碳纤维(carbonfibre)是由有机纤维经碳化及石墨化处理后而得到的微晶石墨材料。碳纤维的微观结构类似人造石墨,是乱层石墨结构。它不仅具有一般碳素材料的特性,如耐高温、耐磨擦、导电、导热及耐腐蚀等固有本征特性,又兼具纺织纤维的柔软、可加工性,是新一代增强纤维。碳纤维是一种力学性能优异的新材料,它的树脂复合材料抗拉强度一般都3500MPa以上,是钢的10倍左右,抗拉弹性模量为23000~43000MPa亦高于钢。
碳纤维材料特点
碳纤维与传统的加大混凝土截面或粘钢混凝土补强相比,具有节省空间、施工方便、不增加结构尺寸及自重,具有耐腐蚀、耐久性、施工质量易保证等特点。采用该工法,可大大提高建筑物的使用寿命,降低加固成本。
碳钎维的应用:碳纤维布用于结构构件的抗拉、抗剪和抗震加固,该材料与配套胶粘剂共同使用,可构成完整的性能卓越的同固碳纤维布材增强体系。在房屋结构加固中碳纤维适用于梁、柱、板、隧道、桥墩、筒体、壳体、弧等。应用场景于学校抗震加固、别墅改造加固、桥梁加固、商业楼加固等等。
碳纤维加固原理:将抗拉强度极高的碳纤维用环氧树脂预浸成为复合增强材料(单向连续纤维);用环氧树脂粘结剂沿受拉方向或垂直于裂缝方向粘贴在要补强的结构上,形成一个新的复合体,使增强粘贴材料与原有钢筋混凝土共同受力增大结构的抗裂或抗剪能力,提高结构的强度、刚度、抗裂性和延伸性。
碳纤维加固包括碳纤维布加固和碳纤维板加固两种。碳纤维布,顾名思义,与布类似,重量轻、厚度薄、质地软,可随意裁剪,由碳丝编织成,适用于处理建筑物使用荷载增加、工程使用功能改变、材料老化、混凝土强度等级低于设计值、结构裂缝处理、恶劣环境服役构件修缮、防护的加固工程。且在结构的抗剪、抗震、抗弯方面都能够起到较大的帮助。在使用上可根据工程设计需求进行多层粘贴,建议不可超过4层,因为碳纤维张贴多层,拉力衰减的问题,造成浪费。
碳纤维板,则是通过碳纤维原丝与树脂硬化而成的碳纤维复合材料,类似于钢板。它在结构抗弯方面能起到十分显著的效果,常常被用于桥梁等加固工程。
在使用上两者哪个效果更好呢?南京斯必得新材料科技有限公司告诉你,具体应用要根据加固工程的实际情况而定,没有哪种材质更好,只有哪种材质更适合。主要从强度和施工两个方面进行区别:1、在强度方面,碳纤维板是相对较硬的,碳纤维布是相对较柔软的,由于碳纤维板横截面积要远远大于碳纤维布横截面积,1层碳纤维板补强效果则相当于4 ~8层碳布,可根据实际情况选择匹配材料;2、在施工方面,碳纤维布可进行弯折包裹梁板柱或圆柱和不规则的结构上,施工操作简单,对施工环境要求并不太严苛,而碳纤维板则只可以适用于较平直的结构,施工操作复杂,对施工环境要求比较严格。要结合使用场景选择合适的产品!