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与您探讨有关碳纤维复合材料（CFRP）加固在实际工程中的应用

摘  要：碳纤维具有强度高、自重轻、施工方便、快捷、应用广泛等优良性能，因而利用碳纤维布加固钢筋混凝土构件以承载力及寿命是目前比较流行的，在建筑业中有着广泛的发展前景。本文以一个石化行业的钢筋混凝土框架改造工程应用为例介绍了碳纤维复合材料在因功能改变引起荷载变化的结构构件加固中的计算和施工工艺。

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一、           概述

碳纤维复合材料（Carbon Fiber Peinforce Plastic）加固是利用类粘接剂（建筑结构胶）将碳纤维粘贴到结构或构件的表面，形成复合材料体，通过碳纤维与构件的协同工作，来结构或构件的承载力和延性的一种加固。采用碳纤维布加固具有以下几个优点：1、抗拉强度高，是普通钢材的10倍，并具有比钢材更好的抗疲劳性能；2、加固后能大大结构的耐腐蚀性及耐久性；3、自重轻（约200g/m2），密度只有普通钢材的1/4；基本不结构自重及截面尺寸；柔性好，易于裁剪，适用范围广，适合任何形状；4、施工简便（不需大型施工机构及周转材料），没有湿作业，易于操作，经济性好；5、适用范围广，施工工期短。碳纤维材料(CFRP)用于混凝土结构加固修补的研究始于80年代美、日等发达，起步很晚，近年来发展十分迅速，在、、汽车、工程、化工、能源、交通、建筑、电子、运动器材等众多领域了广泛的应用。也于2003年编制了碳纤维片材加固混凝土结构规程(CECS146：2003)。本文结合具体的石化行业一钢筋混凝土构架加固工程，介绍了碳纤维加固实例。 

3.1基本假定

碳纤维材料加固后混凝土梁的极限承载力计算采用如下基本假定：

受拉区混凝土的作用忽略不计；

梁受弯后，混凝土、钢筋及碳纤维应变符合平截面假定；

（3）碳纤维材料采用线弹性应力-应变关系：σcf=Ecf×εcf且εcf<0.01。

3.2加固设计
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根据碳纤维片材加固修复混凝土结构规程（CECS 146:2003）的规定，采用以概率理论为基础的极限设计法进行计算。考虑到作用在加固结构上的活荷载基本卸除，故不考虑二次受力的影响。

碳纤维片材加固施工工艺

一般工艺流程为卸荷—基底处理—涂底胶—找平—粘贴—保护。

考虑本工程特殊施工因素，加固中应进行卸荷。加固前先将板面粉刷层及板面杂物。

本工程加固施工中，应先凿开保护层直至结构层基面，方可进行下一步处理。

基本施工步骤：

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