碳纤维布加固施工的步骤

1、剔除构件需加固部位的装饰层，并清理干净；

2、涂刷底胶；

3、用胶泥将加固构件表面的孔洞修补平整；

4、涂刷面胶；

5、粘贴碳纤维布；

6、涂刷面胶，如需粘贴多层碳布重复4-6步骤；

7、表面装修或防火处理。

碳纤维布加固修复混凝土结构技术是采用配套粘结树脂将碳纤维布粘贴于混凝土表面，起到结构补强和抗震加固的作用。广泛适用于建筑梁、板、柱、墙等的加固，以及桥梁、隧道、烟囱、筒仓等其它土木工程的加固补强。

受上海同砼碳纤维布有限公司的委托，对用其生产的“同砼”牌碳纤维布加固的四根钢筋混凝土梁，进行静载试验，试验梁的加固工作在试验室内进行，为了与实际加固施工现场加固操作相一致，操作人员上仰操作，加固操作程序为：打底胶、批胶泥、上胶、贴碳纤维布、罩面胶。四根试验梁（L-1,L-2a,L-2b,L-3）的截面特性见表1，试验梁浇筑日期：99年10月21－22日，水泥：砂：石子＝26：48：97；贴碳纤维布日期：99年11月16日；静载破坏试验日期：99年11月18日－11月21日。

一、加荷装置示意

二、材料性能

混凝土、钢筋的材料性能见表1。碳纤维布的规格：0.1mm×45mm,极限抗拉强度：3600Mpa。

三、试验结果

１、破坏特性：

三根（L－2a，L－2b ,L－3）贴碳纤维布梁的破坏为：碳纤维布的拉断；

一根（L－1）没有采用加固措施试验梁的破坏为：受拉钢筋屈服破坏。

２、加固效果对比

计算结果见表1

四、结论

１、加固后的试验梁，皆由于碳纤维布的拉断而破坏，说明粘结性能良好，加固方法可靠，能

够满足结构设计要求。

２、加固后试验梁的截面破坏弯矩，比加固前试验梁的截面破坏计算弯矩提高42-61 ％，说明加固效果明显。

表1.试验梁截面特性及试验结果

碳纤维布加固钢筋混凝土短柱的抗震性能试验研究

一、试验研究目的和内容

国内有关科研单位和高等院校对碳纤维布加固钢筋混凝土梁和柱等构件进行试验研究，试验实证碳纤维布加固钢筋混凝土构件对防止斜裂缝开展、提高受剪承载力、改善构件延性具有良好的效果。但对在现有荷载作用下钢筋混凝土短柱进行碳纤维布加固的抗震性能试验研究尚未见诸报道。

本课题针对现有荷载作用下钢筋混凝土短柱进行碳纤维布加固的抗震性能

试验研究，为推广碳纤维加固修补技术在我国的应用和制定有关规程提供试验依

据。其具体研究内容如下：

1、研究碳纤维布加固钢筋混凝土短柱对其延性影响的变化规律。

2、研究在不同轴压比作用下碳纤维布加固钢筋混凝土短柱抗震性能的影响。

3、箍筋加密短柱与外包碳纤维布加固钢筋混凝土短柱相比，以研究碳纤维织物的包裹层数。

4、通过沿柱粘贴应变片，测定不同高度的碳纤维布的应变，根据非弹性应变的出现范围，确定塑性铰区出现的高度，以便提出柱的加固高度。

5、对比加载顺序不同对碳纤维布加固钢筋混凝土短柱延性性能的影响。

6、通过测得荷载——位移曲线分析各种情况下构件延性的变化规律及其斜截面

受剪承载力的提高状况。

二、试件设计

碳纤维

配箍特征

值

CFS

配箍特征值

V

420 420 420 422 422 420

图1、试件详图

三、加固方案

本次实验共设计了六个悬臂柱试件，除了VH1试件作为对比柱、不粘贴任何碳纤维以外，其它五个试件均在柱高全范围内粘贴三层碳纤维布，碳纤维布采用上海同砼碳纤维布有限公司的T700碳纤维单向碳纤维布。采用封闭式连续粘贴，纤维方向与柱轴线方向垂直。纤维布与混凝土之间、纤维布与纤维布之间都涂有环氧树脂胶，纤维布缠裹三层后搭接10mm，缠裹布过程如下图所示。

图2、纤维布

四、试验装置

图3、试验装置

五、试验结果

（a）试件VH1 （b）试件VCH1 图4、破坏形态

图5、滞回曲线

延性

率

Y(mm)max(mm)u(KN)

y

通过对6根碳纤维布加固钢筋混凝土短柱的抗震性能试验研究，得出以下结论：（1）采用碳纤维加固钢筋混凝土短柱，可防止斜裂缝出现或限制斜裂缝开展，显著提高柱的受剪承载力。

（2）碳纤维布加固混凝土柱的破坏具有一定的突然性，但破坏前有声音预兆，使破坏具有可预测性。

（3）先包碳纤维再加轴力，碳纤维对柱的约束更为有效，对柱的抗剪强度的提高幅度较大。

（4）碳纤维加固钢筋混凝土短柱在反复荷载作用下的荷载—位移滞回曲线是稳定的，与普通混凝土柱相比，具有良好的耗能能力及更小的强度退化。

七、主要参考文献

[1]岳清瑞,陈小兵,牟宏远.碳纤维材料（CFRP）加固修补混凝土结构新技术.工业建筑.1998,s28（11）。

[2]叶列平等.碳纤维布加固混凝土柱的的斜截面受剪承载力计算.建筑结构学报.2000,21(2)。

[3]蔡卫东.碳纤维布加固钢筋混凝土短柱的抗震性能试验研究.天津大学硕士学位论文.2001。

碳纤维布加固修补结构施工及验收规范

主编单位：同济大学

总则

第1.0.1条碳纤维布加固修补结构技术是一种新型的加固技术，主要用于混凝土结构的加固与修补工程。为

确保该项技术应用的工程质量，提高施工管理水平，特制订本规范。第条本规范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施工及验收。

第条加固修补所使用的碳纤维布和胶粘剂，应按设计要求选用，并应符合现行材料标准的规定。对材

料质量发生怀疑时，应进行抽样检查，合格后方可使用。

第1.0.4条碳纤维布加固修补施工的环境温度，应按胶粘剂产品说明要求。

第条碳纤维布加固修补施工安全技术、劳动保护、防火、防毒等的要求，应按国家现行的有关规范执

行。其材料堆放应注意安全防火。

胶粘剂的配置

第2.0.1条将原材料按不同配合比称量准确，分别配置底涂胶料、整平胶料及