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碳纤维板助力钢结构建筑

2018-12-24

     钢结构修复加固常用的方法有钢板焊接、螺接、铆接至结构损伤部位,这些方式一定程度上的确能够改善缺陷部位的受力情况但却不能大幅度提高钢结构的承载能力,这也使我们不得不探索新的加固方法。碳纤维加固作为炙手可热的加固工艺就会被考虑进来,其实我国一直有这方面的研究,并且也取得了一定的成果。钢结构应用范围广,所处环境也复杂多变。有些结构长期处于腐蚀的环境中,有些结构长期承受周期性荷载的作用,还有些长期处于高温高压的服役状态等,复杂多变的环境会导致钢结构出现性能的劣化,长期积累会导致失效。

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     出于安全角度考虑,同时保证经济性,就必须对钢结构进行修复加固。此时我们就得选择一些辅助材料来加固钢结构,在环境作用下而产生的性能劣化是不可避免的,碳纤维板复合材料的耐腐蚀性能主要取决于碳纤维本身的性质、所处环境条件以及在某种环境下所处的时间。材料的耐腐蚀基本上可分3类,一是耐候性,主要是指材料在户外自然环境下,随着时间延长而保持原有性能的特性。二是耐水性,是设计水环境中使用的复合材料制品的重要指标,一般包括雨水、淡水浸泡、海水浸泡。三是耐介质腐蚀性,主要是指其受酸、碱、盐及其它有机溶剂等化学介质的作用而抵抗性能下降的能力。

    钢结构修复加固常用的方法有钢板焊接、螺接、铆接至结构损伤部位,这些方式一定程度上的确能够改善缺陷部位的受力情况但却不能大幅度提高钢结构的承载能力,这也使我们不得不探索新的加固方法。碳纤维板加固作为炙手可热的加固工艺就会被考虑进来,其实我国一直有这方面的研究,并且也取得了一定的成果。

     现在对于减重的要求越来越高,在金属材料中,铝合金是常用的一种减重材料,其密度约为2.7g/cm3,而随着碳纤维板应用的普及,其密度仅为1.7g/cm3,是新一代减重材料,在一些需要减重的部件中应用广泛,在减重的同时,其力学性能也十分突出,比强度和比模量综合指标要优于现有结构材料,还具备突出的弯曲强度以及剪切强度。而与金属材料最大的不同在于碳纤维具有优秀的可设计性能,通过合理的设计尽可能发挥出优势。

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