預應力碳纖維片材的加固特性
信息摘要:傳統的碳纖維布和粘鋼加固屬于被動(dòng)加固。當橋梁結構破壞產(chǎn)生應力變形時(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)生預應力來(lái)保護鋼筋混凝土橋梁。
預應力碳纖維片材的加固特性:
傳統的碳纖維布和粘鋼加固屬于被動(dòng)加固。當橋梁結構破壞產(chǎn)生應力變形時(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)生預應力來(lái)保護鋼筋混凝土橋梁。
1.與傳統的CFRP加固相比,
碳纖維片材更適合預應力加固,可以充分發(fā)揮碳纖維的高強度;
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,不需要大型機械設備;
與鋼相比,具有很強的耐腐蝕性和耐久性;
④加固后,構件的形狀和重量基本不變。
3.預應力碳纖維復合板的應用范圍
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(chǎng)房等建筑,大跨度結構梁板的抗彎加固,裂縫控制加固等。;
(4)對大跨度鋼筋混凝土橋梁進(jìn)行加固以提高承載能力,廣泛應用于預應力或非預應力橋梁結構中。
二、預應力碳纖維板橋加固施工工藝:
1、施工步驟:
一、施工準備;
應進(jìn)行施工支架和主要材料的安裝。應根據現場(chǎng)情況架設適合施工的施工支架。使用的碳纖維板材料應該是橋梁加固的專(zhuān)用材料。
根據設計圖紙在加固梁面進(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,根據承重位置確定設計位置。
b、混凝土表面處理;
針對橋梁板底混凝土開(kāi)裂、脫落、漏筋等嚴重病害,應先修補混凝土,再張拉碳纖維板。采用先進(jìn)的犧牲陽(yáng)極技術(shù)保護混凝土中的鋼筋,避免混凝土因鋼筋腐蝕膨脹而再次脫落,采用填縫料修補裂縫。
c、根據設計圖紙要求,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,鉆孔直徑應與鉆頭直徑相匹配。
2.植筋膠和螺栓:采用高強度化學(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,并做好標記。當鉆孔與鋼筋發(fā)生沖突時(shí),適當調整孔位。鉆孔時(shí)應垂直于梁,鉆孔深度根據設計和錨桿長(cháng)度施工。
4.清理孔壁和螺栓:種植螺栓前,應用吹風(fēng)機或刷子反復清理孔內浮塵,并用丙酮擦拭孔壁、孔底和螺栓。
5.螺栓種植:注入膠體后,插入的螺栓應立即向一個(gè)方向旋轉,直至達到設計深度,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)預埋螺栓,以免影響其粘結性能。
d、待螺桿固化達到設計強度后,開(kāi)始安裝受拉端和固定端的鋼構件;
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面上,膠水應自上而下涂刷。
錨具粘接面上的膠應中間厚兩邊薄,中間膠的厚度約為5 mm,將錨具預留孔與螺栓平穩對準,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合板膠;
f、安裝碳纖維板;
g、張拉碳纖維板,觀(guān)察梁的撓度變化;
h、張拉后,在碳纖維板和錨固構件上刷一層保護漆或裝飾面漆。