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預應力碳纖維布加固原理
1、預應力碳纖維布加固方法
預應力纖維布加固系統由三部分組成：錨具、碳纖維布、碳纖維膠。其工作原理是將纖維布張拉至設計值，用粘結材料將其粘貼到混凝土板梁的受拉面，使其與混凝土結構共同受力利用碳纖維材料良好的*拉強度，達到增強構件承載能力及強度的目的。
2、預應力碳纖維布施工工藝
（1）施工準備：在加固表面按照設計施工放樣，準確確定預應力碳纖維布和兩端錨具位置。放樣采取鋼尺定位，根據支座位子確定實際鉆孔以及混凝土清理位置。
（2）混凝土粘貼表面處理：橋梁鋼筋混凝土結構長期直接暴露在頭一定濕度的空氣中，在粘貼碳纖維布加固施工中，需打鑿掉脆化疏松層，提高粘結力。對混凝土粘貼面的脆化疏松層，應采用硬質金剛石磨輪打磨掉且完全露出新面，并用鋼絲刷清楚輸送浮層。用橡膠滾筒順纖維片材方向均勻平穩(wěn)壓實，使樹脂從兩邊溢出，保證密實無空洞。為了保證預應力碳纖維布與混凝土之間的設計間隙，實現碳纖維布受力張拉時平直均衡無阻礙，對混凝土高凸面應采用金剛石打磨片打磨，對混凝土低凹面應采用環(huán)氧修補膠修補。假如粘貼時混凝土濕度較大，對混凝土粘貼面尚須進行人工干燥處理。
（3）鉆植膠錨螺栓：施工放線次啊要鋼筋探測儀標定螺栓鉆孔位置，假如遇到鋼筋需移位，應通知技術人員記錄編號，并安排現場修整支座板安裝孔。采用電錘鉆孔時應保證鉆孔中心線與混凝土梁面垂直，鉆孔中心位置偏差不超過3mm。這里有幾個*，混凝土表面有凹凸不平需要進行修補、對有段差、內轉角的部位應抹成平滑的曲面，對構件截面的棱角應打磨成圓弧半徑不小于25mm的圓角，滬寧圖表面應保持干凈。采用化學膠管或植筋膠植入螺栓時，應保證孔內膠液飽滿且螺栓垂直于梁面。
（4）安裝錨具支座與預應力碳纖維布：將錨固板安裝至張拉板上，調整張拉鋼板，使碳纖維布的縱向軸線通過錨具中線，以保證碳纖維布截面內力分布均勻。待調整好平整度后，將碳纖維布的兩端固定在錨固板上，取下另一段的錨固板，放置在干凈的塑料布上，以便于在梁上涂刷浸漬膠。此外碳纖維還具有耐高溫、耐腐蝕、*損、耐疲勞、耐蠕變性、導電性、導熱性、小比重和熱膨脹系數小的優(yōu)良性能。將配置好的浸漬膠均勻涂刷在構件的粘貼面，應保證涂刷厚度均勻。
（5）張拉預應力碳纖維布與壓緊條安裝：將錨固板安裝在構件的另一端的張拉板上，軸承壓在錨固板上，安裝千斤頂并調整處于水平位置，加壓張拉至設計張拉應力值的15%，刻錄錨具張拉移動起始線。加壓張拉至設計張拉應力值的30%，檢測錨行程位移是否對應預張拉時的刻錄線。分段加壓張拉至設計張拉應力值的50%、70%、90%、，檢測錨具行程位移是否滿足理論伸長量的要求，按規(guī)范要求張拉端錨具行程位移與理論伸長量誤差應不大于±6%。這兩種加固工藝在施工完畢以后都需要進行現場拉拔，來確定粘接是否合格，也經常有小伙伴咨詢我們碳布和粘鋼現場拉拔該如何進行。加壓或減壓時，千斤頂行程速度應控制在20mm/分鐘以內，嚴禁快速沖、放千斤頂行程。所有張拉都應在碳布膠適用期內完成。當張拉應力值和張拉端錨具行程位移滿足要求后，將拉桿上面的鎖固螺栓扭緊到位，使錨固端的碳纖維布與混凝土梁表面緊密結合，停頓5分鐘沒有其他異常情況后在碳纖維布表面再刷一層浸漬膠，使碳纖維布完全被樹脂浸潤，并用刷子沿纖維方向擠壓，除去碳纖維下面的水泡。隨后在錨固區(qū)域粘貼附加錨固u型箍或壓條，壓緊條安裝時需與混凝土面保持1cm左右的縫隙以防止剝離*，之后拆除千斤頂和錨具張拉支架。
（6）固化養(yǎng)護與拆卸夾具：應碳纖維布在施工環(huán)境溫度和材料特性合理控制固化時間，當施工環(huán)境溫度低于25℃時，固化時間相對延長。芳綸纖維具有高強度、高模量、低延伸、電絕緣、*震性好、可紡性、施工簡便等優(yōu)良性能，可以提供板材所需要的高強度。在浸漬膠凝固后，檢查碳纖維布的粘貼質量，在構件上覆蓋一層塑料薄膜，養(yǎng)護后松開張拉機具，裁除多余的碳纖維布，將張拉機具卸除。
碳纖維加固的新領域——加固
每一個歷史都是我們中華民族五千年燦爛文化的載體，我國的建筑形態(tài)結構各異，但是這些文化的載體卻隨著時間的流逝和人為*一點一點消失在歷史的長河中，亟待我們去*加固。
要想好好針對建筑進行系統的加固*就要先了解這些建筑的不同結構。我國的古建筑發(fā)展主要為木質結構以及部分砌體結構為主，因此在進行古建筑加固時，這兩種就是我們面對的結構形式。歷史建筑的加固都必須遵從保存歷史原貌的原則。
在眾多的房屋加固方法中，碳纖維加固在古建筑加固當中占有非常重要的位置，碳纖維材料的*拉強度和彈性模量要比普通的鋼材高，能夠有效提高建筑物的結構的承載力、剛度與*震性能，這是碳纖維材料能夠用于古建筑加固的基礎。木質結構采用碳纖維材料進行加固，房屋加固施工，還會對結構起到的防腐作用。環(huán)氧樹脂玻璃纖維復合筋*拉強度*高，在達到*拉強度的*，復合筋也不會產生實質性的變形。碳纖維布與配套使用的環(huán)氧樹脂膠均具有耐腐性，對于木質結構來說，防腐是一項長期艱巨的任務，碳纖維布對木質結構既能加固又能使其長期遠離腐蝕，可以起到一舉兩得的作用。
碳纖維加固的工序簡易且不用占據大面積施工地、工期快，能夠有效防止施工時對古建筑物的*。更重要的是不需要進行鉆孔等*性大的施工，同時質輕幾乎不增加結構自重，幾乎貼近“保存現狀”的原則。
基于光纖的智預應力碳纖維加固系統
1、性能簡述
光纖碳纖維板是指由碳纖維增強材料，環(huán)氧樹脂基體材料，在結構內部加入具有形狀記憶功能的驅動元件和測控軟硬件，并經一系列生產工藝制成的碳纖維板。
區(qū)別于普通的碳纖維板，光纖智能碳纖維板主要是能感知外部環(huán)境的變化和荷載作用，感知內部結構的疲勞性和腐蝕性，并通過智能軟件傳輸到電腦端，使工程人員可以實時監(jiān)控到工程結構概況。
2、應用評價
針對重大工程和基礎設施的健康監(jiān)測和診斷是一項貫穿整個工程生命的周期的技術，從工程施工、運營管理一直到拆除都需要進行監(jiān)測。
光纖預應力碳纖維板加固系統除了具有普通碳纖維板的低密度、高強度、耐久性好、耐酸堿化學腐蝕性能強、*壓*剪強度大等優(yōu)異性能，可廣泛適用于工業(yè)與民用建筑物的梁、板、柱、墻、天路公路強梁、隧道、煙囪、塔結構等設施的加固補強。預應力碳纖維板做補強混凝土結構時，對原混凝土結構擾動較小，相較于置換混凝土加固法、化學灌漿施工等加固方法，預應力碳纖維版施工工藝更為簡便且加固效果突出。相較于其他的加固方式，利用預應力談纖維板加固系統有顯而易見的優(yōu)勢，并作為一種新興技術，已得到愈來愈多的青睞于肯定。碳纖維是一種力學性能十分優(yōu)異的纖維材料，主要體現在其比重不到鋼材的四分之一，拉伸強度在3500mpa以上。二光纖預應力碳纖維板加固系統正好彌補了普通碳纖維板加固在結構中無法實時檢測的遺憾。相比普通碳纖維板的性能特點，光纖預應力碳纖維板肯定是更上一層樓。因此也已在橋梁、建筑物結構等工程中得到適用，并取得一致好評。
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