 降 车 台 班 ８工 ５ 升 时 １２ ０元 计 算 ， ０ 则 １ 组 阀 塔 总 计 可 以 节 省
２１ ６ ２ ５ ． ５元 。
检修工作 。
（ 辑 ： 建军） 编 杜
上 海 电 力
下 碳素 材料 ， 其碳 原 子 沿原 有 纤 维 长度 排 列 整 齐 而 形 成 碳 素 纤 维 。每 根 碳 纤 维 丝 由 ３ ０ ０～ ０
１ ０ 个 碳 原 子 丝 以 绞 线 或 麻 绳 的 方 式 排 列 而 ２０ ０
６ 结 语
随 着 电 系 统 在 中 国 的 发 展 普 及 ， 来 越 多 的 换 流 越
阀设 备 将 被广 泛 地 应 用 。换 流 阀 光 纤 敷 设 作 为
换 流 阀 设 备 安 装 的 关 键 工 序 ， 何 保 证 其 施 工 如 质 量 ， 高 其 施 工 效 率 ， 换 流 阀 设 备 安 装 的 一 提 是
扳 混 凝 土 结 构 加 固 的机 理 和 具 体 应 用 。
关 键 词 ： 纤 维 板 ； 构 加 固 ； 电站 工 程 碳 结 变 中 图分 类 号 ： ＴＭ６ ３ 文 献 标 志 码 ： Ｂ
碳 纤 维 板 加 固 法 是 用 粘 结 剂 把 碳 纤 维 板 粘 贴
楼 板进 行加 固 ， 后切 除部分 次梁 。 然
５ 光 纤 敷 设 小 车 的 改 进
今 后光 纤敷 设 小 车 的改 进 方 向 ： 要是 提 高 主 小车使 用 的通 用 性—— 大 小 容量 可变 、 内部 盘 绕
碳纤维布加固技术
浅谈碳纤维布加固技术[摘要]本文简单介绍了碳纤维布加固技术、并举例了其在实际工程中的应用，说明了用碳纤维布加固钢筋混凝土构件是一种行之有效的办法。
[关键词] 碳纤维布；环氧树脂；加固；钢筋混凝土构件一、引言在工业和民用建筑中，钢筋混凝土（rc）结构在长期使用中，由于设计标准偏低、使用载荷提高、环境化学因素引起的性能劣化等原因，一些钢筋混凝土构件需要加固的情况日渐增多，现已成为建筑结构安全评估和安全保障的重要环节。
在各种加固方法中，用碳纤维增强树脂（cfrp）布或板加固钢筋混凝土构件的方法，在20世纪80年代中后期美、日、欧等发达国家应用以来，现已在我国得到迅速的发展和普及。
由于cfrp加固具有很好的比强度、比刚度、耐腐蚀、耐久性强、非磁性、重量轻、耐磨损、抗老化、施工方便和施工工期短等优点，所以现广泛应用于各类工程和民用建筑中。
二、碳纤维布加固技术简介碳纤维布加固技术是利用专用结构胶将碳纤维布粘贴在混凝土表面，形成复合结构，cfrp通过与混凝土之间协同工作，对构件或结构起到加固及改善受力性能的作用。
1. 碳纤维介绍碳纤维是有机纤维在惰性气体中经高温碳化而成的纤维状的碳化合物。
它是由沥青纤维、聚合物纤维或含碳气体制成。
碳纤维根据原料及生产方式的不同，主要分为聚丙烯腈（pan）基碳纤维及沥青基碳纤维。
碳纤维产品包括pan基碳纤维（高强度型）及沥青基碳纤维（高弹性型）。
2. 环氧树脂仅仅依靠碳纤维布本身并不能充分发挥其强大的力学特性及优越的耐久性能，只有通过环氧树脂将碳纤维布粘附于钢筋混凝土结构表面并与之紧密地结合在一起形成整体共同工作，才能达到补强的目的。
因此，环氧树脂的性能是重要的关键之一。
环氧树脂因类型不同而有不同的性能，适应于各个部位的不同要求。
例如底涂树脂对混凝土具有良好的渗透作用，能渗入到混凝土内一定深度；粘贴碳纤维布的环氧粘贴树脂易于“透”过碳纤维布，使其与混凝土结构有很强粘结力。
碳纤维布工法中使用了底涂、腻子、浸渗粘着树脂等三种环氧树脂。
变电站户外构支架应用碳纤维技术补强工作回顾
变电站户外构支架应用碳纤维技术补强工作回顾摘要：我国输变电工程大量应用钢筋混凝土构支架，混凝土构支架与钢构支架相比具有投资少、耐腐蚀等优势。
而随着使用时间的增长，钢筋混凝土构支架易发生老化、炭化、腐蚀、开裂、鼓包、剥落、掉块、“渗白”、钢筋外露锈蚀、断开等破损、破坏现象。
特别是我省部分变电站地处海边，构支架长期受盐雾侵蚀；加上随着周边区域的发展，环境污染源的不断产生，构支架受到外界有害气体介质的污染侵蚀，通过自然雨水的渗透作用，加速了构支架的腐蚀。
构支架腐蚀表面有不断发展趋势，对变电站设备的长期安全运行已经产生严重影响。
关键词：变电站；户外构支架；碳纤维技术一、应用背景投产年份早尚在役的变电站户外配电设备构架主体均为钢筋混凝土排架结构，由预制钢筋混凝土柱、梁承重，并采用预埋节点板连接拼装而成，主要采用A字柱和T形梁承重。
220kVXX站、220kVXX站、220kVXX站投运至今已有较长的使用时间，大部分户外配电设备构支架结构钢筋混凝土构件存在不同程度的砼保护层爆裂，酥碎剥落，钢筋外露锈蚀情况（见下图——加固前状态）。
通过委托有关检测单位对部分运行年份较长的变电站户外配电构支架进行结构“体检”，检测结果及现场实物反映，该类型户外配电构支架已发生不同程度的腐蚀（特别是位处于周边环境污染较大的变电站，其混凝土构支架腐蚀最为严重），各项承重能力和强度数据已不较理想。
二、碳纤维材料性能特点碳素纤维材料是高强度碳纤维单向排列，用微量的树脂浸渗后作为混凝土的修复补强材料，其抗拉强度大约是钢筋的10倍，并且具有重量轻、高弹性、高强度、高耐久性等特性。
碳纤维加固具有以下优点：①不增加恒载及断面尺寸；②可适应不同的构件形状，成型很方便；③施工简便；④对原结构不产生新的损伤；⑤能有效地封闭混凝土的裂缝；⑥碳纤维片具有优良的耐化学腐蚀性；⑦不影响结构的外观。
碳纤维加固技术是利用改性环氧树脂类胶结材料将碳纤维片材粘贴于混凝土表面，从而达到结构补强及改善受力性能的目的。
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碳纤维布在变压器基础加固中的应用
【摘要】碳纤维布具有良好的技术性能，施工工艺简单方便。
因此，将碳纤维布加固技术应用于变电站设备基础加固能产生更大的经济效益。
本文主要通过对碳纤维布加固原理和特性进行分析总结，结合工程实际体现碳纤维布加固技术的应用特点。
【关键字】碳纤维布；加固；混凝土基础
1碳纤维布加固原理
1.1碳纤维布加固原理
（1）将抗拉性能良好的碳纤维布加固受拉区域，可与原结构内钢筋共同承受拉应力，以提高结构的承载力，也可增加结构的安全储备，增大安全系数。
（2）沿混凝土结构的主拉应力方向（或与裂缝正交方向）粘贴碳纤维布，两端分别设置锚固端，可约束混凝土表面裂缝、防止混凝土裂缝进一步扩展，从而达到提高构件抗弯刚度、减小构件挠度、改善梁体受力的目的。
（3）碳纤维布加固混凝土构件，在提高其受弯承载力的同时还可能影响受弯构件的破坏形态，增加部分抗剪能力。
（4）碳纤维和混凝土具有相近的温度线膨胀系数，不会由于温度变化产生较大的温度内应力而破坏两者之间的
粘结
( 5)碳纤维布加固后在最后破坏时的突然性(拉断或脱离等脆性
破坏) ，其承载力极限状态分布能够按普通钢筋混凝土的定义，一般应按碳纤维抗拉强度的2/3 进行抗弯承载力计算。
1.2 碳纤维布的特性碳纤维布具有很高的抗拉强度、高比模量、极强的耐疲劳和耐腐蚀性等一系列优良性能，在桥梁结构、房屋建筑及工程结构加固中应用广泛，碳纤维布具有以下优点：
(1)碳纤维布的自重很轻仅为200〜300g/m ,设计厚
度为0.11〜0.16mm，加上环氧树脂系列的粘结胶体的自重也很轻，
几乎不增加结构重量，对结构净空的影响微乎其微，因此，与其他加固方法相比，采用碳纤维布加固法不增加恒载和断面尺寸不影响结构外观，不减小结构净空。
( 2)碳纤维布加固法施工简便、工期短，无需大型设备，不
受空间限制，而且因为碳纤维布的随型性极强的特点可以适应不同构件的各种形状，成型方便。
( 3)加固时碳纤维布是通过专用粘贴胶等粘结材料与原有结
构进行有效粘结，不需设置锚栓及凿开混凝土等，不会损伤原构件，不会出现新旧结构之间的缝隙，整体性能很好。
4)碳纤维布的抗拉强度比同截面钢材高7〜10 倍，由于碳纤维布具有优异的物理力学性能，在对混凝土结构加固补强过程中可充分利用其高强度、高模量的特点来提高构件的承载力，改善其受力性能，达到高效加固的目的。
（5）碳纤维布粘贴在混凝土表面，能有效封闭混凝土表面的
裂缝，防止水分和空气进入裂缝内部锈蚀钢筋，并能约束混凝土结构裂缝的生成与扩展。
（6）碳纤维材料几乎无腐蚀性和磁性，且化学性质稳定，不会与酸、碱、盐等化学物质发生反应，具有良好的耐久性。
1.3 碳纤维布加固的适用范围
（1）适用于各种结构类型、各种结构部位的加固补强，如梁、板、柱、屋架、桥墩、桥梁、筒体、壳体等结构。
（2）基层混凝土的强度等级不低于C15。
2工程实例
2.1工程概况
该工程位于西安110kV 汉城变内，将站内原31500kVA 变压器更换为63000kVA 变压器，由于变压器不同，故设备自重与轨距均有变化。
原31500kVA变压器自重为67t，轨距
1800mm ; 63000kVA变压器自重92t,轨距为2040mm。
由于场地限制与时间紧迫，故采取对原主变基础进行改造加固。
（如图1 、图2）
图1 原设备基础平面图图2 原设备基础剖面图
2.2原有变压器基础条件及参数
原主变容量为31500kVA，质量为67t，基础采用C15混凝土，垫层采用C10混凝土，地基处理为450mm厚3: 7灰土换填。
2.3原有变压器基底压力
原主变自重器身自重Fk=m?g=67000kgX 10N/kg=670kN 原主
变基础体积：V=0.8X 7.0 X 1.1 X 2+4.2X 7.5X
1.0=43.82m?
原主变基础重量：Gk= 丫？V=24kN/m? X
43.82m?=1051.68KN
原主变推进摩擦力：Qk=卩?Fk=0.15X 670kN=100.5kN
基础底面抵抗矩：W=l?b2/6=7.5X 2.62/6=8.45m?
原主变基底压力：
根据《既有建筑地基基础加固技术规范》，规程要求对沉降稳定的结构增加荷载，要现场进行荷载试验，或对原基础下1.5m 基础宽度的深度范围内取土进行试验，确定地基土抗剪强度指标以及土的压缩模量等参数，并结合经验确定地基承载力。
由于现场不具备试验条件，因此，根据经验，增加荷载后，基底压力只要不大于原结构基底压力，则认为满足要求。
2.4改造后不加固变压器基底压力
新上主变容量为63000kVA，质量为92t，若不采取加固措施，直接将新主变安装在原基础上，产生的基底压力计算如下：新主变自重器身自重Fk=m?g=92000kgX 10N/kg=920kN 原主
变基础体积：V=0.8X 7.0 X 1.1 X 2+4.2X 7.5X
1.0=43.82m?
原主变基础重量：Gk= 丫？V=24kN/m? X
43.82m?=1051.68KN
新主变推进摩擦力：Qk=卩?Fk=0.15X 920kN=138kN
基础底面抵抗矩：W=l?b2/6=7.5X 2.62/6=8.45m? 主变基底压力为：
•••新设备直接安装在原基础上的基底压力大于原基础
基底压力，不满足设计要求。
2.5 采用碳纤维布加固
后基底压力
由上述内容判断根据新主变的条件参数，计算需要对原主变基础进行加固设计，原因如下：
1、原基础轨距1800mm，新基础轨距2040mm，需要将原基础宽。
2、基础基底压力不满足要求，需要对基础进行扩大改造，根距《既有建筑地基基础加固技术规范》规定，基础扩大部分，厚度应与原基础一致。
3、由于原基础已建成约22 年，基础表面已有明显破损，因
此需要对原基础进行加固，避免施工过程中原基础发生破坏。
综合上述原因，提出以下加固方案：1）扩大基底面积。
2）对老基础进行碳纤维加固。
新主变自重器身自重Fk=m?g=92000kgX 10N/kg=920kN 主变
基础重量增加至：Gk= 1051.68kN+12.72 X
24kN=1356.96kN
新主变推进摩擦力：Qk=卩?Fk=0.15X 920kN=138kN
基础底面抵抗矩：W=l?b2/6=7.5X 62/6=45m?
加固后主变基底压力：
改造后的基底压力小于原基础基底压力，满足设计要求。
3、总结采用碳纤维布修复补强混凝土结构技术与传统的加固
方法相比，具有施工方便快捷、强度高、功效高、随形性好、噪音小、现场整洁等优点，对混凝土结构和构件加固补强效果十分理想。
在对新旧工程的混凝土加固方面有着极大的经济性和适应性，其技术经济效益、社会效益和环境效益良好，特别是对于变电站工程，由于工程的特殊性及时间的紧迫性，对原有设备基础的加固措施显得尤为重要。
碳纤维布的特性使得其在变电工程中的应用前景非常广
阔。
参考文献：
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北京大学出版社，2010.03，基础工程[S]
[6]刘永红，科学出版社，
2009.12，地基处理[S]
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