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[转贴]:碳纤维在桥梁加固中的应用

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发表于 2005-12-31 01:50:40 | 显示全部楼层 |阅读模式

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碳纤维在桥梁加固中的应用
工程中经常需要进行桥梁加固维修,为了增强桥梁的荷载能力,传统上往往采用增加钢筋和混凝土的用量,将墩柱或盖梁加粗。这种加固方法不仅受到桥梁所处地理位置的限制,施工很不方便,而且会破坏桥梁原来的整体美感,加固后的桥梁与原来的设计往往显得不协调。
施工中采用的碳纤维是用抗拉强度极高的碳纤维丝“拉拔”成型,并经环氧树脂预浸而成的结构增强复合材料。使用时利用粘结树脂作为粘结剂,沿受力方向或垂直于裂缝方向粘贴在受损的桥梁构件表面,从而有效地增大了桥梁的抗拉或抗剪能力,提高了桥梁的强度、刚度和抗裂性,控制了裂缝的继续发展。采用碳纤维材料对结构进行加固处理,施工速度明显加快,且不受施工条件的限制,基本不改变构件断面尺寸和形状,保持了桥梁美观的外型。
这种碳纤维材料的特点是每层厚度不到1毫米,一般在桥梁墩柱盖梁上贴一两层就能实现加固目的,重量几乎可以忽略不计。虽然碳纤维材料如此轻薄,但它的抗拉强度却达到了钢材的7至10倍,其弹性模量与钢材相近,经粘贴与结构形成一体后,能可靠地与钢筋混凝土共同工作,有优异的补强效果。碳纤维材料还有抗腐蚀能力,可以有效保护构件的混凝土和钢筋不受酸、碱、盐等介质的腐蚀。在长期承受紫外线照射,以及零下54度严寒或82度高温的极端条件下,使用碳纤维补强的桥梁构件强度均不会降低。
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