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碳纤维加固缺点的这几点你必须要知道
粘贴碳纤维结构加固技术见指采用粘结剂将碳纤维布粘贴在建筑结构构件表面,使两者共同工作,提高结构构件的(抗弯、抗剪)承载能力,由此面达到对建筑物进行加固、补强的目的。
目前,碳纤维加固在建筑加固中应用比较广泛。
目前大量的理论和试验研究来看,用碳纤维加固钢筋混凝土结构或构件时,存在以下几点不足:
1.碳纤维的抗拉弹性模量相对其强度过低,其与钢筋共同工作时,当钢筋完全发挥强度时cfrp才发挥出不到20%的强度,从而在结构的适用荷载内无法充分利用碳纤维的强度。
2.混凝土与碳纤维之间的环氧树脂粘结层容易发生粘结破坏,粘贴cfrp片材的碳纤维加固有其限度,过量粘贴会导致界面无法传递足够的剪应力而使得cfrp的强度无法得到充分利用,并且在构件承受较大荷载时容易出现粘结破坏。
3.目前的加固手段是将cfrp非常紧密地粘贴到试件的表面,当试件的表面有一-定的曲率时,cfrp在受拉的同时还将受到一个由曲率引起的剥离应力。
因为碳纤维加固过程中对碳纤维施加预应力后,构件在承受荷载之前碳纤维就已经发挥了相当的强度,既有效地利用了碳纤维的高强度性,又能抑制构件的变形和裂缝的开展,这样就较好地避免了碳纤维强度模量比值过高的矛盾,充分发挥了碳纤维的高强特性,-地-了使用,阶段的各项受力性能
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木结构建筑如何加固我国古代建筑,有着-的形式与结构,不同时期的古建筑,不仅反映了各个时期的建筑水平,也是对应时期的历史缩影,是我国文化的重要组成部分。
现存的古建筑:如故宫、-、岳阳楼、苏州园林等,大多为木质结构。由于木材本身为有机化合物,易腐烂和虫蛀。并且在微生物和气候的长期影响下,木质结构会发生变形、弯曲、龟裂等现象,很难长久保存。古建筑对于我们有着重要的意义与价值,那么如何-的保留古建筑呢?混凝土与碳纤维之间的环氧树脂粘结层容易发生粘结破坏,粘贴cfrp片材的碳纤维加固有其限度,过量粘贴会导致界面无法传递足够的剪应力而使得cfrp的强度无法得到充分利用,并且在构件承受较大荷载时容易出现粘结破坏。
保护古建筑,好的方法是对其进行加固改造。1992年9月发布的-《古建筑木结构维护与加固技术规范》中规定“古建筑的维护与加固,必须遵守不改变原状的原则。原状系指古建筑个体或群体中一切有-的遗存现状。若需恢复到创建时原状或恢复到一定历史时期特点的原状时,必须根据需要与可能,并具备-的历史-和充分的技术论证。因此可知:古建筑加固主要遵循历史建筑保护的“原真性、-性和可逆性”,大限度地保持古建筑的原有风貌,满足“修旧如旧”的修缮原则。碳纤维双向布的应用优势1、优异的机械性能碳纤维单丝的比强度和比模量是钢材的10倍以上。
在使用传统方法对木质结构进行加固时,有很大的局限性。首先常规方法加固时,会加设铁材加固,铁材易锈蚀,在使用前必须进行除锈抗锈处理。这道工序费力费时,并有可能对建筑造成新的破坏。
木质结构的大问题是腐蚀与虫害。传统方法中,比较常用的是利用低毒的防腐防虫药剂,而其中的毒性成分日积月累,会影响人们健康,造成环境污染。其次,木材是一种各向-的自然材料,其顺纹抗剪强度和横纹抗拉强度很低,且古建筑的承重结构由于处于长期荷载作用,较容易产生纵向的裂缝。碳纤维束只有分布排列均匀,加工成复合材料后才能起到整体均匀受力的作用,若材质的均匀性不好,则构件受力后到之纤维片拒不受力不均,使碳纤维补强的效果不能充分发挥出来。
加固技术发展至今,已经形成很多成熟的传统方法。然而对于古建筑来说,常规的方法有:增设扶壁柱、增设圈梁构造柱、钢筋混凝土面层等,由于它们的湿作业时间长,现场扰动较大,同时施工完毕占据空间大并且易对原结构造成改变。因此,新材料新工艺在古建筑中,应有更广泛的使用。-的力学性能是碳纤维双向布替代钢材成为体育器材制作的优良材料。
碳纤维复合材料因其强度高、密度低、耐腐蚀及耐久性好而-加固界-。碳纤维材料由于几何可塑性强、自重轻,纤维布沿其纹路方向的抗拉强度-,而木材的顺纹抗压强度较高,并且材料间具有-的粘结性能,能够-地协同工作。碳纤维材料可塑性大、易裁剪成型,对各式各样的古建筑物来说,它都能够随其外形粘接牢靠。因此碳纤维对于古建筑的加固,有着-的适用性。双层预应力碳纤维板加固施工工艺预应力碳纤维板加固系统由三部分组成:锚具、碳纤维板、结构胶。
其次,木结构采用碳纤维材料进行加固,还会对结构起到的防腐作用。碳纤维布与配套使用的环氧树脂胶均具有耐腐性,对于木质结构来说,防腐是一项长期艰巨的任务,碳纤维布对木质结构既能加固又能使其长期远离腐蚀,可以起到一举两得的作用。
另外,碳纤维加固工序简单、所需施工空间小、工期快,有效的防止施工时对古建筑物的破坏。碳纤维材料施工无需对原结构进行钻孔、钉钉等改变,同时质轻几乎不增加结构自重,几乎符合“保存现状”的原则。
增大截面加固法
增大截面法用于提高柱的抗压能力。加固柱应根据柱的类型、截面形式、所处位置及受力情况等的不同,采取相应的加固构造方式。新增纵向受力钢筋应由计算确定,但直径不应小于14mm。钢筋在加固楼层范围内应通长布置。纵筋布置以不与梁相交为宜,若相交则应采用植筋技术锚固于梁中,且应满足植筋的相关要求。纵向受力钢筋上下两端都应有-的锚固。纵筋下端应伸入基础,满足锚固要求。上端应穿过楼板与上层柱连接或者在屋面板处封顶锚固。新增箍筋应使新旧两部分整体工作,箍筋直径宜与原箍筋相同,且不应小于8mm。箍筋在规定的范围内应加密,其间距和加密区范围应满足相关规范。抗拉强度高,是普通钢材的4-8倍,极适合于钢筋混凝土结构的加固补强。新增混凝土强度等级应比原柱提高一级,且不应低于c25。
外粘型钢加固法
外粘型钢加固法用于大幅提高柱截面承载力和抗震能力。该方法应根据柱的类型、截面形式、所处位置以及受力情况等的不同,采用相应的加固构造方式。柱的纵向受力角钢应由计算确定,但不应小于l75*5。角钢在加固楼层范围内应通长布置。纵向角钢应有-锚固,角钢下端应锚固于基础,中间应穿过各楼层板,上端应伸至加固层的上一层楼板底或锚固于屋面顶板上。沿柱轴线方向应隔一定距离用扁钢制作箍板或者缀板与角钢进行焊接。箍板截面积、间距以及角钢胶缝间距与梁加固一致。2、基本性能首先,由于芳纶纤维板结合了纤芳纶维的高强度与环氧树脂,芳纶纤维板的力学物理性能体现在其具有优异的抗拉强度、弹性模量、抗蠕变、抗震性能。
碳纤维布加固法
碳纤维布加固是砌体结构采用纤维增强材料粘贴加固,是一种比较新型的加固方法,作用是纤维材料在加固结构中承担拉应力,-构件的受力状态,-裂缝的产生和发展。
碳纤维布加固技术是利用结构胶将碳纤维布粘贴在混凝土表面,形成复合结构,cfrp通过与混凝土之间协同工作,对构件或结构起到加固及-受力性能的作用。
通过碳纤维布加固,能有效-结构状态减少变形、降低原有结构应力、减少裂缝
由于建筑地基的受力不均,很多房屋在修建过后会出现倾斜的问题,今天我们加固之家就来分析下如何进屋纠偏施工。一、建筑物倾斜原因1土层厚薄,软硬不均 ;
2地基稳定性差,受环境影响大
3勘察不准,设计有误,基地压力大;
4建筑物与基底的形心偏离过大;
5地基土软弱;
6相邻建筑物应力重叠,使土液化、地下开挖、抽地下水 。二、建筑纠偏原则1制定方案前的调查,沉降、倾斜、开裂、结构、地基基础、周围环境。
2结合原始资料,补勘、补查、补测地下、地上情况,分析倾斜原因。
3拟纠偏建筑物刚度好,或加固后刚度可满足要求。临时加固的重点是底层,措施有加拉杆、横墙、封门洞、加固梁、柱等。
4加强观测,及时调整方案。
5地基土尚未稳定,可采用锚杆桩阻止倾斜,桩与基础铰接或固结,分纠偏前后两种情况处理。
6在设计中,考虑好地基土的剩余变形和不同方法对沉降的影响。 三、建筑物的迁移1、技术原理和工艺流程。
1技术原理:将房屋整体托换到移动的装置上,平移、旋转至新处。两种:一是将房屋连同基础托换,二是上部结构移到新基础上。
2工艺流程:
过渡段地基处及新基础施工;
制作下轨道梁并安装滚滑动装置;
加固梁系、柱托换节点,切断柱、墙体,使建筑物支撑在移动装置上,切断水、电管线;
施工反力装置;
施加水平推拉力,建筑物在轨道上移动;
就位连接、恢复 2.建筑物的迁移技术。
3结构托换、切割、地基处理、移动系统和同步移动、就位连接等关键环节。
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