海曙区碳纤维板加固技术详解

一、预应力碳纤维板加固系统

       对于需要加固的构件，采用涂覆有环氧胶的碳纤维板进行预应力张拉，修复构件的变形和闭合裂纹，而后将碳纤维板粘贴、锚固在构件上，形成新的受力平衡，提高其承载能力。

二、碳纤维板材特点

     1.强度高：顺纤维方向抗拉强度远大于普通钢筋,比普通钢筋高 7~10倍。

     2.密度小 ：同等截面下,其重量仅为钢材的1/7~1/5,强度与密度的比值较高（比钢材高 10~15倍)。

     3.抗腐蚀性能良好：由于采用的主要材料是非金属材料,碳纤维电化学活性远小于钢材,具有非常好的抗腐蚀性能。

    4.具有不增加构件的截面尺寸和自重，加固修复不留痕迹，防水、抗腐蚀、耐疲劳、 耐久性能好，施工快捷等优点，且因其质地柔软而适用于各种形状尤其是斜、弯、坡及异型结构桥梁的加固。

     5.碳纤维板材是将树脂、纤维丝按照一定的比例通过高温固化挤压而形成的，包括碳纤维板和碳纤维板条。碳纤维板与粘贴多层碳纤维布相比，粘贴碳纤维板的产品质量更易保证，受力更均匀，强度发挥更充分。

 三、预应力碳纤维板加固系统优点

    1.变被动加固为主动加固，可以使碳纤维板材高强特性得到提前发挥，在二次受力之前就有较大的应变，从而有效减小甚至消除碳纤维板材应变滞后的现象，达到更好的加固效果。

     2.预应力产生的反向弯矩，可抵消一部分初始荷载的影响，提高使用阶段的承载力， 使构件中原有裂缝宽度减小甚至闭合，并限制新裂缝的出现,从而提高构件的刚度，减小原构件的挠度，改善使用阶段的性能。

     3.对碳纤维板施加预应力，可大幅度提高钢筋混凝土构件的强度和刚度，同时更有效减少结构的挠度变形，并能减少和封闭裂缝产生。

     4.产品结构尺寸小，材料轻且薄，基本不增加原结构自重，不影响原结构的使用空间，加固后不留痕迹。

     5.施工安装方便，几乎没有湿作业，不需要大型施工机具，施工占用场地少。

     6.具有良好的耐久性和耐腐蚀性。

 四、预应力碳板加固技术主要技术指标

  1. 静载锚固性能：锚固效率系数 ≥95% 。

    2.疲劳性能：通过以碳纤维板抗拉强度标准值的65%为应力上限（应力幅为应力上限，应力幅为100MPa ），循环荷载次数200万次的疲劳试验 。

    3.锚栓的设计剪应力不得大于锚栓材料抗剪强度设计值的0.6倍。

五、预应力碳纤维板加固系统的优点

    1.可以做到碳板2800MPa爆炸式破坏。

    2.主动加固，可以不卸载进行加固。

    3.质量较轻，几乎不增加自重。

    4.减少结构变形（较小接缝宽度和挠度变形）。

    5.锚固性能可靠，锚头锚固效率系数可达97%，能充分发挥碳纤维板的高强度优势，大大提高碳纤维材料的使用率。

    6.抗疲劳性能强，通过200万次疲劳荷载试验。

     7.适合各种形状构件，规格丰富，多达10种。

     8.可进行针对性开发（特殊环境可定制）