半岛·体育中国官方网 爆炸式破坏:碳纤维板强度的根本保障

碳纤维复合材料在建筑加固中的应用大家已经不再陌生半岛·BOB官方网站,碳纤维原丝经过不同的工艺编织成碳纤维布或者硬化成碳纤维板,再用结构胶进行加固,碳纤维布和碳纤维板都各有优势,在加固行业中占据着重要的地位。

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关于两种碳纤维材料的区别,有这样一种说法:一层碳纤维板相当于多层碳纤维布的加固效果。但从直观的数值上看,在GB 50728-2011的弹性模量要求中,当两者都是高强级I级时,碳纤维布的抗拉强度更高。这种说法是否不准确?

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GB 50367-2013要求碳纤维增强混凝土只适用于承受拉应力,因此拉应力大小是评价加固效果的重要指标之一,抗拉强度不能完全代表拉应力,具体我们可以根据规范给出的强度来计算半岛·综合体育官网入口,宽度为100mm的高强级I级300g碳布和宽度为1.2mm的高强级I级碳纤维板提供的理论拉应力值为:

碳纤维布:3400MPa×100mm×0.167mm=56780N

碳纤维板:2400MPa×100mm×1.2mm=288000N

根据以上计算我们可以看出碳纤维板提供的拉应力是碳纤维布的5倍,这和我们一直在说的一致。在常规加固中,碳纤维板往往远不能充分发挥所有的拉应力,加固基材受到损伤,会造成碳纤维布和碳纤维板的加固效果基本相同。对于高性能碳纤维板来说,无疑是一种浪费。预应力碳板的出现解决了这个问题。

预应力碳板充分展现了碳板高性能的优势,从另一个角度也说明预应力碳板对碳板性能的要求极高,在预应力碳板加固体系中,碳板会进行张拉,如果碳板的强度不够,在张拉过程中极有可能出现损坏,因此如何保证碳板的强度是碳板与预应力技术顺利结合的重要前提。

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至此,我们可以分析一下预应力碳纤维板的损伤形式了。预应力碳纤维板的损伤形式可以分为:碳板脱锚、碳板滑移、锚杆开裂、锚杆疲劳破坏、碳板劈裂和爆炸损伤。前四种损伤形式与锚杆有关,这里不再赘述。我们主要从碳板劈裂和爆炸损伤两个方面进行分析。

碳板开裂是碳板在张拉过程中半岛·综合体育官网入口,局部开裂,导致预应力彻底失效,起不到补强作用的一种损伤。这种损伤多是由碳板本身引起的,可能是由于碳板中碳纤维含量偏低、内部碳纤维排列不合理、制造工艺不达标等原因,最终导致碳板不能在整个截面上受力。

与之相反的是爆炸性破坏。我们一直在强调爆炸性破坏,因为基本上可以肯定,爆炸性破坏是各种破坏形式中,唯一能够证明碳纤维板处于全截面受力状态,能够完美达到碳板应有的强度而发生破坏的破坏形式。爆炸性破坏的特点是碳板中的每一根碳纤维丝都充分受力,不会出现应力集中导致破坏不均匀的情况。

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爆炸破坏离不开技术的不断研发、产品的不断改进、以及后期制作质量的严格把控。在高强度和爆炸破坏的双重保障下,碳碳板、预应力碳板不断突破极限,迎接新的挑战。在预应力碳板的应用上,碳碳板不仅攻克了46m超长距离,还率先突破了曲面结构应用零点,为加固行业开启了新篇章。

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