碳纤维加固的基本方法

    碳纤维可成功地用于混凝土结构的抗震、抗剪和抗弯加固。但应该指出，由于碳纤维加固结构固有的一些受力特点，许多混凝土结构问题不适于用碳纤维进行加固，因此有必要对其适用性作出分析。
    1、刚度问题
    当混凝土楼、屋盖结构由于刚度不足，导致变形过大、开裂严重而影响使用时，不适合用粘贴碳纤维布的方法加固。研究表明，对于梁、板等横向受力构件，当用碳纤维进行加固时，在正常使用极限状态，碳纤维对结构刚度的提高作用小于10%，或基本没有提高。
    2、碳纤维抗弯加固的适用范围
    当混凝土结构由于抗弯承载力不够，采用碳纤维布进行加固时，加固结构的***形态一方面取决于原结构的配筋情况，另一方面取决于碳纤维的用量。现假设原结构为适筋构件，则加固结构的***形态可分为如下三种情况。
    ⑴碳纤维用量较少。***时受压区边缘混凝土压碎，受拉钢筋屈服，碳纤维可以达到较高的拉应变。
    ⑵碳纤维用量适中。***时受压区边缘混凝土压碎，受拉钢筋屈服，碳纤维可达到某一中等拉应变。
    ⑶碳纤维用量较多。***时受压区边缘混凝土压碎，受拉钢筋屈服，碳纤维应变很低。
    上述三种情况，第三种情况由于碳纤维用量大且强度利用率低，不宜采用。***种加固方法适用于截面高度较大的梁，第二种加固方法适用于截面高度较小的板或扁梁。这主要是由于对板或扁梁而言，在碳纤维未达到很高的拉应变时，结构就可能由于变形过大而***。具体界限取决于碳纤维极限拉应变和加载方式。
    3、抗扭问题
    那关于用碳纤维材料进行混凝土结构的抗扭加固，目前国内外进行的研究很少。从混凝土结构的受扭***机理上看，不论使碳纤维的纤维方向垂直于轴线，还是平行于轴线，均可以约束扭转斜裂缝的发展，起到一定的加固效果。
    但是，由于用碳纤维进行加固时，一方面构件裂缝已经形成，裂缝分布已经确定；另一方面由于碳纤维的极限应变可高达10000με以上，而普通钢筋应变不到2000με即已屈服，若应变加到4000με以上时混凝土裂缝宽度已开展很大，必然开始向其他表面发展，结构即已接近***，而此时碳纤维所能达到的应力可能还很低，因此碳纤维加固受扭构件的效果有必要通过进一步研究确定。
    目前以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成，也是已多年经验而总结，以下供参考，如有问题请及时沟通、指正。