纤维增强复合材料(FiberReinforcedPolymer,或FiberReinforcedPlastic,简称FRP)是由增强纤维材料,如玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等,与基体材料经过缠绕,模压或拉挤等成型工艺而形成的复合材料。根据增强材料的不同,常见的纤维增强复合材料分为玻璃纤维增强复合材料(GFRP),碳纤维增强复合材料(CFRP)以及芳纶纤维增强复合材料(AFRP)。由于纤维增强复合材料具有如下特点:(1)比强度高,比模量大;(2)材料性能具有可设计性:(3)抗腐蚀性和耐久性能好;(4)热膨胀系数与混凝土的相近。这些特点使得FRP材料能满足现代结构向大跨、高耸,上海码头加固、重载、轻质以及在恶劣条件下工作发展的需要,同时也能满足现代建筑施工工业化发展的要求,因此被越来越普遍地应用于各种民用建筑、桥梁、公路,上海码头加固、海洋、水工结构以及地下结构等领域中。水中加固后的FRP复合纤维板只有1,上海码头加固.3毫米厚,所以不会带来输水量的流逝。上海码头加固
水中加固可抵抗气候循环所引起的干湿、冷热、冻融等交互作用,及水流、海洋潮汐、废水、电解质等持续性或间歇性的腐蚀作用,耐久性特佳。由于玻纤套筒对化学反应的惰性,可抗各种化学制剂,具有很强的耐酸、耐碱性,可应对海水的腐蚀。由于对水不敏感,在水中施工仍有较强、紧密的粘结力(粘结强度高达2.5MPa)。特别是能在“水中施工”,而不需要搭建围堰,并花费高昂的排水设备,是一套省时、省工、省钱的较佳防腐蚀系统。环氧灌浆料能够渗透到进基材的裂隙,形成铆钉结构,更好地修复、加固原始结构。对所有类型的墩柱(木、砼、钢材)都有效;防腐性能好,预防未来结构破坏;一次性投入,免长期维护。上海水中风力发电防腐在水中加固中,固化后防水防腐,阻止混凝土和海水接触,抑制混凝土碳化。
在水中加固系统中,单向的纤维干织物可因为自身柔软,可以轻松缠绕在任何几何形状,并且几乎可以包裹在任何轮廓上。FRP复合材料可粘附在如板或梁的张力侧,以提供额外的抗拉强度,也可以包裹在钳子和横梁的网中以增加其剪切强度,或缠绕柱子,以增加其剪切和轴向强度。FRP复合材料也可以在工厂里预制,按不同的要求以不同的形状用于增强加固。这种预制成型的材料一般叫复合纤维板。可长期在环境恶劣的海水中,工作50年性能指标几乎无损失;固化后的复合纤维板表面光滑,阻止水生物的粘附滋生;固化后防水防腐,阻止混凝土和海水接触,抑制混凝土碳化。
进行水中加固时,实验用专门的钢筋测力计,当加力达到Ⅱ级钢筋屈服强度(450N/毫米2)时,出现颈缩现象,继而拉断。测试时测力计施加于卡具的力应符合FC≥FYK(FC:测力计施加的力,N/毫米2;FYK:钢筋的屈服强度,N/毫米2)植筋用的植筋胶强度大于钢筋的屈服强度,植筋的破坏是钢筋的屈服破坏,不是胶的粘结破坏,这表明钢筋和植筋胶都是合格的。植筋后进行非破损性拉拔试验,用来检测工作状态下的植筋质量,检测的数量是植筋总数的10%。检测中,测力计施加的力要小于钢筋的屈服强度、大于由设计部门提供的植筋设计锚固力值。公式为:FM<FC<FYK(FC:测力计施加的力,N/毫米2;FYK:钢筋的屈服强度,N/毫米2;FM:植筋设计锚固力,N/毫米2)检测实验合格后就可进行下道工序。在水中加固中,FRP复合材料可在工厂里预制,按不同的要求以不同的形状用于增强加固。
一种水下固化的复合材料加固系统性能介绍:DYMAT BTFRP加固系统是一种特殊FRP(纤维增强复合材料)的简称,更早用于美国航天事业。三十年前美国有名化工博士EdwardR.Fyfe研究发明了一种能在水中直接固化的复合材料加固系统。更早普遍运用在美国加利福尼亚州的桥梁及码头加固维修上。目前,EDFYFE发明的复合纤维加固产品,在美国,加拿大和新加坡的结构加固市场上有将近80%的占有率。对于直径大于1米,无论是混凝土管道,钢板螺旋焊接管道,还是PCCP管道,都可以使用FRP内村管道加固法。该技术无需开挖但需要暂时停水,在承压能力不足或劣化渗漏的管道内壁,用轻质强度的纤维增强材料人工粘贴在管道的内壁。工人们利用现有的阀门井、检查井、检修井就可以进行施工,快速且准确地加固修复管道内部的结构层,因此非常适合紧急修补等工期紧张的工作。在水中加固中,FRP由纤维通过基体聚合而成,纤维间强度由基体决定。上海输气压力管道加固
FRP加固系统适用于明渠。上海码头加固
玻璃纤维布加固流程:基面处理基材表面应大范围打磨,无任何附着物,粘贴部位有尖锐棱角的需要打磨成圆角,更小内径为20㎜。由于使用玻璃纤维布材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。滚涂底层环氧树脂胶,并修正不合处(建议使用上海安峰泰新材料科技有限公司配套环氧树脂找平胶),上墨线。滚涂环氧树脂浸渍胶(建议使用上海安峰泰新材料科技有限公司配套环氧树脂浸渍胶)到粘结面上,胶量必须充足饱满。将裁剪好的玻璃纤维布贴于混凝土涂胶面,玻璃纤维布要平直、延展。(如有接头,搭接长度应为20cm,且接头应在基材全长的1/3处,不得在基材的中间),使用硬橡胶棍或塑料刮板反复碾压促使玻璃纤维布平直、延展、无气泡,粘合剂充分渗透。上海码头加固
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