目前國內(nèi)建筑的老齡化越來越嚴(yán)重，相當(dāng)一部分的建筑存在安全隱患需要進(jìn)行必要的加固以防止事故的發(fā)生，而碳纖維作為當(dāng)今比較流行的幾類加固方式之一，你對(duì)此有了解多少呢？今天龍騰偉業(yè)加固公司為您介紹2020年碳纖維板載加固過程中的提升強(qiáng)度的方法，希望可以幫的到您。

首先，碳纖維板具有高的抗拉強(qiáng)度

國標(biāo)GB 50728-2011《工程結(jié)構(gòu)加固材料安全性鑒定技術(shù)規(guī)范》中對(duì)I級(jí)碳纖維板的抗拉強(qiáng)度要求是2400 MPa，目前國內(nèi)外很多文獻(xiàn)資料報(bào)道的碳纖維板的抗拉強(qiáng)度最高值能達(dá)到2800 MPa，而國內(nèi)能達(dá)到這一水平的企業(yè)甚少，更不用提3000 MPa或以上的水平了，碳纖維板的力學(xué)性能主要由纖維增強(qiáng)體體積含量和樹脂與纖維增強(qiáng)體的復(fù)合性能這兩項(xiàng)指標(biāo)所決定?，F(xiàn)有國產(chǎn)的12K碳纖維原絲抗拉強(qiáng)度能達(dá)到5000 MPa以上，而碳纖維板中原絲的體積分?jǐn)?shù)在65%以上，如此高的體積分?jǐn)?shù)，為何碳纖維板的抗拉強(qiáng)度難以超過2800 MPa呢?那就要從復(fù)合材料的界面說起，這里指的界面就是碳纖維原絲與樹脂之間形成的界面，提高二者之間的界面復(fù)配就能將碳纖維原絲所受的載荷有效地傳遞到樹脂中?；诖?，卡本研發(fā)人員在近3年的努力之下，終于發(fā)明一種可以有效提高二者界面復(fù)配的環(huán)氧樹脂，成功將I級(jí)碳纖維板的抗拉強(qiáng)度提高到3200 MPa以上的水平，遠(yuǎn)超國內(nèi)外同行，這一數(shù)據(jù)就連國內(nèi)外很多中英文文獻(xiàn)都鮮有報(bào)道。

怎樣發(fā)揮碳纖維高強(qiáng)度的加固方式

那么對(duì)建筑物的加固，如何才能發(fā)揮這種高強(qiáng)度的碳纖維板的用武之地呢?我們知道，鋼筋屈服時(shí)伸長率約0.18%，相比于碳纖維板破壞時(shí)的伸長率1.7%，即便在不考慮鋼筋初始變形的條件下(結(jié)構(gòu)完全卸載的理想加固狀態(tài))鋼筋屈服時(shí)碳纖維板所能發(fā)揮的強(qiáng)度也不到11%，因此，普通的碳板粘貼加固并沒有發(fā)揮碳纖維板高強(qiáng)度的優(yōu)勢(shì)。預(yù)應(yīng)力碳板加固彌補(bǔ)了這一缺陷。錨具，承載著將碳板上的預(yù)應(yīng)力傳遞到整個(gè)加固系統(tǒng)的使命，是整個(gè)預(yù)應(yīng)力碳板系統(tǒng)的核心部件。對(duì)碳纖維板有效的錨固才能發(fā)揮其高強(qiáng)度的特點(diǎn)。錨具的種類很多，如：平板錨具、楔形錨具、波形齒錨具、sika錨具等等。無論采用哪種錨具，是否都能滿足GB/T 14370-2015《預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾具和連接器錨具》的錨具效率系數(shù)不低于0.95的要求呢?答案是否定的?，F(xiàn)有文獻(xiàn)資料[1,2]中報(bào)道的錨具在將碳纖維板張拉破壞時(shí)，僅發(fā)揮了碳纖維板極限應(yīng)力的50%-80%，即錨具效率系數(shù)遠(yuǎn)低于0.95。

如何提高錨具的效率系數(shù)

　　那么如何提高錨具的效率系數(shù)呢?那就要從常見的錨具失效形式說起了，常見的錨具失效形式有：

　　1.碳纖維板脫錨(即碳纖維板從錨具中脫離，造成預(yù)應(yīng)力全部損失);

　　2.碳纖維板滑脫(即碳纖維板與錨具中間的環(huán)氧膠層脫離，由于外部剪切應(yīng)力大于膠層的剪切強(qiáng)度)

　　3.碳纖維板劈裂(在施加預(yù)應(yīng)力過程中由于應(yīng)力集中，造成碳纖維板提前劈裂破壞)

　　4.錨具裂開(在施加預(yù)應(yīng)力過程中錨具因強(qiáng)度低而裂開)

　　5.錨具因疲勞失效(在循環(huán)應(yīng)力測(cè)試過程中失效)

　　因此，只有解決了這5項(xiàng)常見的錨具失效形式，錨具的錨固效率系數(shù)才有望提高至0.95以上。