碳纖維布與粘鋼加固能否互換，山西加固公司介紹

碳纖維布與粘鋼加固能否互換，山西加固公司介紹

隨著(zhù)經(jīng)濟的飛速發(fā)展、人們對生活品質(zhì)要求的不斷提高，結構加固的重要性日益凸顯而出。近年來(lái)，我國結構加固行業(yè)受到了高度的重視，新型加固技術(shù)與加固材料也在不斷涌現。

碳纖維布加固與粘鋼加固，是如今加固技術(shù)中最受矚目的兩種方法，二者在諸多方面都有相似之處，那么在實(shí)際的應用之中，能否互相替換呢？

碳布與粘鋼相似之處

碳布與粘鋼的相似之處，可以從適用范圍上說(shuō)起。碳布與粘鋼同樣可用于受彎構件、大偏心受壓構件與受拉構件，例如在梁底粘貼碳布或者鋼板，均可提高結構承載力，達到加固補強的目的。另外，從原理上來(lái)看，碳布與粘鋼都是利用結構膠將碳布或鋼板粘貼至混凝土基材上，令加固材料與基材形成整體共同受力。

從施工流程看，碳布與粘鋼也十分相似。兩種方法都受結構膠影響較大，若結構膠質(zhì)量不合格，加固材料會(huì )與基材剝離，產(chǎn)生安全隱患甚至造成事故。同時(shí)兩種方法加固前均需要卸載，未進(jìn)行卸載或卸載不徹底都會(huì )產(chǎn)生二次受力，造成加固材料受力滯后。除此之外包括表面處理、施工溫度等都有高度的重合。

事實(shí)上，碳纖維布與鋼板在結構加固中起到的作用，可以等同為增加鋼筋混凝土結構中的配筋率。因此，在一定程度上，碳纖維布加固與粘鋼加固可以相互替換。按照規范中要求的設計值，我們可以進(jìn)行簡(jiǎn)單的對比，規范中I級300g碳布重要構件的設計值為1600MPa，Q235鋼板的設計強度取215MPa，也就是說(shuō)，在材料寬幅相同的情況下，可以大體認為厚度1mm碳纖維布與厚度8mm鋼板加固效果相似。

碳布的優(yōu)勢

如果將碳纖維布抗拉強度設計值取為2000MPa，鋼材(Q235)抗拉強度設計值取為200MPa，可按照0.1mm厚碳纖維布則可相當于1mm厚鋼板。

此外，碳纖維輕、薄，不需要大型施工機械，運輸儲存、施工簡(jiǎn)便，同樣工程量，粘貼碳纖維施工工期約是粘鋼的40%。碳纖維和鋼材相比，屬惰性材料，不銹蝕，也不易被有害介質(zhì)腐蝕，在惡劣環(huán)境下耐久性好。

碳纖維還具有柔韌性，能夠包裹復雜外形的構件，并非很光滑的結構建筑的鋼筋表面基本有效粘貼率也可以達到 ，粘貼鋼板一般來(lái)說(shuō)有效粘貼面能達到70%-80%左右。

粘鋼的優(yōu)勢

如果僅憑借上面的結果，就認為碳布加固效果遠高于粘鋼，那就大錯特錯了。強度等級不同的碳纖維布厚度也不相同，加固中采用的I級300g碳布也不過(guò)0.167mm。雖然碳纖維布加固中存在多層加固的情形，但最多不允許超過(guò)四層，且從第二層起加固效果就會(huì )發(fā)生折減，與5mm厚鋼板的加固效果相比還是存在差距的。

碳纖維和鋼材彈性模量基本一致，但碳纖維的抗拉強度是鋼材的10倍左右，所以要充分發(fā)揮加固材料的強度，粘貼碳纖維需要加固構件產(chǎn)生更大的形變。也就是說(shuō)，在小變形情況下，粘貼碳纖維加固應力滯后顯著(zhù)，所以當構件承載力相差較多時(shí)，應優(yōu)先選用粘鋼加固。

碳纖維和鋼材彈性模量基本一致，達到同樣的力值，鋼材截面要大的多，所以粘鋼加固提高構件鋼度的幅度要超過(guò)碳纖維加固。也就是說(shuō)，若補充同樣的抗彎能力，粘鋼加固的撓度變化小于碳纖維加固。

鋼板上可以焊接錨筋，也可鉆孔設植筋錨固，所以粘鋼加固的錨固方式較粘碳纖維靈活。

上述對比情況是出于理想的角度，若想實(shí)際替換，則還需要進(jìn)行詳細的計算求證。碳布與粘鋼的替換還有很多需要考慮的事宜，二者彈性模量相近，抗拉強度卻相差較高，因此若要充分發(fā)揮碳纖維強度，就需要原有結構能夠產(chǎn)生較大的變形。因此，當原結構卸載不明顯或結構變形較小時(shí)，粘鋼加固要明顯優(yōu)于碳纖維加固。

碳布與粘鋼，適用環(huán)境也不完全形同。碳纖維布除了具有較高的強度之外，耐磨耐腐蝕也是其優(yōu)點(diǎn)之一。從材料自身角度看，碳纖維布不會(huì )銹蝕，對于長(cháng)期處于惡劣環(huán)境下的混凝土結構，將是更好的選擇。另外，同規模的加固工程，粘鋼施工的造價(jià)，可能會(huì )達到碳布加固的2-3倍，需要引起注意。

 

總結

在加固工程之中，單采用一種加固工法就將問(wèn)題完全解決，少之又少，換言之，任何加固工法都會(huì )有自己的使用局限，我們就需要掌握每種加固工法的優(yōu)勢，將每種加固工法的優(yōu)勢充分發(fā)揮出來(lái)。加固設計、方案的改動(dòng)，要經(jīng)由專(zhuān)業(yè)人士設計、審核與最終確定，切莫隨意而為，忽視結構生命安全。

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