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芳纶布

来源:连笔字网 2024-01-10 05:17:33 作者:连笔君

碳纤维布又称碳素纤维布、碳纤布、碳纤维编织布、碳纤维预浸布、碳纤维加固布、碳布、碳纤维织物、碳纤维带、碳纤维片材(预浸布)等 。碳纤维加固布是一种单向碳纤维加固产品,通常采用12K碳纤维丝织造。

可提供两种厚度:0.111mm(200g)和0.167mm(300g)。多种宽度:100mm、150mm、200mm、300mm、500mm及其他工程所需的特殊宽度。随着碳纤维布行业的不断发展,越来越多的行业和企业运用到了碳纤维布,也有部门企业进入到了碳纤维布行业并发展。

碳纤维布用于结构构件的抗拉、抗剪和抗震加固,该材料与配套浸渍胶共同使用成为碳纤维复合材料,可构成完整的性能卓越的碳纤维布片材增强体系,适用于处理建筑物使用荷载增加、工程使用功能改变、材料老化、混凝土强度等级低于设计值、结构裂缝处理、恶劣环境服役构件修缮、防护的加固工程。


碳纤维布和芳纶纤维布是加固圈中,不可或缺的两大加固材料。对刚进入加固圈的从业人员来说,感觉碳纤维布和芳纶纤维布并没什么区别,都是提高板或梁的承载力,增加梁板的抗拉能力;对柱子正截面加固或提高环形约束力。但事实上两者在性能和应用上还是有一定差别的。就让我们一起来探讨一下吧。

碳纤维布施工工艺

施工前的准备。首先拟定施工方案和施工计划,对所使用的碳纤维片材、配套树脂、机具等作好施工前的准备工作。

2.表面处理。清除被加固构件表面的劣化混凝土和混凝土粉刷层,露出混凝土结构层,将表面打磨平整,修补找平,按设计要求对裂缝进行灌缝或封口处理。然后将被粘贴混凝土表面应打磨平整,除去表层浮浆、油污等杂质,转角粘贴处要进行倒角处理并打磨成45度圆弧状混凝土并保持干燥。

3.用滚筒涂刷底层碳纤维底胶。按产品供应商提供的材料配比进行配制,搅拌均匀后方可使用(注:一定按照当天温度就行适量的配比,最好一次6公斤配比,夏季气温高,一定要按胶的固化时间来操作)。然后将底层树脂均匀涂抹于混凝土表面,指触干燥后立即进行下一步工序施工。

4.粘贴碳布/芳纶布。按设计要求的尺寸裁剪碳布/芳纶布;②按A;B,2;1的配比配制碳纤维浸渍(俗称面胶)树脂并均匀涂抹于所要粘贴构件;③沿着纤维方向多次滚压,挤除气泡,(如发现空鼓现象应用注射器注射碳纤维胶)使浸渍树脂充分浸透碳布/芳纶布;④碳布/芳纶布的表面均匀涂抹浸渍树脂。 5.表面防护。需要做表面防护时,并保证防护材料与碳纤维布片材之间有可靠的粘结,一般采用喷、粘砂。

差别一:两者性能详细参数比较表

差别二:结构胶渗透能力不同

无论是碳纤维布还是芳纶纤维布用来加固,主要都是采用浸渍胶浸透后,通过树脂与混凝土间的很好的粘接能力来达到一种协调变形,共同承受荷载。由于芳纶纤维和树脂都为有机材料,两者结合能力很强;而碳纤维布为无机材料,其渗透能力与芳纶就有一定差距,需要多次操作。因此就需要从工期、强度方面考虑使用哪种材料。

差别三:两者破坏形式不同

碳纤维加固后的破坏模式是脆性(结构变形小,碳布的弹模高、延伸率小),没有明显征兆,因而作为结构设计,必须采用较大的安全系数。而芳纶纤维布的弹模低、延伸率大,通过实验证明,已经破坏的素混凝土构件用芳纶布外包补强后,再次加载,其破坏过程依然是塑性的。因此,基于碳纤维的高弹摸、高抗拉能使其承受长期的静荷载,这是其最为突出的特点,可用于荷载较为稳定的房屋加固领域。而对于承受动载和局部冲击作用,进行延性补强,用于震动频繁的道桥领域,芳纶纤维材料无疑是最好的选择。

差别四:导电性能不同,其应用领域不同

芳纶纤维不导电,因此在地铁、工业厂房等用电设备较多的结构中,使用碳纤维布显然是不太合适,此外,碳纤维用于混凝土结构补强时,务必保证其与钢筋隔离以防止电化学腐蚀,而使用芳纶纤维则不受此条件限制。当加固普通建筑结构时,碳纤维在抗拉强度与弹模方面具有明显应用优势。

综上所述,在选择这两种材料进行加固时,确定应用领域才是关键,当通过计算确定两者满足所需的性能指标后,再通过工期、成本来确定选用哪种才是最佳加固方案,达到终极目标——护航结构安全。

PS:计算时:

由于碳纤维是脆性破坏,考虑安全储备值较高,安全储备系数取:0.5~0.7进行计算。

由于芳纶纤维是塑性破坏,考虑安全储备值较低,安全储备系数取:0.75~0.95进行计算。

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