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碳纖維雙向布結(jié)構(gòu)與材料簡(jiǎn)述

隨著我國(guó)商業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們的物質(zhì)生活水平也在不斷提高，然而越來(lái)越快的生活和工作節(jié)奏也給人們帶來(lái)了或大或小的壓力。②按設(shè)計(jì)要求的尺寸裁剪碳纖維片材，裁剪后的織物寬度不宜小于150mm且不應(yīng)小于100mm。于是更多的人選擇利用運(yùn)動(dòng)來(lái)舒緩自己的身心，排解自己的壓力，使體育行業(yè)得到了的繁榮。然而，現(xiàn)代競(jìng)技體育發(fā)展對(duì)體育器材的改進(jìn)與研制的要求也提上日程。

碳纖維雙向布是以碳纖維為基體材料，以棉花為輔助材料，經(jīng)經(jīng)線編織工藝處理形成的一種新型復(fù)合材料。如不能連續(xù)粘貼，則再開始前應(yīng)對(duì)底層碳纖維片材重新做好清潔工作。碳纖維提供了碳纖維雙向布所需要的高強(qiáng)度，棉線使碳纖維紗線固定不脫落，編織成安正的碳纖維雙向布，提高穩(wěn)定性。雙向碳纖維布主要以碳纖維為基體材料，以棉線為輔助材料，經(jīng)引紗、經(jīng)緯線編織、預(yù)成型、裁剪等處理制造而成。

碳纖維是含碳量在90%以上的纖維材料，是由有機(jī)纖維原絲在1000℃以上的高溫碳化形成。假如當(dāng)操作不慎弄到皮膚或衣物上時(shí)，要盡快用酮清洗同時(shí)用大量清水沖洗。碳纖維是一種力學(xué)性能十分優(yōu)異的纖維材料，主要體現(xiàn)在其比重不到鋼材的四分之一，拉伸強(qiáng)度在3500Mpa以上。此外碳纖維還具有耐高溫、耐腐蝕、耐磨損、耐疲勞、耐蠕變性、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、小比重和熱膨脹系數(shù)小的優(yōu)良性能。與其他芳綸纖維、玻璃纖維不同，碳纖維具有明顯的各向異性，柔軟可加工性。

碳纖維布加固舊橋有什么特點(diǎn)

1、施工簡(jiǎn)便

特別是當(dāng)箱梁內(nèi)部的作業(yè)空間受到限制時(shí)，碳纖維布加固方法是可選擇的一種方法。該法工藝簡(jiǎn)便，無(wú)需大型設(shè)備、模板、夾具及支撐，操作起來(lái)簡(jiǎn)單易行，施工時(shí)所需工作面小，施工作業(yè)空間不受限制。

2、適應(yīng)不同構(gòu)件形狀，成型方便

斜、彎、坡及異型結(jié)構(gòu)的額補(bǔ)強(qiáng)，采用傳統(tǒng)的方法，施工難度極大，采用碳纖維布補(bǔ)強(qiáng)法，因碳纖維布具有隨形性極強(qiáng)的特點(diǎn)，可以隨結(jié)構(gòu)外形變化任意施工，從而降低施工難度，減少施工成本，縮短施工工期，能產(chǎn)生巨大的社會(huì)效益及經(jīng)濟(jì)效益。

1、不影響結(jié)構(gòu)的外觀

碳纖維布的厚度很薄，粘貼固化后其表面還可以涂刷一層與原有結(jié)構(gòu)外環(huán)顏色一致的涂料，因?yàn)椴挥绊懡Y(jié)構(gòu)的外觀。

2、能有效地封閉混凝土裂縫

碳纖維布粘貼在混凝土表面，不僅封閉了混凝土的裂縫，其高強(qiáng)模量的特性還約束了混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的生成與擴(kuò)展，改變了裂縫的形態(tài)，使寬而深的裂縫變成分散的細(xì)微裂縫，從而提高了混凝土構(gòu)件的整體剛度。

3、對(duì)原結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生損害

碳纖維布加固補(bǔ)強(qiáng)采用環(huán)氧樹脂系列的粘結(jié)材料進(jìn)行粘貼，不需要設(shè)置錨固螺栓及開鑿混凝土等，因而不會(huì)對(duì)已經(jīng)損傷的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生新的破壞，同時(shí)還能避免鉆孔時(shí)與結(jié)構(gòu)內(nèi)原有鋼筋和預(yù)應(yīng)力所發(fā)生沖突而引起的新的問(wèn)題。

6、碳纖維布具有優(yōu)良的耐化學(xué)腐蝕性

碳纖維布是一種復(fù)合材料，幾乎無(wú)腐蝕性和磁性，并且具有較好的耐熱性，不僅能經(jīng)得起水泥堿性的侵蝕，而且當(dāng)應(yīng)用于經(jīng)常受鹽害侵蝕等腐蝕性環(huán)境時(shí)，其壽命也較長(zhǎng)。所以碳纖維加固法，在不利環(huán)境下較其他方法更能顯出其優(yōu)越性。

維修碳纖維布加固的局限性

維修碳纖維布加固技術(shù)也一樣，有它的局限性

1、維修碳纖維布的價(jià)格不低，對(duì)于部分有預(yù)算限制的加固工程比較局限。

2、粘貼維修碳纖維布的時(shí)候，如果收到的力超過(guò)了極限值會(huì)出現(xiàn)斷裂。

3、目前碳纖維布市場(chǎng)魚龍混雜，普通難以辨別優(yōu)劣，還需要專業(yè)人士區(qū)分。

碳纖維布材料會(huì)有應(yīng)力滯后的缺點(diǎn)，導(dǎo)致性能浪費(fèi)，只能發(fā)揮20%。

增大截面加固法

　　增大截面法用于提高柱的抗壓能力。加固柱應(yīng)根據(jù)柱的類型、截面形式、所處位置及受力情況等的不同，采取相應(yīng)的加固構(gòu)造方式。新增縱向受力鋼筋應(yīng)由計(jì)算確定，但直徑不應(yīng)小于14mm。鋼筋在加固樓層范圍內(nèi)應(yīng)通長(zhǎng)布置。縱筋布置以不與梁相交為宜，若相交則應(yīng)采用植筋技術(shù)錨固于梁中，且應(yīng)滿足植筋的相關(guān)要求?？v向受力鋼筋上下兩端都應(yīng)有可靠的錨固。縱筋下端應(yīng)伸入基礎(chǔ)，滿足錨固要求。上端應(yīng)穿過(guò)樓板與上層柱連接或者在屋面板處封頂錨固。新增箍筋應(yīng)使新舊兩部分整體工作，箍筋直徑宜與原箍筋相同，且不應(yīng)小于8mm。箍筋在規(guī)定的范圍內(nèi)應(yīng)加密，其間距和加密區(qū)范圍應(yīng)滿足相關(guān)規(guī)范。新增混凝土強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)比原柱提高一級(jí)，且不應(yīng)低于C25。⑩為了保證粘貼的質(zhì)量，不同季節(jié)、不同溫度條件下，應(yīng)使用不同型號(hào)的粘貼樹脂，這樣才能對(duì)樹脂施工的可操作時(shí)間和固化時(shí)間進(jìn)行有效控制。

　　外粘型鋼加固法

　　外粘型鋼加固法用于大幅提高柱截面承載力和抗震能力。該方法應(yīng)根據(jù)柱的類型、截面形式、所處位置以及受力情況等的不同，采用相應(yīng)的加固構(gòu)造方式。柱的縱向受力角鋼應(yīng)由計(jì)算確定，但不應(yīng)小于L75*5。角鋼在加固樓層范圍內(nèi)應(yīng)通長(zhǎng)布置。縱向角鋼應(yīng)有可靠錨固，角鋼下端應(yīng)錨固于基礎(chǔ)，中間應(yīng)穿過(guò)各樓層板，上端應(yīng)伸至加固層的上一層樓板底或錨固于屋面頂板上。沿柱軸線方向應(yīng)隔一定距離用扁鋼制作箍板或者綴板與角鋼進(jìn)行焊接。箍板截面積、間距以及角鋼膠縫間距與梁加固一致。2、環(huán)氧樹脂玄武巖纖維板在橋梁加固應(yīng)用概況環(huán)氧樹脂玄武巖纖維板的低密度、高強(qiáng)度、耐久性好、耐酸堿化學(xué)腐蝕性能強(qiáng)、抗壓抗剪強(qiáng)度大這些優(yōu)異性能都決定了環(huán)氧樹脂玄武巖纖維板將在橋梁結(jié)構(gòu)的加固補(bǔ)強(qiáng)中得到廣泛應(yīng)用。

　　碳纖維布加固法

　　碳纖維布加固是砌體結(jié)構(gòu)采用纖維增強(qiáng)材料粘貼加固，是一種比較新型的加固方法，作用是纖維材料在加固結(jié)構(gòu)中承擔(dān)拉應(yīng)力，改善構(gòu)件的受力狀態(tài)，限制裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。

　　碳纖維布加固技術(shù)是利用專用結(jié)構(gòu)膠將碳纖維布粘貼在混凝土表面，形成復(fù)合結(jié)構(gòu)，CFRP通過(guò)與混凝土之間協(xié)同工作，對(duì)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)起到加固及改善受力性能的作用。

　　通過(guò)碳纖維布加固，能有效改善結(jié)構(gòu)狀態(tài)（減少變形、降低原有結(jié)構(gòu)應(yīng)力、減少裂縫）