粘贴纤维复合材料工程

　　外贴碳纤维加固是用胶结材料把碳纤维增强复合材料贴于被加固构件的受拉区域，使它与被加固截面共同工作，达到提高构件承载能力的目的。除具有粘贴钢板相似的优点外，还具有耐腐浊、耐潮湿、几乎不增加结构自重、耐用、维护费用较低等优点，但需要专门的防火处理，适用于各种受力性质的混凝土结构构件和一般构筑物。

　　近年来，纤维类材料在土木工程中的运用一直是国内外研究的热点。随着材料科技的发展，现在已经开发出来了许多高科技纤维材料。在所有的纤维材料中，碳纤维是迄今为止用于土木工程领域最早、技术最成熟，也是运用数量最大的一种高科技材料。随着碳纤维材料被应用于建筑业，碳纤维加固技术也应运而生。碳纤维是以聚丙烯腈或者中间相沥青纤维为原料经过高温碳化制成。用于混凝土结构补强的碳纤维种类较多，可以按不同的分类方法进行划分。按形状分类，可分为：片材(包括布状和板状)；棒材；型材；短纤维。按力学性能可以分为：高模量纤维；高强度纤维和中等弹性模量纤维。

　　在结构补强过程中，碳纤维中的布状材料和棒材都运用较多。碳纤维布的基本力学性能可以通过实验确定，目前有许多检测方法，尚未形成统一的测试标准。但总的讲来，碳纤维布和碳纤维棒材有较高的拉伸强度，一般大于1800MPa；弹性模量较大，一般略大于钢材的弹性模量，大于220GPa，一般在300GPa～640GPa之间。延伸率较小，不大于2%。其中碳纤维棒材的强度稍小于碳纤维布，而弹性模量则稍大。在结构补强中，需要把碳纤维布和碳纤维棒材用有一定强度的粘结胶粘贴到混凝土上，使其和混凝土共同工作，以达到补强的目的。

　　碳纤维加固桥梁的技术特点：

　　由于碳纤维材料的强度和弹性模量都很高，和其它的加固技术相比，具有以下的优势：

　　高强高效：由于碳纤维材料优异的物理力学性能，在对混凝土桥梁进行加固补强过程中，可以充分利用其高强度、高模量的特点来提高桥梁或其构件的承载力和延性，改善其受力性能，达到高效加固的目的。

　　耐腐蚀性及耐久性好：碳纤维材料的化学性质稳定，不与酸碱盐等化学物质发生反应，因而用碳纤维材料加固的钢筋混凝土构件具有良好的耐腐蚀和耐久性，解决了其他加固方法所遇到的化学腐蚀问题，特别是在腐蚀环境下进行加固更有优势。

　　不增加构件的自重及体积：碳纤维布质量轻且厚度薄，经加固修补的构件，基本上不增加结构的自重和尺寸，也不会减少建筑物的使用空间。

　　适用面广：由于碳纤维布是一种柔性材料，可以任意地裁剪，所以这种加固技术可以广泛地运用于各种结构类型、各种结构形状和结构的各个部位，且不改变结构形状、不影响结构外观。

　　便于施工：将碳纤维材料用于加固混凝土桥梁，在施工时不需要大型的机械设备，占用施工场地少，没有湿作业，工效极高。

　　适用面广：由于碳纤维布是一种柔性材料，可以任意地裁剪，所以这种加固技术可以广泛地运用于各种结 构类型、各种结构形状和结构的各个部位，且不改变结构形状、不影响结构外观。