精品碳纤维板力学性能.docx

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精品碳纤维板力学性能

　　碳纤维板力学性能

　　一、卡本碳纤维板加固技术优点

　　1、抗拉强度高，是同等截面钢材的7-10倍;

　　2、自重轻、易使用，作业轻松且不需大型机械设备;

　　3、在平板下端如有配管交错放置或受空间限制的情况，便于直接作业;

　　4、粘贴碳纤维板时，碳板胶不流淌，减少对作业周边环境的影响;

　　5、补强后基本不改变构件的形状及重量和使用空间;

　　6、粘贴1层碳纤维板的补强效果相当于4～8层碳纤维布，从而可以更大程度的提高结构性能;

　　7、在遇有中间梁或壁的平板时，只要能凿穿使碳纤维板能够通过的孔洞即可，无需截断，更加提高补强效果;

　　8、施工后很容易进行目视或锤击法检查。

　　二、卡本碳纤维板力学性能

1、碳纤维板原材料力学指标

纤维类别

性能项目

抗拉强度（MPa）

弹性模量（GPa）

伸长率（%）

碳纤维

高强度Ⅰ级

≥4900

≥240

≥2.0

高强度Ⅱ级

≥4100

≥210

≥1.8

2、碳纤维板性能指标

产品型号

纤维

方向

厚度

（mm）

幅宽

（mm）

长度

（m）

抗拉强度

（MPa）

弹性模量

（GPa）

纤维体

积含量

（%）

伸长率

（%）

CFP-I-512/514

单向

1.2/1.4

50

50/100

≥2400

≥160

≥65

≥1.70

CFP-I-1012/1014

单向

1.2/1.4

100

50/100

≥2400

≥160

≥65

≥1.70

CFP-II-512/514

单向

1.2/1.4

50

50/100

≥2000

≥140

≥55

≥1.50

CFP-II-1012/1014

单向

1.2/1.4

100

50/100

≥2000

≥140

≥55

≥1.50

　　3、碳纤维板设计计算指标

性能项目

单向织物（布）

高强度Ⅰ级

高强度Ⅱ级

抗拉强度设计值ft（MPa）

重要构件

1150

1000

一般构件

1600

1400

弹性模量设计值Ef（MPa）

重要构件

1.6×105

1.4×105

一般构件

抗应变设计值εf

重要构件

0.007

0.007

一般构件

0.01

0.01

　　三、碳板胶特点

　　1、碳板胶是常温固化A、B双组分环氧树脂胶，该产品具有可操作性好、不分层、不离析、触变性好、施工不流淌等特点;

　　2、固化后材料具有优良的机械性能、良好的韧性和抗震及抗冲击能力;

　　3、耐各种复杂介质，如酸、碱、盐等，耐老化;

　　4、该产品绿色环保不含有挥发性溶剂，安全无毒。

四、卡本碳板胶安全性能指标

卡本碳板浸渍胶项目

技术指标

胶

体

性

能

抗拉强度（MPa）

≥30

受拉弹性模量（MPa）

≥3500

伸长率（%）

≥1.3

抗弯强度（MPa）

≥45，且不呈脆性（碎裂状）破坏

抗压强度（MPa）

≥65

粘

结

能

力

钢-钢拉伸抗剪强度（MPa）

≥15

钢-钢不均匀扯离强度（KN/m）

≥16

钢-钢粘结抗拉强度（MPa）

≥33

与混凝土正拉粘结强度（MPa）

≥2.5,且为混凝土内聚破坏

不挥发物含量（固体含量）（%）

≥99

　　五、碳纤维板加固施工流程

　　工艺流程可以归纳为：

施工准备→基面处理→配制浸渍树脂→粘贴碳纤维板→固定碳纤维板→表面防护

　　1、施工准备

　　拟定施工方案，准备工具和材料。

　　2、基面处理

（1）混凝土基体

　　去除表面的油质、灰尘和其他松散骨料，修复表面大的不平整部分或孔洞，使表面有足够的水平度，必要时需使用轻度喷砂、打磨或其他有利于粘接的施工方法处理（注意混凝土基材内力应高于1.5N/mm2才能进行外部加固）;

（2）钢材基体

　　去除表面灰尘、油和油脂、铁锈、水锈、碾压表皮，建议高压清洗、研磨或喷砂;

　　（3）木材基体

　　去除表面油和油脂、杂质，喷砂或研磨使其粗糙。

　　3、配制浸渍树脂

（1）严格按照配套树脂的主剂、固化剂所规定的2:

1比例称重，装入容器，用搅拌器均匀搅拌。

（2）一次调和量不宜过多，以在可使用时间内用完为准。

　　4、粘贴碳纤维板

（1）应按设计要求的尺寸裁剪碳纤维板;

（2）应将碳纤维板表面擦拭干净至无粉尘，当需粘贴两层时，底层碳纤维板的两面均应擦拭干净;

　　（3）擦拭干净的碳纤维板应立即涂刷结构胶粘剂，胶层中央应呈拱起状，平均厚度应不小于2mm;

　　（4）应将涂有胶液的碳纤维板用手轻压贴于需粘贴的位置。

用橡皮滚筒顺纤维方向均匀平稳压实，使胶液从两边挤出，保证密实无空洞;当平行粘贴多条碳纤维板时，两条板带之间的空隙不应小于5mm;

　　（5）需粘贴两层碳纤维板时，应连续粘贴。

当不能立即粘贴时，再开始粘贴前应对底层碳纤维板重新进行清理。

　　5、固定碳纤维板

（1）去除周边多余的胶液，用钢架进行固定，适当加压，四周挤出微小胶液为合格。

（2）若发现有缝隙或缺胶，用补胶填满。

　　6、表面防护

　　若加固补强构件需要防火时，可在树脂固化后涂刷耐火涂层。

　　六、碳纤维板应用范围

　　1、混凝土构造物的板及梁的补修、补强;

　　2、壁和板周边的开口处补强;

　　3、木造建筑物的梁等的补强;

　　4、桥板、桥墩、桁的补强;

　　5、隧道、电缆管线的补修、补强。

　　七、碳纤维板加固系统包装规格

　　1、碳纤维板

　　长度均为50m或100m;

　　宽幅分为50mm、100mm;

　　厚度分为1.2mm、1.4mm;

　　卷成环状并用带束缚，其它规格可按需求订制。

　　2、碳板胶

　　碳板胶30kg/组，其中主剂20kg/桶（A），固化剂10kg/桶（B）。

　　重量配比为A:

B=2：

1。