碳纖維加固能與鋼筋加固互換使用嗎
碳纖維加固與鋼筋加固形式和機(jī)理相似,基本等同于配筋。如果碳纖維布的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為2000MPa,鋼的設(shè)計(jì)值(Q235)為200MPa,則可以按照0.1mm厚的碳纖維布相當(dāng)于1mm厚的鋼板的原理進(jìn)行更換。但是,應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
1、碳纖維和鋼的彈性模量基本相同,但碳纖維的抗拉強(qiáng)度約為鋼的10倍。因此,為了充分發(fā)揮增強(qiáng)材料的強(qiáng)度,粘結(jié)碳纖維需要增強(qiáng)構(gòu)件產(chǎn)生較大的變形。也就是說,在小變形的情況下,粘貼碳纖維增強(qiáng)材料的應(yīng)力滯后是明顯的。
2、碳纖維和鋼的彈性模量基本相同,達(dá)到相同的力值。鋼截面積越大,鋼構(gòu)件的剛度增加幅度越大。也就是說,如果增加相同的抗彎承載力,構(gòu)件鋼加固的撓度和裂縫寬度均小于CFRP加固;
3、錨固可以焊接在鋼板上,也可以鉆孔植筋進(jìn)行錨固,因此固結(jié)鋼的錨固方法比碳纖維的錨固方法更加靈活;
4、碳纖維輕薄,不需要大型工程機(jī)械。易于運(yùn)輸、儲存和建造。
5、與鋼相比,碳纖維是一種惰性材料。它不會生銹。
6、碳纖維是柔性的,能夠包裝復(fù)雜形狀的部件。結(jié)構(gòu)不光滑的建筑物的鋼筋表面基本上可以有效粘貼到100%。