一.預(yù)應(yīng)力碳纖維板加固系統(tǒng)

       對于需要加固的構(gòu)件，采用涂覆有環(huán)氧膠的碳纖維板進行預(yù)應(yīng)力張拉，修復(fù)構(gòu)件的變形和閉合裂紋，而后將碳纖維板粘貼、錨固在構(gòu)件上，形成新的受力平衡，提高其承載能力。

          適用范圍：工民建大跨度結(jié)構(gòu)加固、板抗彎加固、控制裂縫加固，板梁、箱梁、T梁的抗彎加固，鋼筋混凝土橋梁控制裂縫等。

       二.碳纖維板材特點

       1.強度高：順纖維方向抗拉強度遠大于普通鋼筋,比普通鋼筋高 7~10倍。

2.密度小 ：同等截面下,其重量僅為鋼材的1/7~1/5,強度與密度的比值較高（比鋼材高 10~15倍)。

        3.抗腐蝕性能良好：由于采用的主要材料是非金屬材料,碳纖維電化學(xué)活性遠小于鋼材,具有非常好的抗腐蝕性能。

        4.具有不增加構(gòu)件的截面尺寸和自重，加固修復(fù)不留痕跡，防水、抗腐蝕、耐疲勞、耐久性能好，施工快捷等優(yōu)點，且因其質(zhì)地柔軟而適用于各種形狀尤其是斜、彎、坡及異型結(jié)構(gòu)橋梁的加固。

        5.碳纖維板材是將樹脂、纖維絲按照一定的比例通過高溫固化擠壓而形成的，包括碳纖維板和碳纖維板條。碳纖維板與粘貼多層碳纖維布相比，粘貼碳纖維板的產(chǎn)品質(zhì)量更易保證，受力更均勻，強度發(fā)揮更充分。

         三.預(yù)應(yīng)力碳纖維板加固系統(tǒng)優(yōu)點

1. 變被動加固為主動加固，可以使碳纖維板材高強特性得到提前發(fā)揮，在二次受力之前就有較大的應(yīng)變，從而有效減小甚至消除碳纖維板材應(yīng)變滯后的現(xiàn)象，達到更好的加固效果。

   
   

        2.預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的反向彎矩，可抵消一部分初始荷載的影響，提高使用階段的承載力， 使構(gòu)件中原有裂縫寬度減小甚至閉合，并限制新裂縫的出現(xiàn),從而提高構(gòu)件的剛度，減小原構(gòu)件的撓度，改善使用階段的性能。

        3.對碳纖維板施加預(yù)應(yīng)力，可大幅度提高鋼筋混凝土構(gòu)件的強度和剛度，同時更有效減少結(jié)構(gòu)的撓度變形，并能減少和封閉裂縫產(chǎn)生。

        4.產(chǎn)品結(jié)構(gòu)尺寸小，材料輕且薄，基本不增加原結(jié)構(gòu)自重，不影響原結(jié)構(gòu)的使用空間，加固后不留痕跡。

        5.施工安裝方便，幾乎沒有濕作業(yè)，不需要大型施工機具，施工占用場地少。

         6.具有良好的耐久性和耐腐蝕性。

      四.  預(yù)應(yīng)力碳板加固技術(shù)主要技術(shù)指標(biāo)

1. 靜載錨固性能：錨固效率系數(shù) ≥95% 。

   
   

2. 疲勞性能：通過以碳纖維板抗拉強度標(biāo)準值的65%為應(yīng)力上限（應(yīng)力幅為應(yīng)力上限，應(yīng)力幅為100MPa ），循環(huán)荷載次數(shù)200萬次的疲勞試驗 。
   

     3.錨栓的設(shè)計剪應(yīng)力不得大于錨栓材料抗剪強度設(shè)計值的0.6倍。

       五.預(yù)應(yīng)力碳纖維板加固系統(tǒng)的優(yōu)點

        1.可以做到碳板2800MPa爆炸式破壞。

         2.主動加固，可以不卸載進行加固。

         3.質(zhì)量較輕，幾乎不增加自重。

         4.減少結(jié)構(gòu)變形（較小接縫寬度和撓度變形）。

         5.錨固性能可靠，錨頭錨固效率系數(shù)可達97%，能充分發(fā)揮碳纖維板的高強度優(yōu)勢，大大提高碳纖維材料的使用率。

          6.抗疲勞性能強，通過200萬次疲勞荷載試驗。

         7.適合各種形狀構(gòu)件，規(guī)格豐富，多達10種。

          8.可進行針對性開發(fā)（特殊環(huán)境可定制）。

       六.工程案例

        1.項目簡介

       1)項目名稱：

       228國道青口河大橋橋梁病害維修加固工程

        2)橋梁病害：橋梁上部結(jié)構(gòu)箱梁腹板、底板出現(xiàn)不同程度的裂縫。

        3)病害產(chǎn)生的主要原因有：a.本橋箱梁底寬較寬，中跨跨中處底板厚度較薄，底板底面橫向鋼筋承載力低下，底板布置有較多波紋管，在中跨底板預(yù)應(yīng)力鋼束徑向力的作用下，底板橫向受到較大的正彎矩作用，在重載車輛作用下易產(chǎn)生裂縫。b.合龍段前后幾個節(jié)段底板預(yù)應(yīng)力管道較為密集，下方局部混凝土振搗不密實易產(chǎn)生收縮裂縫。針對變截面連續(xù)鋼構(gòu)箱梁底板縱向裂縫采用橫向預(yù)應(yīng)力碳板進行加固。

         2.加固方案

       3.工藝流程

        定位放線—混凝土表面處理—鉆孔植筋—安裝支座—涂抹碳板膠粘劑—安裝碳板和壓條—張拉預(yù)應(yīng)力碳板—噴涂表層防護涂料

        七.預(yù)應(yīng)力碳纖維板加固技術(shù)的注意點

         1.被加固的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其現(xiàn)場實測混凝土強度等級不得低于C25，且混凝土表面的正拉粘結(jié)強度不得低于2.0MPa,參照最新版《GB 50367》。 

         2.預(yù)應(yīng)力筋-錨具組裝件應(yīng)通過200萬次疲勞荷載試驗，且符合《GB/T 14370-2015》相關(guān)規(guī)定要求。

         3.夾具的靜載錨固性能應(yīng)達到0.95，且符合《GB/T 14370-2015》相關(guān)規(guī)定要求。

         4.當(dāng)被加固構(gòu)件的表面有防火要求時，應(yīng)按現(xiàn)行標(biāo)準《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB 50016規(guī)定的耐火等級及耐火極限要求，對膠粘劑和碳纖維復(fù)合板進行防護。

         5.預(yù)應(yīng)力張拉過程中，必須保證張拉的應(yīng)力滿足設(shè)計要求，可在千斤頂部設(shè)置應(yīng)力應(yīng)變儀以監(jiān)控張拉應(yīng)力。

           6.施工過程中必須保證張拉端、固定端支座中心線與碳板支座中心線平行或重合，保證后期碳板張拉過程中碳板全截面受力，防止出現(xiàn)碳板部分截面受力的情況(一邊緊一邊松) 。