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鋼板或碳布(bù),你怎(zěn)樣選擇?

發布(bù)時間:2019-01-15 09:36:36發布作(zuò)者:施邦實業文章來源:施邦實業

在結構加固中,粘貼碳纖(xiān)維(wéi)布與粘(zhān)貼鋼板是混凝土結構中較(jiào)為常用的兩種方(fāng)法,在加固方案的選擇中,兩種方法也常常同(tóng)時出現。單從作用機理來看,兩種加固方法(fǎ)都是通過結構膠粘劑(jì)與混凝土基材形成整體,共同受力,而在施工(gōng)工藝上二者也較為相近(jìn),往往會對方法的選擇造成一定的障礙。事實上,加固機理相似,並非(fēi)意味著二者可以(yǐ)任意選擇。碳纖維布與(yǔ)鋼板,在力學性能上存(cún)在的差異(yì),致(zhì)使在加固中二者(zhě)的表現也不(bú)同。其中主要的差別,施邦實業小編以(yǐ)梁底加固(gù),進行對(duì)比分析。


裂縫開展的對(duì)比(bǐ)
無論是粘貼(tiē)碳纖維布(bù)還是粘貼鋼板,在荷載不斷增大的過程中,梁底受拉區混凝土均會(huì)發生開裂,且當基材存在舊裂縫時,開裂易在舊(jiù)裂縫處(chù)首先發生。由於碳纖維布層數存在限製,厚度不會超過0.7mm,而手工塗膠施工的(de)鋼板(bǎn)可達5mm厚,相同寬幅情況(kuàng)下(xià)鋼板截麵積遠大(dà)於碳纖維布截麵積,因此,裂(liè)縫出現(xiàn)時經粘鋼(gāng)加固的梁所承受(shòu)荷載要(yào)遠(yuǎn)高於碳布加固的梁。


從主要裂縫的數量來(lái)看,隨著荷載的不斷增加(jiā),粘鋼加(jiā)固要多於粘貼碳纖維布加固,且碳布加固(gù)裂(liè)縫擴展與延伸速度較為緩慢(màn)。在限製裂縫上碳纖維布效果更好,在抗裂加固中采用碳纖維布(bù)更為合適。


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撓度變形的對比
撓度變化,主要與梁的抗彎剛度(dù)有關。結構加固中,粘貼(tiē)碳布或者粘貼鋼板,都是通過兩方麵來提升剛度。首先,碳纖維布與(yǔ)鋼板的彈性模量較為接(jiē)近(jìn),因此對剛度的提升主要取決於截(jié)麵麵積。在裂縫(féng)的對比(bǐ)中,已經能夠(gòu)看出碳纖維布的截麵麵積要遠小於鋼板的截麵麵積,因此鋼板對梁剛度的提升要遠(yuǎn)高於碳纖維布。


另一方麵,可以從限製裂縫發展的(de)角度,維持梁的原有剛度。在(zài)這(zhè)方麵,碳纖維布加固對裂(liè)縫有(yǒu)更高的限(xiàn)製作用,因此能更(gèng)好地(dì)維(wéi)持梁的剛(gāng)度。但兩方麵(miàn)結合來看,通過提升截(jié)麵麵積來提升剛度效果要遠優於限製裂縫維持剛度(dù),具體表現為,粘鋼加固中梁的撓度變化比粘碳布要慢,同時粘鋼加固破壞荷載(zǎi)更高。也就是說,對梁的剛度及抗彎(wān)能力的提高,粘鋼加(jiā)固更為有效。

耐久性的對比
耐久性能(néng),影響著結構長期加固的(de)效果。從材料的角度來看,鋼板耐久性較差(chà),易發生鏽蝕,而在結構加固中,鋼板厚度較薄,生鏽時會顯著削弱截麵或引(yǐn)起剝離(lí)破壞。而碳纖維布耐久(jiǔ)性要遠優於鋼板,但應避免直接暴露(lù)於陽光下與有害介質中。除(chú)此之外,結構膠對兩種加固方(fāng)法的耐久性都存在(zài)影響,綜合來(lái)看,碳纖(xiān)維布加固耐久性要更好(hǎo)一些。


從上述的對比中,我(wǒ)們能夠發現雖然碳纖維布加固(gù)與粘鋼(gāng)加固兩種方法看似相似,實(shí)則在不同的加固(gù)傾向中,適用性也不同。在實際的方案選擇(zé)中,應根據現場實際加固需求(qiú),選擇合適的施工工藝(yì)。



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