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碳纤维桥梁加固混凝土的构建物的几点体会

(1)采用碳纤维加固受弯构件(钢筋混凝土)其屈服荷载可提高20%~30%,极限荷载可提高

40%~60%。但应充分注意到加固后的破坏(碳纤维拉断、粘接面撕裂)的脆性特征,故应将碳纤维的应变控制在安全范围内(10000μe)。

(2)采用碳纤维加固受弯混凝土构件,应注意到大多为构件的二次受力,在有可能的情况下应采用卸载或部分卸载,总之,初始弯矩越小,加固补强效果越好。

(3)在选择碳纤维和粘结剂(包括底层和找平层),应充分考虑到其浸渍性(复合性和相容性),最好根据施工经验配套使用,必要时要进行粘接效果的试验。

(4)片材的单位面积重量不宜选用太大,一般以200 g/m2左右为宜,此时对粘接剂的浸渍是有利的,尤其对梁、板底部的加固若大于300 g/m2时有可能由于片材粘接剂自重过大而从混凝土表面剥落或局部脱空。其次,施工时一定要将片材接紧、铺平,反复滚压,使碳纤维片材完全浸渍于粘接剂之中。相关资料表明良好的浸渍可使碳纤维的加固的效果提高15%~20%。

钢筋的5~6倍,钢铰线的2~3倍,但大多数文献资料对碳纤维材料的强度折减系数(η)建议取值范围为0.5~0.8。笔者认为若取值范围过大,在选用时可能:a.过于保守造成浪费(碳纤维、粘接剂价格均较高);b.也可能造成设计偏于不安全。有关部门应根据被加固结构的重要程度、受力特点和工艺特点等,在编制规范时划分出若干“等级”,以便碳纤维的使用更趋合理,将有利于该项技术的推广使用。

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