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粘贴碳纤维布和粘钢的适用性对比

发布时间:2020-09-01 08:00:00发布作者:施邦实业文章来源:施邦实业

粘贴碳纤维布和粘钢加固的主要优缺点

  粘贴碳纤维布和粘钢方法作为加固技术中的姊妹方法,具有相似的主要优缺点。


  1.主要优点

  坚固耐用;施工快速;简洁轻巧,不损伤原结构,不改变结构外观,现场无湿作业,结构自重增加极微,不会导致建筑物 内其他构件的连锁加固;灵活多样;经济效益较高。


  2.主要缺点

  施工受环境条件限制,环境温度不超过60℃,粘贴时湿度不超过70%,无化学腐蚀环境,否则应采取措施;使用过程中耐高温和耐火性能差。


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粘贴碳纤维布和粘钢的适用性对比

    现代建筑中,粘钢加固和碳纤维加固应用较多,此处将两种加固方法进行对比:


  碳纤维布轻质高强,厚度为0.111-0.167mm,抗拉强度高,为普通钢材的8-10倍,但各向异性,即抗拉强度高但抗剪强度低;施工更为简便,施工速度为粘钢的2-3倍。


  钢板的物理力学性能为各项同性,受力性能好;施工时需专用夹具和施工机具, 施工工序和施工操作性较碳纤维布复杂。


1.抗弯加固


  下表中,我们对碳纤维布与钢板进行换算,通过分析得出:


  :而当结构或构件补强所需面积较大时,即粘贴碳纤维布超过2-3层时,优先选用粘钢加固方案,可大幅提高结构的承载力或受力性能,并取得良好的经济性。


  表1 钢板与碳纤维布抗弯加固等强换算结果表④(单位:mm)

 钢板与碳纤维布抗弯加固等强换算结果表


当结构补强所需面积较大,4层(根据km可以得出,粘贴碳纤维布层数不宜超过4层)及4层以上碳纤维布满足结构承载力需要时,粘钢加固法更具经济性和施工操作性,推荐选用粘钢加固方案。


2.抗剪加固

以高强度I级碳纤维布为例, 钢板与碳纤维布按抗剪加固等强换算结果见表2。


表2钢板与碳纤维布抗剪加固等强换算结果表(单位:mm)

钢板与碳纤维布抗剪加固等强换算结果表


数据表明,只有当抗剪加固构件斜截面抗剪需补足的箍筋面积较小,粘贴1~2层碳纤维布即可满足要求时,方可优先选用粘贴碳纤维布加固方案,其使用范围大幅受限。

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