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廣東碳纖維布加固 錨固措施

時間:2020-06-10 21:32:18 來源: 點擊:27149次

        一般而言,碳纖維布加固附加錨固措施有碳纖維U型箍錨固、鋼板U形箍錨固、梁底附加錨栓錨固和梁側約束鋼板錨固,它們有什么不同?哪種錨固措施更適合當下的加固主體?


         U型箍錨固與梁底附加錨栓錨固比較


        在粘貼碳纖維布抗彎加固中,可采取U型箍錨固,或梁底附加錨栓錨固。

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                                   碳纖維U形箍錨固示意圖

      

         U形箍的錨固原理,即利用U形箍對碳纖維布抗彎加固的鋼筋混凝土梁進行錨固時,在側面的碳纖維傳遞外部裂縫齒狀體混凝土之間的剪應力,控制裂縫的發展速度。


          同時底部混凝土和縱向碳纖維受到橫向U形箍的約束,界面應力通過U形箍傳遞給拱形桁架梁,抵抗了剝離應力和剪應力,改善了界面局部應力集中問題,降低了局部混凝土單元的主拉應力對縱向纖維布的作用,起到了阻止剝離的作用。

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         U形箍能較好地抑制斜裂縫發展,提高斜截面的抗彎能力,并使梁底粘結界面內的粘結強度充分發揮,從而提高了梁的極限荷載。


         而采用梁底附加錨栓錨固,當碳纖維布的剝離是由靠近加載點處的斜裂縫引起時,剝離迅速向兩端發展,很快越過錨栓,錨栓的抑制作用則微乎其微。


         錨栓對碳纖維布的剝離效果不明顯,原因是膨脹螺栓與打孔之間有一定的直徑差,錨栓會由于碳纖維布發生剝離時產生的牽引力而發生側向變形,當側向變形達到一定程度時,錨栓的抗剪作用才得以發揮。


         可以說,錨栓對抑制碳纖維布的剝離效果不明顯。而當碳纖維布的剝離發展到一定程度時,錨栓對碳纖維布的整體滑移還是能夠起到一定的抑制作用。

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        綜合來看,相較于U形箍來說,梁底附加錨栓的錨固作用是相對較弱的。


        鋼板U形箍錨固與碳纖維U形箍錨固比較


         鋼板U形箍錨固,是一種剛性錨固方案,而碳纖維U形箍或其他形式的碳纖維錨固,屬于柔性錨固方案。

碳纖維 (2).jpg

       

        在粘貼碳纖維布加固中,對于采用碳纖維布的柔性錨固方案來說,由于危險截面處混凝土開裂后裂縫附近的碳纖維布應力迅速增加,形成較高的集中應力。這樣,靠近危險截面處的錨固碳纖維布的應力也隨著加大。


         隨著裂縫寬度的增加,錨固處的碳纖維布逐漸成條帶撕裂,最后錨固區內梁側粘貼的碳纖維布和剩余的錨固片材瞬間全部剝離,加固構件發生破壞。


          而由于材料的特性,鋼板U形箍不會發生像碳纖維U形箍一樣的條狀撕裂,所以其在低強度混凝土構件的碳纖維布加固中有著較優的錨固效果。


          在施工方面,用來錨固的鋼板U形箍一般較薄,容易腐蝕,影響使用壽命,所以要對其進行防護處理,這就增加了施工的復雜度。


          而且鋼板在重量上大于碳纖維布,成型比碳纖維U形箍困難,對粘結面要求高,施工不太方便,很難保證三面與所加固構件完全吻合,難以保證施工質量,這是它不及碳纖維U形箍的地方。


         綜上所述,在不采取任何附加錨固措施的時候,碳纖維布強度發揮率僅有12%,沒有充分發揮其材料強度,所以碳纖維布加固混凝土梁時,不采取任何附加錨固措施是不經濟的。


          而碳纖維U形箍雖然有不及其他錨固措施之處,但由于其重量輕,不宜腐蝕,錨固范圍大,在施工上比一般的錨固方式操作更方便。此外,針對碳纖維材料單方向受力這一弱點,我們可以采用雙向或多向粘貼碳纖維布的方法來解決。


當然,無論是碳纖維布加固主體還是碳纖維U形箍錨固,兩者的加固效果決定于碳纖維布的質量,所以,當你花費了100塊的精力做加固設計,千萬別毀在了5毛的加固材料上!


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