加固方法中碳纖維布加固的優(yōu)點分析

1、引言

碳纖維布加固法是一種新型的結構加固技術，它是利用樹脂類膠結材料將碳纖維布粘貼于混凝土表面，并與結構形成整體受力體系，增強被加固結構的抗彎或抗剪能力，從而達到對結構補強加固及改善結構受力性能的目的。

碳纖維布加固補強法，始于二十世紀八十年代美、日等國家，目前是國際土木工程領域開發(fā)研究的一個熱點。我國是在1997年才正式開始對碳纖維類加固技術進行研究的，并在1998年開始了實際的工程應用。

2、碳纖維加固特點

強度高

與傳統(tǒng)的混凝土結構加固技術相比，碳纖維布加固法具有很明顯的優(yōu)越性：

碳纖維材料具有優(yōu)異的物理力學性能，其抗拉強度高于普通鋼材的10倍，極適合于鋼筋混凝土結構的加固補強；

其輕質柔軟，適用面廣，施工便捷，尤其是可在不中斷交通時進行加固施工；

加固厚度小，可不增加原結構的恒載，特別適用于建筑高度受限制情況下加固補強；

同時還具有良好的耐久性及耐腐蝕性等。

不增加恒載及斷面尺寸

碳纖維布的自重僅為200～300克／平方米，設計厚度為0.111—0.167mm，加上環(huán)氧樹脂系列的粘結材料的自重也很輕，對整個結構重量及橋下凈空的影響微乎甚微，可忽略不計。同時，碳纖維布可以多層粘貼。根據補強的要求，碳纖維布可以在一個部位重疊粘貼，充分滿足補強的要求。這一優(yōu)點更是傳統(tǒng)補強方式所難以比擬的。

施工簡便

碳纖維布柔軟，對被補強物沒有形狀要求，無需預制材料、大型施工機械和現(xiàn)場固定設施，并且工期短。

采用碳纖維布加固補強，對原結構不產生新的損傷碳纖維布加固補強系采用碳纖維膠粘結材料進行粘貼，不需要設置錨固及開鑿混凝土等，因而不會對已經損傷的結構產生新的破壞，更可避免鉆孔時與結構內原有鋼筋和預應力素發(fā)生沖突而引起新的問題。

能有效地封閉混凝土的裂縫

碳纖維布(片)粘貼在混凝土的表面，不僅封閉了混凝土的裂縫，其高強高模量的特性還約束了混凝土結構裂縫的生成與擴展，改變了裂縫的形態(tài)，使寬而深的裂縫變成分散的細微裂縫，從而提高了混凝土構件的整體剛度。

碳纖維布具有優(yōu)良的耐化學腐蝕性

碳纖維布是一種復合材料，幾乎無腐蝕性和磁性以及具有較好的耐熱性，不僅能經得起水泥堿性的侵蝕，而且當應用于經常受鹽害侵蝕等腐蝕性環(huán)境時，其壽命也較長（200年）。因而碳纖維布加固法，在不利環(huán)境下較其它方法更顯出其優(yōu)異性。

不影響結構的外觀

碳纖維布的厚度很薄，粘貼固化后其表面還可以涂刷一層與原有結構外觀顏色一致的涂料，而不影響結構的外觀。