專利名稱：單項碳纖維布加固施工方法
技術領域：
本發(fā)明涉及建筑加固領域，具體的是涉及一種單項碳纖維布加固施工方法。
技術背景
碳纖維是一種力學性能優(yōu)異的新材料，它的比重不到鋼的1/4，碳纖維樹脂復 合材料抗拉強度一般都在3500Mpa以上，是鋼的7、倍，抗拉彈性模量為2300(T43000Mpa 亦高于鋼。因此CFRP的比強度即材料的強度與其密度之比可達到2000Mpa/(g/Cm3)以上， 而A3鋼的比強度僅為59Mpa/(g/Cm3)左右，其比模量也比鋼高。材料的比強度愈高，則構 件自重愈小，比模量愈高，則構件的剛度愈大，從這個意義上已預示了碳纖維在工程的廣闊 應用前景。
在橋梁建筑方面加固修補的碳纖維布主要采用PAN基碳纖維，該碳纖維布具有優(yōu) 異的物理力學性能、良好的粘結性、耐熱性和抗腐蝕性。與傳統(tǒng)加固修補方法相比具有明顯 的技術優(yōu)勢。主要表現(xiàn)在用于橋梁結構加固的碳纖維布，其強度約建筑用鋼材的十倍左 右，彈性模量與建筑用鋼材在同一水平上，并略有提高，是一種很好的結構加固材料。橋梁 結構加固用的碳纖維材料為碳纖維織物，稱它為碳纖維布，現(xiàn)有的碳纖維布加固砼構件的 施工方法為在砼基層上涂一層界面劑，其作用是浸透進砼表面，第二層為找平面，保證碳 纖維布粘貼平整，第三層用樹脂粘貼碳纖維布。目前碳纖維加固均采用上述方法進行施工， 通常用手工或簡單工具完成。這種施工方法由于被加固構件在加固前已受力，因此碳纖維 布粘貼在已受力的構件上存在一定的應力滯后，又由于碳纖維的彈性模量與建筑鋼材基本 相同，加固構件受變形條件的限制，碳纖維布的強度不能被充分利用，一般只用到碳纖維布 強度的40%左右，使得結構加固的效果不理想。發(fā)明內容
本發(fā)明的目的就是為了解決上述不足，提出一種加固效果十分理想的單項碳纖維 布加固施工方法。
本發(fā)明的技術解決方案首先對需加固的橋梁結構構件進行表面處理，清除被加 固構件表面的剝落、疏松、蜂窩、腐蝕等，并用修復材料將表面修復平整，按設計要求對裂縫 進行灌縫或封閉處理；然后進行配制底層樹脂，將底層樹脂均勻涂抹于構件表面。在樹脂 表面指觸于燥后立即進行下一步工序施工。然后將單項碳纖維布按需加固的構件大小以 及形狀裁剪下來，碳纖維縱向接頭必須搭接25cm以上，沿著纖維方向多次滾壓，擠除氣泡， 使浸漬樹脂充分浸透碳布；粘貼碳纖維材料之前，首先應確認粘貼表面干燥，氣溫在-io°c 以上，相對濕度RH > 80%時，將單項碳纖維布兩端粘貼在具有一定剛性的材料板上，將其 一端的材料板固定在需加固構件底面的一端，然后將浸膠后的碳纖維布與需加固構件的表 面貼合，再對另一端的剛性材料板進行張拉，使碳纖維布的拉應變值達到其極限應變值的 10-70%，最后將該端剛性材料板固定在需加固構件表面的另一端即可。
單項碳纖維布加固施工方法，其特征在于基礎材料為200-300克碳纖維單向織物3布；樹脂為環(huán)氧樹脂。
本發(fā)明與一般的粘貼鋼板法比較費用差不多，但單項碳纖維布加固施工方法便 捷，工效高，沒有濕作業(yè)，不需現(xiàn)場固定設施，施工占用場地少，在施工工期、施工條件方面 具有明顯的優(yōu)勢。加固效果好，高強高效，適用面廣，質量易保證，耐腐蝕及耐久性能極佳。 采用碳纖維加固修補后，基本不增加原結構自重及原構件尺寸。
碳纖維加固具有輕質、高強、抗腐蝕、耐老化、耐久性好、物理性能穩(wěn)定等特點。其 抗拉強度是同等截面鋼材的7-10倍。用碳纖維加固材料修復補強混凝土結構是近來發(fā)展 而成的新型工法，與混凝土結構形成一體共同工作，利用碳纖維材料卓越的抗拉強度達到 的增強構件承載能力及剛度的目的。
本發(fā)明方法簡便快捷、安全可靠、耐久性好，能適應各種復雜的結構外形，不影響 原結構的外觀等諸多優(yōu)點。


圖1是本發(fā)明專用設備的實際安裝結構示意圖； 圖2是本發(fā)明專用設備的張拉連接板及其與碳纖維布的連接示意圖； 圖3是本發(fā)明專用設備的張拉連接板及碳纖維布安裝示意側視圖；具體實施方式
單項碳纖維布加固施工方法的具體實施例為1、對需加固的橋梁結構構件進行表面處理，清除被加固構件表面的剝落、疏松、蜂 窩、腐蝕等，并用修復材料將表面修復平整；2、按設計要求對裂縫進行灌縫或封閉處理；3、進行配制底層樹脂，將底層樹脂均勻涂抹于構件表面。在樹脂表面指觸于燥后立即 進行下一步工序施工。
4、將單項碳纖維布按需加固的構件大小以及形狀裁剪下來，碳纖維縱向接頭必須 搭接25cm以上，沿著纖維方向多次滾壓，擠除氣泡，使浸漬樹脂充分浸透碳布；5、同時粘貼碳纖維材料之前，首先應確認粘貼表面干燥，氣溫在-10°C以上，相對濕度 RH > 80%時，將單項碳纖維布兩端粘貼在具有一定剛性的材料板上，將其一端的材料板固 定在需加固構件底面的一端，然后將浸膠后的碳纖維布與需加固構件的表面貼合，再對另 一端的剛性材料板進行張拉，使碳纖維布的拉應變值達到其極限應變值的10-70%，最后將 該端剛性材料板固定在需加固構件表面的另一端即可。
單項碳纖維布加固施工方法，其特征在于基礎材料為200-300克碳纖維單向織物布。
權利要求
1.單項碳纖維布加固施工方法，其特征在于基礎材料為200-300克碳纖維單向織物布。
2.根據(jù)權利要求1所述的單項碳纖維布加固施工方法，其特征在于碳纖維縱向接頭 必須搭接25cm以上。
全文摘要
單項碳纖維布加固施工方法，首先對需加固的橋梁結構構件進行表面處理，然后進行配制底層樹脂，將底層樹脂均勻涂抹于構件表面；將單項碳纖維布按需加固的構件大小以及形狀裁剪下來，碳纖維縱向接頭必須搭接20cm以上，沿著纖維方向多次滾壓，擠除氣泡，使浸漬樹脂充分浸透碳布；將浸膠后的碳纖維布與需加固構件的表面貼合，再對另一端的剛性材料板進行張拉，使碳纖維布的拉應變值達到其極限應變值的10-70%，最后將該端剛性材料板固定在需加固構件表面的另一端即可。本發(fā)明方法簡便快捷、安全可靠、耐久性好，能適應各種復雜的結構外形，不影響原結構的外觀等諸多優(yōu)點。
文檔編號E04G23/02GK102031877SQ20101054767
公開日2011年4月27日 申請日期2010年11月17日 優(yōu)先權日2010年11月17日
發(fā)明者杜沖 申請人:大連創(chuàng)達技術交易市場有限公司