现代建筑当中钢结构是很常用的建筑材料,但是钢结构是一种延展性很强的材料,由荷载变化,超期服役,规范和规程改变导致结构承载力不足,会产生变形、扭曲、伤残、凹陷等,产生构件截面削弱,杆件翘曲,连接开裂等问题,影响整个建筑的安全性和使用性。钢结构建筑特别是钢结构厂房在使用一段时间后应对其安全性加以检测,需要加固的地方应及时加以加固,传统的加固方法包含焊接加固、螺栓连接加固、粘钢加固等。现在传统砖混结构建筑中经常使用的碳纤维布加固也在钢结构加固工程中应用地越来越多,在谨慎使用的同时钢结构厂家应不断积累这项新技术的经验和注意事项,提高钢结构施工技术水平。
碳纤维布加固是钢结构是利用环氧结构胶,将碳纤维布粘贴在钢结构表面,使一部分荷载通过粘结层传递到碳纤维布上,是一种比较新型的加固方法,作用是纤维材料在加固结构中承担拉应力,改善构件的受力状态,限制裂缝的产生和发展。
钢结构加固前应收集的材料
1、原有结构构件制作、安装验收记录。
2、原有结构的竣工图(包括更改图)及验收记录。
3、原有钢材材质报告复印件或现场材质检验报告。
4、原有结构设计计算书。
5、结构或构件破损情况检查报告。
碳纤维布加固钢结构的优势
1、碳纤维材料本身强度比钢材高,且加固后不增加原结构自重。
2、碳纤维布是柔性材料,可以贴合任意形状,即使复杂的钢结构加固也可以做到贴合,防水,减少了液体渗漏甚至腐蚀等现象。
3、施工难度低,操作简易。
碳纤维布加固施工技术
1、将基材表面全面打磨,确保无任何附着物。粘贴部位有尖锐棱角的需要打磨成圆角,最小内径(r)为20mm。由于使用碳纤维布的目的在于改进结构构件,应确定基面的状况,以保证其能够将荷载从布料传递至结构表面。
2、漆涂底层找平胶,并修正不合处,上墨线。
3、漆涂碳纤维浸渍胶到粘结面上。
4、将剪裁好的碳纤维布贴于混凝土涂胶面,碳纤维布要平直、延展。碳纤维布如有接头,搭接长度应为20cm,且接头应在基材全才的1/3处,不得在基材的中间
5、使用硬橡胶辊或塑料挂板反复碾压促使碳纤维平直、延展、无气泡,粘合剂充分渗透。
6、再次在碳纤维布上滚涂碳纤维浸渍胶,保证充分覆盖布的表面,确保胶充分浸润碳纤维布的纤维中。
7、最后用3~6mm的沙石(石英砂)洒在涂有胶的施工面上,确保粉刷层的粘接性。
四川钢结构建筑已经如火如荼地建设了许多年,随着时间的流逝,有一些钢结构建筑特别是折旧比较快的钢结构厂房就需要及时的维护加固,这对保障安全生产意义重大。