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碳纖維雙向布結(jié)構(gòu)與材料簡述

隨著我國商業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們的物質(zhì)生活水平也在不斷提高，然而越來越快的生活和工作節(jié)奏也給人們帶來了或大或小的壓力。B、以簡支梁抗剪加固為例：一承受均布荷載bxh矩形截面梁，h/b<。于是更多的人選擇利用運(yùn)動(dòng)來舒緩自己的身心，排解自己的壓力，使體育行業(yè)得到了的繁榮。然而，現(xiàn)代競技體育發(fā)展對(duì)體育器材的改進(jìn)與研制的要求也提上日程。

碳纖維雙向布是以碳纖維為基體材料，以棉花為輔助材料，經(jīng)經(jīng)線編織工藝處理形成的一種新型復(fù)合材料。碳纖維加固膠一些重要的操作要點(diǎn)：（1）施工環(huán)境通風(fēng)干燥必不可少，粘貼面潔凈是最基本的操作要求、打磨要粗糙徹底，油污的地方要用清水清洗干凈。碳纖維提供了碳纖維雙向布所需要的高強(qiáng)度，棉線使碳纖維紗線固定不脫落，編織成安正的碳纖維雙向布，提高穩(wěn)定性。雙向碳纖維布主要以碳纖維為基體材料，以棉線為輔助材料，經(jīng)引紗、經(jīng)緯線編織、預(yù)成型、裁剪等處理制造而成。

碳纖維是含碳量在90%以上的纖維材料，是由有機(jī)纖維原絲在1000℃以上的高溫碳化形成。在使用碳纖維膠時(shí)主要需要注意以下幾個(gè)方面：1、為了給碳纖維膠的風(fēng)化創(chuàng)造條件，碳纖維膠的施工環(huán)境要求通風(fēng)、干燥，作業(yè)的粘貼面潔凈、不能出現(xiàn)油污。碳纖維是一種力學(xué)性能十分優(yōu)異的纖維材料，主要體現(xiàn)在其比重不到鋼材的四分之一，拉伸強(qiáng)度在3500Mpa以上。此外碳纖維還具有耐高溫、耐腐蝕、耐磨損、耐疲勞、耐蠕變性、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、小比重和熱膨脹系數(shù)小的優(yōu)良性能。與其他芳綸纖維、玻璃纖維不同，碳纖維具有明顯的各向異性，柔軟可加工性。

淺談?wù)迟N碳纖維布橋梁加固法碳纖維復(fù)合材料加固修復(fù)混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)是近年來在發(fā)達(dá)國家興起的一項(xiàng)新型加固技術(shù)， 該項(xiàng)技術(shù)是將碳素纖維這種纖維應(yīng)用于土木工程， 利用樹指類材料把碳纖維粘貼于結(jié)構(gòu)或構(gòu)件表面， 形成復(fù)合材料體 CFRP， 通過其與結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的協(xié)同工作， 達(dá)到對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件補(bǔ)強(qiáng)加固及改善受力性能的目的。與其他芳綸纖維、玻璃纖維不同，碳纖維具有明顯的各向異性，柔軟可加工性。

施工要點(diǎn)

（1） 碳纖維布應(yīng)按順序依次粘貼于工作面， 并用手輕壓， 采用專業(yè)的消泡輥順纖維方向從中間向兩邊或沿一邊多次輥壓， 擠出氣泡， 使浸漬樹脂充分浸透碳纖維布。

（2） 粘貼的混凝土表面應(yīng)打磨平整， 除去表面浮塵和油污， 露出混凝土結(jié)構(gòu)新面， 轉(zhuǎn)角粘貼處應(yīng)進(jìn)行倒角處理并打磨成圓弧， 圓弧半徑不小于 20mm， 對(duì)于混凝土表面凹陷部位應(yīng)用找補(bǔ)材料填補(bǔ)平整。

碳纖維板加固的優(yōu)勢

碳纖維板受力效果好

《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》明確規(guī)定一級(jí)碳纖維布和碳纖維板在重要構(gòu)件中的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值分別為1600MPa、1150MPa，我們以10cm寬300g碳布和1.2厚碳板為例來說：

10cm碳布計(jì)算的拉力為1600*100*0.167（300g碳布厚度）=26720N。

10cm碳板計(jì)算的拉力為1150*100*1.2=138000N。

從計(jì)算結(jié)果我們可以看出粘貼一層相同寬度1.2mm厚的碳板是粘貼一層300g碳布所能承受拉力的5倍多。

強(qiáng)度利用率良好

上面我們提到一級(jí)碳布在重要構(gòu)件中抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為1600MPa，一級(jí)碳板在重要構(gòu)件中抗拉強(qiáng)度為1150MPa，而一級(jí)碳纖維布的極限抗拉強(qiáng)度和一級(jí)碳板的極限抗拉強(qiáng)度分別為3400MPa、2400MPa。

根據(jù)以上數(shù)據(jù)我們可以分別計(jì)算出他們的強(qiáng)度利用率：

碳布強(qiáng)度利用率：

1600/3400=47.1%

碳板強(qiáng)度利用率：

1150/2400=47.9%

可見碳板相比于碳布的強(qiáng)度利用率不落于下風(fēng)。

粘貼碳板質(zhì)量更好控制

碳板是碳纖維原絲通過使用樹脂浸潤硬化形成碳纖維板材，本身材質(zhì)較硬，在抹膠時(shí)膠層控制好，粘貼時(shí)把壓力控制好，粘貼效果就不會(huì)出現(xiàn)問題。而碳纖維布粘貼過程中，會(huì)出現(xiàn)一系列例如翹邊、鼓包的通病。并且碳布粘貼相比于碳板粘貼基面要求要更高一些。

碳纖維加固的使用標(biāo)準(zhǔn)

碳纖維加固技術(shù)的步驟，以及每一步都要注意的問題。2、按設(shè)計(jì)要求對(duì)破損面鋼筋處理后用環(huán)氧樹脂裂縫膠進(jìn)行灌縫或封閉處理，并保證鋼筋保護(hù)層厚度不小于15mm。在開始建設(shè)之前需要準(zhǔn)備工作，包括預(yù)算和材料和設(shè)施的分配。當(dāng)加固工程開始時(shí)，可以通過研磨去除表面的污垢和銹跡，使接觸光滑，易于修復(fù)。粘結(jié)劑應(yīng)注意粘結(jié)劑與碳纖維之間的粘結(jié)。結(jié)合表面被平整，一定尺寸的碳纖維粘在混凝土表面，水泥漿料的表面可以使水泥的表面與之前的圖像保持一致。

這種方法不會(huì)對(duì)原有結(jié)構(gòu)造成破壞，也不會(huì)對(duì)受損的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生新的不良影響。由于碳纖維的成形效果很好，可以相應(yīng)降低施工結(jié)構(gòu)，大大降低了施工難度和成本，縮短了工期，對(duì)行業(yè)中碳纖維加固公司的研究，也使其在工程加固方面有了更好的服務(wù)。

碳纖維加固的價(jià)格也是要考慮的，由于不同的工程量和工程難度不同，碳纖維加固的價(jià)格也不同。（6）當(dāng)氣溫偏低時(shí)，還可采取用紅外線燈或碘鎢燈對(duì)濕度進(jìn)行加溫，這么做可以促進(jìn)固化。有些公司會(huì)說合同項(xiàng)目的加固很低，但是有必要考慮在項(xiàng)目進(jìn)行加固時(shí)是否能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。碳纖維加固技術(shù)將采用碳纖維板和碳纖維布、粘合劑等材料，這些材料的質(zhì)量有相應(yīng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)消費(fèi)者選擇的時(shí)候，他們不應(yīng)該僅僅根據(jù)價(jià)格老判斷，或者他們應(yīng)該擁有多于三個(gè)的商品。