宜兴市恒固碳纤维制品有限公司
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行 业：建材 特种建材
发布时间：2021-03-17
我国的民用住宅建筑中砌体结构占90%以上。砌体结构多采用砖和砂浆砌筑，通过内外砖墙的咬砌达到具有一定整体连接性的目的。由于组成的基本材料和连接方式决定了多层砌体房屋变形能力小，其有脆性性质，房屋的抗震性能较差，因此在抗震设防区改善砌体结构延性，提高房屋的抗震性能具有较其重要的意义。
墙面粘贴纤维增强复合材料方法。纤维增强复合材料具有轻质、高强、耐腐蚀等优点，是较理想的新型复合材料。粘贴纤维布的方法还具有能对结构的不同部位和不同环境下的结构进行施工、受力均匀、不会造成应力集中、不占用建筑空间、施工工期较短、结构外观尺寸不会出现明显变化、修复加固效果显著等特点。
对由于地震等原因导致破坏的砌体，当砌体未出现砖被压碎等严重破坏现象时，用纤维布加固的效果是非常显著的，纤维布可以恢复绝大部分承载力，提高极限位移，改善砌体的抗震性能。
1.被加固的砖墙，其现场实测的砖强度等级不得低于MU7.5，砂浆强度等级不宜低于M2.5，已开裂、腐蚀、老化的砖墙不得采用此方法加固；粘贴碳纤维布对砖墙进行抗震加固时，应采用连续粘贴形式，以增强墙体的整体性能。
2.碳纤维布加固的构造尚应符合下列要求：
①碳纤维布条带在全墙面上宜等间距均匀布置，条带宽度不宜小于100mm，条带的净距不宜大于三块砖块的高度及200mm。
②沿碳纤维布条带方向及端部应有可靠的锚固措施，可采用M10对穿螺杆及5mm厚钢板沿布方向进行锚固，间距不大于1000mm;可根据墙体端部情况，采用对穿螺栓垫板压牢，当碳纤维布条带需绕过阳角时，阳角转角处曲率半径不应小于20mm。当有可靠的工程经验或试料时，也可采用其他机械锚固方式。
③当采用搭接的方式接碳纤维布条带时，搭接长度不应小于200mm，且应在搭接长度中部设置一道锚栓锚固。
④砖墙表面加固前，应先做水泥砂浆抹平层，层厚不应小于15mm且应平整，水泥砂浆强度等级应不低于M10，待抹平层硬化、干燥后方可粘贴碳纤维布。
碳纤维布其实可以用很多方式了解，基础就是要从碳纤维布本身的成本构成上去了解：K代表碳纤维的根数。碳纤维布不像一般的纺织品，它的纺织单元不是单丝，而是束丝。工业上目前规模化生产的束丝可包含1000（1K）、3000（3K）、6000（6K）、12000（12K）、24000（24K）、48000（48K）、540000（540K）根单丝。比如，1K代表着碳纤维布其中一束纤维丝里包含了1000根丝,那么3K就代表一束碳纤维丝里包含了3000根碳纤维丝，12k就是12000根碳纤维丝。
建筑工程中对碳纤维布的k数又是怎样规定的？
《工程结构加固材料安全性技术规范》G728-2011明确规定：承重结构，对重要结构加固用的碳纤维，应选用聚基（PAN）不大于12k的小丝束纤维，严禁使用大丝束纤维；对于一般构件，除使用聚基（PAN）不大于12k的，若配有结构胶，尚允许使用不大于15k的。
承重结构加固用碳纤维布为什么禁止使用大丝束纤维？
小丝束抗拉强度十分稳定，离散性很小，其变异系数均在5%以下，且胶液容易渗透，故在生产和使用中对其性能和质量容易把控；而大丝束变异系数高达15%~18%，甚至更大，可靠性差，故不能用。
承重结构加固用碳纤维为什么规定12k？
从易于被胶粘剂浸透、又减低成本的角度考虑，建筑加固用单向碳纤维布一般采用12K丝束编织。k数大于12，但不大于24的仍属于小丝束的范畴，但是就目前来讲，我国工程积累的经验均是12及15k，15以上的小丝束经验不足，谁也不能保证用了不出问题，因此为了安全性和耐久性，对一般结构仅允许使用不大于15k的。
碳纤维胶用量多少？
一般来说，每平方米碳纤维布需底胶0.2~0.3kg，每平方米碳纤维布需浸渍胶0.6~0.9kg。其次，还要考虑胶水质量、施工环境等因素的影响。
碳纤维胶对人体有害吗？
碳纤维胶分树脂和固化剂两部分，又称为A、B组份，环氧树脂本身是无毒的，但是有些厂家在制备的过程中添加了溶剂及其他有毒物，这就使胶水变得“有毒”了。上海施邦碳纤维胶通过研发，保持了环氧树脂的“无毒”本性，现已通过无毒检测，拥有正规的无毒报告，产品对人体不会造成伤害。但因为人体皮肤的性，对产品的适应性不同，对于部分体质敏感的人来说，可能会有一定的现象出现，不过不用太过担心，施工人员在施工时可采取配戴手套、穿防护衣等防护措施。
总的来说想要对碳纤维进项了解，就需要先从碳纤维布材料本身上出发，然后延伸到碳纤维布加固施工过程，从而有一个深刻的了解，让我们在碳纤维布加固行业中越走越远，越来越好。
众所周知，建筑物使用年限已久出现安全问题的时候。就需要进行加固修复，碳纤维布加固是常用的加固方法之一，那么使用碳纤维布加固后该如何养护呢？
粘贴完碳纤维布后，在碳纤维胶完全固化之前，我们还需要检查一下碳纤维布是否出现空鼓、起皱等，这个时候要根据实际情况对问题进行修正，并做后续养护。
1、空鼓：
在鼓起部位，用刮板或滚筒在纤维表面沿同一方向涂刮、滚压，将内部的空气排出去，不得来回运动；
2、起皱：
纤维起皱会严重影响拉伸强度，用刮板沿纤维方向捋刮，加以修正，使起皱部分尽可能展平。
3、养护：
碳纤维布加固时不许有水，固结期不许碰动，在浸渍粘贴树脂初期硬化之前，为了防止雨水和尘土等粘附在碳纤维布表面上，养护期间可根据需要用塑料薄膜等覆盖。
4.、涂覆：
粘贴完碳纤维布初期硬化后，在碳纤维布表面撒上黄沙，以便后续对施工表面进行粉饰层涂抹，对抗燃性和耐火有要求时，可用灰浆或不燃烧型板等材料装饰表面。
碳纤维布加固法是将碳纤维布采用与之配套的碳纤维布浸渍胶粘贴于结构构件的表面，使得碳纤维复合材料与结构共同受力，利用碳纤维布自身的抗拉强度大、自重轻等优点来提高构件承载能力，使结构的强度、抗裂性和延长性等性能得到提升。
2000年，河南省建筑科学研究院率先把碳纤维加固技术引入我省，并成功地完成了洛三高速某公路桥50米预应力大梁的加固设计和施工，填补了我省在该项加固技术方面的空白。
粘贴碳纤维布加固法常用于加固现浇板、梁和柱等混凝土构件，现在我们根据不同的受力特性，介绍相应的加固技术要点。
受弯构件加固可分为正弯矩区域加固以及负弯矩区域，正弯矩区主要表现为底部受力钢筋不足以抵抗受力产生的跨中正弯矩，从而导致承载能力不足，负弯矩不足主要表现为构件上部两端或约束端受拉钢筋不足以抵抗因受力产生的负弯矩，从而使得承载能力不足。
受弯构件正截面加固常见于梁、板构件，当梁、板构件使用荷载增加导致受弯承载能力不足时，可对其进行加固。可在受弯构件的受拉边混凝土表面上粘贴纤维复合材料进行加固，以此提高受拉区的抗拉强度，从而提高结构构件的承载能力。
当受弯构件的斜截面受剪承载力不足时，应将碳纤维布粘贴成垂直于构件轴线方向的环形箍或其他有效的U型箍，不得采用斜向粘贴方式。
混凝土轴心受压构件可采用沿全长无间隔地环向粘贴碳纤维布的方法，即环向围束法，对轴心受压构件正截面承载力进行间接加固，其原理与配置螺旋箍筋的轴心受压构件相同，通过环向约束力作用间接提高正截面抗压承载能力。
当框架柱斜截面受剪承载力不足时，可将碳纤维布粘贴成环形箍，且纤维方向应与柱的纵轴心垂直。
大偏心受压构件加固
受压构件为大偏心受压钢筋混凝土柱时，当受拉区抗拉承载力不足时，可将碳纤维布粘贴于构件受拉区边缘混凝土表面，且纤维方向应与柱的纵轴心方向一致。
受拉构件正截面加固
环形或其他封闭式钢筋混凝土受拉构件受拉承载能力不足时，可采用外粘碳纤维布法进行加固，设计时应按原构件纵向受拉钢筋的配置方式，将纤维布粘贴于相应位置的混凝土表面上，且纤维方向应与构件受拉方向一致，并处理好围拢部位的搭接和锚固问题。
提高柱延性的加固
钢筋混凝土柱因延性不足而进行抗震加固时，可采用环向粘贴碳纤维布形成的环向围束作为附加箍筋，从而达到提高抗震性能得目的。碳纤维布环向围束作为柱的附加箍筋来防止柱的塑铰区搭接破坏或提高柱的延性，在震后的修复加固工程中应用较多。
裂缝修补加固
当混凝土构件出现裂缝且需要对裂缝进行修复时，可先对裂缝进行灌注结构胶或其他材料进行裂缝修复后，再进行碳纤维布粘贴。用这种方法能够有效进行裂缝的封闭处理，抑制裂缝扩展且同时达到结构补强的目的。
粘贴碳纤维布加固法注意事项
1、《混凝土结构加固设计规范》G367-2013*10.1.2条规定被加固的混凝土结构构件，其现场实测混凝土强度等级不低于C15，且混凝土表面的正拉粘接强度不得低于1.5MPa。在实际工程中，经常会遇到原结构的混凝土强度低于现行设计规范规定的强度等级的情况。如果原结构混凝土强度过低，它与纤维复合材的粘接强度也必然会很低，容易发生脆性的剥离破坏。因此需同时满足基材混凝土强度等级不低于C15以及基材混凝土表面的正拉粘接强度不得低于1.5MPa两个指标的要求。
2、粘贴碳纤维布加固混凝土构件时，应将纤维受力方式设计成仅承受拉应力作用。
3、本方法不适用于素混凝土构件，包括配筋率不符合现行设计规范小配筋率构造要求的构件的加固。
4、当受弯构件粘贴的多层纤维布允许截断时，相邻两处纤维布宜按内短外长的原则分层截断，外层纤维织物的截断点宜越过内层截断点200mm以上，并应在截断点加U型箍。
5、当加固的受弯构件为板、壳、墙和筒体时，纤维复合材应选择多条密布的方式进行粘贴，每一条带的宽度不应大于200mm，不得使用未经裁剪成条的整幅织物满贴。
6、当采用纤维复合材环向围束对钢筋混凝土柱进行正截面加固或提高延性的抗震加固时，环向围束的纤维织物层数，对圆截面不应少于2层，对正方形和矩形截面柱不应少于3层，环向围束上下层之间的搭接宽度不应小于50mm，纤维织物环向截断点的延伸长度不应小于200mm，且各条带搭接位置应相互错开。
