碳纤维板范文精选

【摘　要】　目前大型核医疗影像设备上，通常采用碳纤维材料做成床板，这种床板对于全身骨以及心肌显像等扫描项目来说，对伽玛射线衰减小，引起的图像误差小。但这种床板成本较高，且加工工艺复杂，供货周期长。对碳纤维和铝两种材料的床板从材料、外观、承重、衰减率、成本以及加工周期等方面进行对比，结果表明铝床板可以替代碳纤维床板而应用于核医疗影像设备。

【关键词】　核医疗影像设备；铝床板；碳纤维床板；承重；衰减率

中图分类号：TQ34文献标识码：A文章编号：1006-0278(2012)03-125-01

一、引言

碳纤维是由有机纤维经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。碳纤维是含碳量高于90％的无机高分子纤维 。碳纤维的轴向强度和模量高，无蠕变，耐疲劳性好，比热及导电性介于非金属和金属之间，热膨胀系数小，耐腐蚀性好，纤维的密度低，X射线透过性好。但其耐冲击性较差，容易损伤，在强酸作用下发生氧化，与金属复合时会发生金属碳化、渗碳及电化学腐蚀现象。

目前，大部分医疗影像设备，比如单光子发射计算机断层装置（single photon emission computer tomography，SPECT），考虑到低衰减率，大多采用碳纤维床板。

铝，是一种化学元素。它的化学符号是Al，它的原子序数是13。铝元素在地壳中的含量仅次于氧和硅，居第三位，是地壳中含量最丰富的金属元素。在金属品种中，仅次于钢铁，为第二大类金属。至19世纪末，铝才崭露头角，成为在工程应用中具有竞争力的金属，且风行一时。一些重要工业的发展，要求材料特性具有铝及其合金的独特性质，这就大大有利于这种新金属铝的生产和应用。

核医疗影像设备都配置一台运动相关联的检查床，患者躺在床上，进行相关脏器的功能显像，例如全身骨显像和心肌断层显像。这种显像，设备的探测器将在不同方向上对打入人体的放射性药物所发出的放射线进行探测，所以，床板的设计不仅要考虑承受患者自身重量问题，还要考虑其对射线的衰减。本文所涉及的试验，是在北京滨松光子技术股份有限公司生产的BHP6601型单探头SPECT的核医疗影像设备上进行的。

【摘 要】该桥梁是一座已使用15年的简支空心板梁桥，由于超载车辆运营日益普遍，长期运营作用下结构性能受到损害，桥梁出现空心板部分铰缝脱落、部分空心板底部出现横向裂缝、粱底出现麻面和露筋等病害。本论文对该桥梁底用外部粘贴预应力碳纤维板技术进行加固，碳纤维加固技术与传统技术相比优势明显。

【关键词】桥梁加固；碳纤维板；预应力；加固技术

一、碳纤维板加固技术

碳纤维材料最早应用于航空、航天等高科技领域，后来逐步发展到船舶、汽车等方面。最近几年，开始应用在建筑领域。但这种加固工艺对碳纤维强度的利用率极低，当碳纤维板材与构件内部钢筋共同工作时，不考虑钢筋原油的初始应变，钢筋屈服时碳纤维板材所能发挥的强度也仅为抗拉强度的8.8%；而在让碳纤维发挥全部强度所需要的1.7%的应变下，混凝土结构会产生大的变形及明显的裂缝。

预应力碳纤维板加固技术可以大量节省材料及工程造价，减少加固系统维护成本；显著减小结构变形，在增大承载力的同时提高结构刚度；抑制裂缝，提高构件抗弯承载力。本文主要探讨该项技术的施工工艺研究。

二、碳纤维加固桥梁结构实例

（一）桥梁现状及主要病害

船山岗桥为简支斜交桥，桥梁的斜交角度为40度，跨径纵向布置为1×10m，桥梁全宽为27m，分东西两幅，东、西幅行车道的横断面各由10块钢筋混凝土空心板梁组成，边梁顶宽1.62m，中梁顶宽为1.24m，梁高0.45m。主梁混凝土设计标号C30。桥梁设计荷载等级为：汽一超20级。挂车―120。

提要本文结合工程实例介绍了预应力碳纤维板加固T梁桥施工工艺及要点，通过工程实践可为同类T梁桥预应力碳纤维板加固的设计、施工提供借鉴。

关键词预应力碳纤维板，加固T梁桥，施工技术

中图分类号：TU74文献标识码： A 文章编号：

0 引言

预应力碳纤维板加固属主动加固技术，利用碳纤维板高强、高弹材料特性，通过对碳纤维板预张拉，产生初始预加力，用来平衡原结构一部分恒载，从而很大程度延缓裂缝的开展和减小裂缝宽度，有效增加结构刚度，减小结构构件的挠度，缓解内部钢筋的应变，提高钢筋的屈服荷载和结构的极限承载能力[1-4]。另外，碳纤维板具有材质轻、抗腐蚀性能强，尤其对于沿海地区长年遭受海风和潮湿侵蚀的结构加固工程，其优势尤为突出。

基于上述预应力碳纤维板加固原理及特点，将其应用于沿海地区的旧桥加固改造工程中，以恢复和提高原桥梁梁体承载力，改善挠度变化。

1 工程概况

洋河桥建于1992年1月20日，竣工于1994年10月20日。桥梁全长456.91m。上部结构为18×25m预应力混凝土简支T梁，下部结构为双柱式桥墩、轻型桥台。沥青混凝土桥面铺装，毛勒伸缩缝，板式橡胶支座。

摘 要：钦北线多座涵洞的盖板出现了混凝土离析、开裂、风化露筋、钢筋锈蚀等病害，严重地影响到列车的行车安全。提出采用碳纤维技术加固涵洞盖板，并简单介绍了该项技术的工作原理、特点及施工工艺流程。

关键词：涵洞盖板；病害；碳纤维；加固

0 前言

钦北铁路修建于上个世纪90年代，北起广西钦州市，南至北海市，是西南地区货物进出口的便捷通道之一，由广西沿海铁路股份有限公司钦州工务段负责保养和维修。

在日常养护工作中，我们发现该条线路经过常年运营使用，有89座涵洞的盖板出现了混凝土离析、开裂、风化露筋、钢筋锈蚀等严重病害，涵洞盖板的承载力下降。随着近年来钦北线列车轴重增大及速度的提高，该病害严重地影响到列车的行车安全，急需对发生病害的涵洞盖板进行加固处理。

1 病害产生原因

产生此类病害的原因是多方面的，主要有以下几点：

（1）在涵洞建设施工时，存在质量问题，盖板钢筋保护层厚度不够，混凝土震捣不密实，经常年使用，表层混凝土容易风化脱落，形成露筋；

摘 要：随着社会经济的不断发展，纤维复合材料由于具有比重小，材料强度高，耐腐蚀性好，已经逐渐被应用到各个领域当中。尤其是在工程结构中的应用，预应力碳纤维板加固技术，可以最大限度发挥碳纤维板的强度，从而增加其承载极限以及使用性能。合理有效的碳纤维板锚具是碳纤维板加固技术关键组成部分，可以通过对不同锚固技术进行实验研究，分析影响锚具机理与性能的因素，并且研制出符合实际的碳纤维板锚具。

关键词：预应力；碳纤维板；锚具试验

由于碳纤维材料拥有耐腐蚀性比较好、强度比较高、施工比较方便、工作效率高以及自身重量小等特点，在建筑施工结构中已经逐渐得到十分广泛的应用。随着时间的不断推移，桥梁及建筑工程结构逐渐老化，使其需要加固。目前，传统的加固技术如体外索结构复杂，自重会增加结构负荷，防腐要求高。预应力碳纤维板加固技术发展的十分迅速，并且由于拥有很多优点在对工程加固过程中得到实际应用。但是由于纤维板强度高、抗剪抗压强度低以及表面比较光滑，且材料较脆。所以碳纤维板锚具要求较高，锚固技术比较困难。因此，本文研究了预应力碳纤维板锚具试验。

1.实验方案

在混凝土加固过程中使用预应力碳纤维板的时候，对锚具的要求比较特别，一般境况下，如果选用普通的粘结方式，对于碳纤维板来说不能满足实际的工程需要，因此，需要采用一定机械措施以及摩擦力来对锚固效果进行加强。

为了很好的达到实际需要效果，我们对碳纤维板进行钢板夹锚具的设计，把碳纤维板放在夹具之中，在被加固构件上采取高强螺栓对锚具进行固定，通过施加一定的预应力，来提高锚具的摩擦作用，通过实验的方式来进行验证。碳纤维锚具示意图如下：

图一 锚具示意图

2.实验材料

[摘要]本工程地下室面积大，由于某区块地下室施工时正值8月初，顶板混凝土浇筑完成后产生了很多贯穿裂缝。本文介绍板面混凝土裂缝修补和利用碳纤维布修补板底混凝土裂缝。

[关键词]地下室顶板 裂缝修补 碳纤维

中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：

一、工程概况

本工程主要包括一个1200座剧院、群艺、影视、设备及剧院其它、车库。本工程总建筑面积34832平方米，总共6层（其中地上5层，地下1层）。建筑高度23.95米。采用墩基、独立基础，框架-剪力墙结构。

二、方案简介

1、修补部位：地下室项板。

2、修补范围：室外及室内局部裂缝碳纤维和钢筋混凝土修补。

摘要：本文结合昆山某楼楼板负钢筋被踩踏后楼板加固工程的实例，着重介绍了粘贴碳纤维布加固楼板的方法。

关键词：碳纤维布；加固 ；结构胶粘剂

Abstract: Based on a practical project in Kunshan, in which the floor’s reverse reinforcing bar is collapsed, this thesis introduces the way of a building floor reinforcement with high power carbon fiber.

Key words: Carbon fiber sheet; Reinforcement; structural adhesives

[中图分类号] TU318 [文献标识码]A[文章编号]

一、前言

在工程施工中，经常由于施工人员野蛮施工，导致楼板负钢筋被踩踏，因而楼板负钢筋保护层厚度过厚，减少板截面有效高度，致使板面负钢筋的承载力达不到设计要求，而导致楼板产生裂缝，楼板板面被破坏，情况严重时将发生重大的工程事故。出现这种情况时，因楼板已施工完成，无法使被踩踏钢筋复位，这就需要结构工程师对这种情况的楼板构件进行加固来满足楼板承载力要求。针对每个建筑物的不同情况选择最佳的加固方案最为关键，然而优先使用先进的加固技术也是较为重要的。碳纤维布是近几年从外国引进的加固材料，具有高强度，高弹性模量，重量轻、耐腐蚀性好的特点，其抗拉强度是普通钢筋的10倍左右。本文将结合工程实例论述碳纤维布加固设计及施工方案。

二、 工程概况

摘要：介绍了碳纤维布在桥梁加固中的应用情况。通过工程实例，证实碳纤维布实际应用于桥梁加固等工程的可行性。碳纤维布是一种性能优良的新型复合材料。采用粘贴碳纤维片材加固修复钢筋混凝土结构、砖石砌体等结构，具有高强度，不增加结构自重，张力均匀，不扭曲变形；优良的耐久性及腐蚀性；施工现场没有湿作业，施工十分方便；工期比传统的加固方法大大缩短等许多优点。因而，在结构加固改造领域，这一先进的加固技术得到了飞速发展。

关键词：碳纤维布；混凝土空心板；加固工程

Abstract: the article introduces the carbon fiber cloth in the application of bridge reinforcement. Through engineering examples, confirmed that the carbon fiber cloth in the practical application of bridge reinforcement and the feasibility of the project. Carbon fiber cloth is a kind of good performance of the new type composite materials. USES stickup carbon fiber strengthened repair reinforced concrete structure, brick masonry structure, have high strength, not increase structure self-respect, even tension, no distortion; Excellent durability and corrosive; Construction site not wet homework, construction is convenient; Period than traditional reinforcement method greatly shorten and many other advantages. Thus, the structure reinforcement renovation field, the advanced reinforcement technique got rapid development.

Keywords: carbon fiber cloth; Concrete hollow slab; Reinforcement engineering

中图分类号：TU37文献标识码：A 文章编号：

碳纤维布已在混凝土构件、木结构等加固工程中得到广泛应用，碳纤维除了具有抗拉强度高，耐酸碱，易粘贴、不增加结构自重及截面尺寸，施工质量易于保证等优点以外,由于碳纤维布可弯曲缠绕成型，在桥梁加固空心板底粘贴碳纤维布效果更佳。

质量检验所有进场材料，包括碳纤维片材和胶结材料，应符合质量标准，并具有产品出厂合格证，其各种性能指标及技术参数均应符合本工程加固补强设计要求，适合现场温度、湿度条件。这是保证工程质量的前提。各工序的施工质量，由施工员负责指导、监督。每一工序完成后项目部进行自检，确认合格并提请监理检查认可后才能进行下道工序，否则必须返修至合格为止。

卸荷由于碳纤维布弹模与钢筋相近，故加固前应对所加固的构件尽可能卸荷，来减少混凝土的变形，在最大荷载作用下，同时进入承载能力极限状况，空心板上无任何荷载。

摘 要：作为国内公路桥梁加固首次采用的张拉碳纤维板施工技术，本文通过济南绕城高速东南线桥涵维修K5+380桥梁边板加固施工实践，详细介绍了张拉碳纤维板施工的工艺流程、施工步骤，以及施工注意事项、建议采用的检查验收标准，可为今后推广使用该技术提供借鉴参考。

关键词：桥梁加固 张拉碳纤维板 施工技术

中图分类号： U445文献标识码：A 文章编号：

据统计截止2012年底，在我国通车公路中，有各种桥梁33.66万座，累计长度1474.75万延米，其中：特大桥876座，145.96万延米；大桥23290座，512.53万延米；其余为中小桥。从2004年全国桥梁普查资料来看，全国查出危桥13303座，达468888延米。危桥的存在，已严重影响到路网和干线的畅通。此外，随着我国交通事业的快速发展，各级公路上的交通流量均在不断增加，运输车辆的吨位有较大幅度的增长，这对我国路网中的桥梁通行能力和承载力均提出了更高更新的要求。

桥梁加固技术改造其根本目的是为了恢复和提高承载力，方法有以下几种类型：1、加强薄弱构件。对于有严重缺陷或因通行重型车辆而不能满足安全承载要求的薄弱构件，采用以新材料，增大构件的截面尺寸、增设外部预应力或用化学粘结剂粘贴补强材料等补强措施进行加固。2、增加辅助构件。3、改变结构体系。

碳纤维板张拉施工就是通过在梁体设置碳纤维板，然后通过张拉以提高梁体承载力的一种施工技术。我公司在济南绕城高速东南线K5+380的加固施工中在国内公路桥梁加固施工首次采用了该技术，取得了理想的效果。顺桥向在张拉单层碳纤维板，碳纤维板设计厚度5mm、宽度为80mm，抗拉强度≥2000Mpa，弹性模量≥1.65*105Mpa，极限承载力为600KN，张拉控制力为220KN～240KN，必须符合《混凝土结构加固设计规范》中条款4.5.1的规定。

预应力碳纤维板通过固定端与张拉端钢构件与空心板连接，钢构件采用Q345钢，钢构件表面采用整体镀锌防锈处理，镀锌外面再涂红色和银色两道防锈漆；固定端和张拉端钢构件与混凝土采用M20高强锚栓连接。

施工完毕后，应在碳纤维板外表面涂抹涂料作为防护。

摘 要：本文以某铜矿铜冶车间梁板断裂加固维修工程为例，对植筋、碳纤维加固新技术原理和施工方法进行了阐述，该技术的使用短时间内恢复了该有梁板的使用功能，避免了重大安全事故的发生，使得铜冶系统及时恢复正常生产，取得了社会效益和经济效益，值得推广应用。

关键词：钢筋混凝土；植筋；碳纤维；加固

1 梁板断裂常用加固方法介绍与比较

1.1钢筋混凝土截面加大加固法

加大截面法，通常是用在构件四周绑扎钢筋和箍筋，安装模板，重新浇捣高一个等级的混凝土加大构件截面加固，该方法适合钢筋混凝土柱或者单梁，不合适加固有梁板，该方法湿作业时间较长，影响生产和生活，且加固后尺寸影响美观并牺牲空间。

1.2 粘钢板加固法

粘钢法加固混凝土结构对构件基本无损伤，可充分发挥原构件作用，对结构自重、构件外形、使用空间等几乎无影响，施工工艺简单，质量易于保证。但由于粘结剂方面原因，要求使用环境温度不高于60℃，相对湿度不大于70%，且无腐蚀性介质。此外，粘钢加固要求基层平整。

1.3碳纤维加固法