混凝土结构加固中如何选择碳纤维加固还是粘钢板加固?

粘贴碳纤维布加固粘钢加固的形式和加固机理比较类似,本质上相当于增加构件配筋,在抗剪、抗弯加固中一般可以互相替换。 如果碳纤维布抗拉强度设计值取为2000MPa,钢材(Q235)抗拉强度设计值取为200MPa,可按照0.1mm厚碳纤维布相当于1mm厚钢板的原则代换。

粘贴碳纤维布加固和粘钢加固的形式和加固机理比较类似,本质上相当于增加构件配筋,在抗剪、抗弯加固中一般可以互相替换。

如果碳纤维布抗拉强度设计值取为2000MPa,钢材(Q235)抗拉强度设计值取为200MPa,可按照0.1mm厚碳纤维布相当于1mm厚钢板的原则代换。

但应注意以下几点:碳纤维和钢材弹性模量基本一致,但碳纤维的抗拉强度是钢材的10倍左右,所以要充分发挥加固材料的强度,粘贴碳纤维需要加固构件产生更大的形变。也就是说,在小变形情况下,粘贴碳纤维加固应力滞后显著,所以当构件承载力相差较多时,应优先选用粘钢加固;

碳纤维和钢材弹性模量基本一致,达到同样的力值,钢材截面要大的多,所以粘钢加固提高构件钢度的幅度要超过碳纤维加固。也就是说,若补充同样的抗弯能力,构件粘钢加固的挠度、裂缝宽度小于粘碳纤维加固的;

钢板上可以焊接锚筋,也可钻孔设植筋锚固,所以粘钢加固的锚固方式较粘碳纤维灵活;

碳纤维轻、薄,不需要大型施工机械,运输储存、施工简便,同样工程量,粘贴碳纤维施工工期约是粘钢的40%。碳纤维和钢材相比,属惰性材料,不锈蚀,也不易被有害介质腐蚀,在恶劣环境下耐久性好。碳纤维具有柔韧性,能够包裹复杂外形的构件,并非很光滑的结构建筑的钢筋表面基本有效粘贴率也可以达到100%,粘贴钢板是很难达到100%有效的粘贴面,相应的验收标准仅仅是达到70%。

碳纤维加固 粘钢加固 


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