預(yù)應(yīng)力碳纖維片材的加固特性
信息摘要：傳統(tǒng)的碳纖維布和粘鋼加固屬于被動(dòng)加固。當(dāng)橋梁結(jié)構(gòu)破壞產(chǎn)生應(yīng)力變形時(shí)，碳纖維片材和鋼板可以被拉緊并發(fā)揮作用，具有一定的應(yīng)力滯后，加固效果有限。張拉碳纖維板是一種主動(dòng)加固的方法，直接張拉碳纖維板，產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力來(lái)保護(hù)鋼筋混凝土橋梁。
預(yù)應(yīng)力碳纖維片材的加固特性:
傳統(tǒng)的碳纖維布和粘鋼加固屬于被動(dòng)加固。當(dāng)橋梁結(jié)構(gòu)破壞產(chǎn)生應(yīng)力變形時(shí)，碳纖維片材和鋼板可以被拉緊并發(fā)揮作用，具有一定的應(yīng)力滯后，加固效果有限。張拉碳纖維板是一種主動(dòng)加固的方法，直接張拉碳纖維板，產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力來(lái)保護(hù)鋼筋混凝土橋梁。
1.與傳統(tǒng)的CFRP加固相比，
碳纖維片材更適合預(yù)應(yīng)力加固，可以充分發(fā)揮碳纖維的高強(qiáng)度；
施工方便，施工質(zhì)量容易保證；
碳纖維板比碳纖維布更容易保持纖維平直，更有利于碳纖維發(fā)揮作用；
④一塊1.2mm厚的板相當(dāng)于8層碳纖維布。
2.與粘貼鋼板或增加混凝土截面相比。
抗拉強(qiáng)度是同截面鋼材的7-10倍；
重量輕，使用方便，操作簡(jiǎn)單，不需要大型機(jī)械設(shè)備；
與鋼相比，具有很強(qiáng)的耐腐蝕性和耐久性；
④加固后，構(gòu)件的形狀和重量基本不變。
3.預(yù)應(yīng)力碳纖維復(fù)合板的應(yīng)用范圍
鋼筋混凝土橋梁的裂縫控制與加固:
鋼筋混凝土橋梁板梁、箱梁、T梁的抗彎加固；
民用建筑、工業(yè)廠房等建筑，大跨度結(jié)構(gòu)梁板的抗彎加固，裂縫控制加固等。；
(4)對(duì)大跨度鋼筋混凝土橋梁進(jìn)行加固以提高承載能力，廣泛應(yīng)用于預(yù)應(yīng)力或非預(yù)應(yīng)力橋梁結(jié)構(gòu)中。
二、預(yù)應(yīng)力碳纖維板橋加固施工工藝:
1、施工步驟:
一、施工準(zhǔn)備；
應(yīng)進(jìn)行施工支架和主要材料的安裝。應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況架設(shè)適合施工的施工支架。使用的碳纖維板材料應(yīng)該是橋梁加固的專用材料。
根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙?jiān)诩庸塘好孢M(jìn)行施工放樣，確定兩端碳纖維板和錨具的位置。放樣采用鋼直尺定位，根據(jù)承重位置確定設(shè)計(jì)位置。
b、混凝土表面處理；
針對(duì)橋梁板底混凝土開(kāi)裂、脫落、漏筋等嚴(yán)重病害，應(yīng)先修補(bǔ)混凝土，再?gòu)埨祭w維板。采用先進(jìn)的犧牲陽(yáng)極技術(shù)保護(hù)混凝土中的鋼筋，避免混凝土因鋼筋腐蝕膨脹而再次脫落，采用填縫料修補(bǔ)裂縫。
c、根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求，在安裝碳纖維板張拉端和固定端組件的位置鉆孔并植入高強(qiáng)度螺釘；
提示:種植螺栓施工
1.錨桿植入法:錨桿采用植入鋼筋的方式安裝，鉆孔直徑應(yīng)與鉆頭直徑相匹配。
2.植筋膠和螺栓:采用高強(qiáng)度化學(xué)錨栓或鋼筋植筋膠種植錨固鋼筋。
3.螺栓定位鉆孔:鉆孔前，找出梁中鋼筋的位置，并做好標(biāo)記。當(dāng)鉆孔與鋼筋發(fā)生沖突時(shí)，適當(dāng)調(diào)整孔位。鉆孔時(shí)應(yīng)垂直于梁，鉆孔深度根據(jù)設(shè)計(jì)和錨桿長(zhǎng)度施工。
4.清理孔壁和螺栓:種植螺栓前，應(yīng)用吹風(fēng)機(jī)或刷子反復(fù)清理孔內(nèi)浮塵，并用丙酮擦拭孔壁、孔底和螺栓。
5.螺栓種植:注入膠體后，插入的螺栓應(yīng)立即向一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)，直至達(dá)到設(shè)計(jì)深度，確保螺桿頂部在同一平面上，并校正螺栓的垂直度。在膠體完全固化之前，不得觸摸或振動(dòng)預(yù)埋螺栓，以免影響其粘結(jié)性能。
d、待螺桿固化達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，開(kāi)始安裝受拉端和固定端的鋼構(gòu)件；
在錨具與梁混凝土之間刷鋼膠，并將配制好的膠水涂抹在干凈的混凝土與錨具粘結(jié)面上，膠水應(yīng)自上而下涂刷。
錨具粘接面上的膠應(yīng)中間厚兩邊薄，中間膠的厚度約為5 mm，將錨具預(yù)留孔與螺栓平穩(wěn)對(duì)準(zhǔn)，并迅速擰緊螺母，使錨具與混凝土緊密粘接，并清理擠出的多余膠體。
e .在碳纖維板與梁底的接觸面上涂覆高觸變性碳纖維復(fù)合板膠；
f、安裝碳纖維板；
g、張拉碳纖維板，觀察梁的撓度變化；
h、張拉后，在碳纖維板和錨固構(gòu)件上刷一層保護(hù)漆或裝飾面漆。
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