碳纤维布力学性能
一、卡本碳纤维布加固技术优点
1、自重轻,厚度小,加固后基本不增加基体厚度;
2、良好的柔韧性,适用于梁、柱、板、管道和墙体等各种形状的构件;
3、耐酸、碱、物理腐蚀,适用各种不同环境;
4、施工便捷,周期短;
5、无公害,符合绿环保要求;
6、贮存寿命长,质量保证期长。
二、卡本碳纤维布力学性能
1、碳纤维布设计计算指标
性能项目 | 单向织物(布) | ||
高强度Ⅰ级 | 高强度Ⅱ级 | ||
抗拉强度设计值ft(MPa) | 重要构件 | 1600 | 1400 |
一般构件 | 2300 | 2000 | |
弹性模量设计值Ef(MPa) | 重要构件 | 2.3×105 | 2.0×105 |
一般构件 | |||
抗应变设计值εf | 重要构件 | 0.007 | 0.007 |
一般构件 | 0.01 | 0.01 | |
2、碳纤维布原材料力学指标
纤维类别 | 性能项目 | 抗拉强度(MPa) | 弹性模量(GPa) | 伸长率(%) |
碳纤维 | 高强度Ⅰ级 | ≥4900 | ≥240 | ≥2.0 |
高强度Ⅱ级 | ≥4100碳纤维布加固方法 | ≥210 | ≥1.8 | |
3、碳纤维布安全性能指标
性能项目 | CFS-I-300 | CFS-I-200 | CFS-II-300 | CFS-II-200 | |
强度级别 | 高强I级 | 高强I级 | 高强II级 | 高强II级 | |
克 重(g/m²) | 300 | 200 | 300 | 200 | |
理论厚度(mm) | 0.167 | 0.111 | 0.167 | 0.111 | |
抗拉强度(MPa) | 国标安全指标 | 3400 | 3400 | 3000 | 3000 |
卡本®测试数据 | 3647 | 3696 | 3202 | 3249 | |
弹性模量(GPa) | 国标安全指标 | 240 | 240 | 210 | 210 |
卡本®测试数据 | 241 | 241 | 213 | 212 | |
伸长率(%) | 国标安全指标 | 1.70 | 1.70 | 1.50 | 1.50 |
卡本®测试数据 | 1.70 | 1.70 | 1.51 | 1.51 | |
三、碳纤维胶特点
1、符合适配性要求,相溶性好;
2、粘结力强,浸透性好;
3、施工方便,不流淌,用量更省;
4、无毒环保,绿产品,放心安全。
四、碳纤维胶安全性能指标
卡本碳布浸渍胶项目 | 技术指标 | |
胶 体 性 能 | 抗拉强度(MPa) | ≥40 |
受拉弹性模量(MPa) | ≥2500 | |
伸长率(%) | ≥1.5 | |
抗弯强度(MPa) | ≥50,且不得呈脆性(碎裂状)破坏 | |
抗压强度(MPa) | ≥70 | |
粘 结 能 力 | 钢-钢拉伸抗剪强度(MPa) | ≥14 |
钢-钢不均匀扯离强度(KN/m) | ≥20 | |
与混凝土正拉粘结强度(MPa) | ≥2.5,且为混凝土内聚破坏 | |
不挥发物含量(固体含量)(%) | ≥99 | |
湿热老化90d后拉剪强度降低率(%) | ≤10 | |
重量配比(推荐配比) | 2:1 | |
混合后密度 | 1.05-1.25g/cm3 | |
常温(25℃)可操作时间 | ≥40min | |
五、碳纤维布加固施工流程
施工工序 施工准备→混凝土表面处理→配制并涂刷底胶→平→粘贴碳纤维布→表面防护
施工流程
1、施工准备 拟定施工方案和施工计划,备好材料和工具。如碳纤维布、配套树脂、机具、滚刷等。
2、混凝土表面处理
①清除劣化混凝土,露出混凝土结构层;
②按设计要求对裂缝进行灌缝或封闭处理;
③表面修复平整。
3、配制并涂刷底层树脂
①严格按照配套树脂的主剂、固化剂所规定的比例2:1称量准确,装入容器,用搅拌器均匀
搅拌。
②一次调和量不应过多,以在可使用时间内用完为准。
③将底层树脂均匀地涂抹于混凝土结构表面,在树脂表面干燥后进入下一步工序。
4、平 配制平树脂,对混凝土表面凹陷部位用平材料填补平整,转角处修补为半径应不小于30mm圆弧。
5、粘贴碳布
①按设计要求的尺寸裁剪碳布;
②配制浸渍树脂并均匀涂抹于所要粘贴构件;
③沿着纤维方向多次滚压,挤出气泡,使浸渍树脂充分浸透碳布;
④碳布的表面均匀涂抹浸渍树脂。
6、表面防护 按有关规范的规定处理,并保证防护材料与碳布之间有可靠的粘结。
六、碳纤维布应用范围
1、混凝土梁的受弯和受剪加固、板的受弯加固、柱的抗震加固等;
2、厂房、大厦、校舍、医院及其他工业和民用建筑加固补强;
3、路桥、水利、核电和能源等基础设施加固补强。
七、碳纤维布加固系统包装规格
1、碳纤维布
长度均为100±1.5m;
宽幅分为:100mm、200mm、300mm、500mm,其它规格可按需求订制;
厚度为:0.111mm。
2、碳纤维胶
碳纤维胶30kg/组,其中主剂20kg/桶(A),固化剂10kg/桶(B)。
重量配合比为A:B=2:1。
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