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砌体结构碳纤维加固安全性能未达规定要求

【摘要】:《砌体结构加固设计规范》4.5.2 结构加固用的碳纤维、玻璃纤维和玄武岩纤维复合材的安全性能指标必须分别符合表1-13或表1-14的要求。表1-14 玻璃纤维、玄武岩纤维单向织物复合材安全性能指标注:表中除标有标准值外,其余均为平均值。

【规范规定】

《砌体结构加固设计规范》(GB 50702—2011)

4.5.2 结构加固用的碳纤维、玻璃纤维和玄武岩纤维复合材的安全性能指标必须分别符合表1-13或表1-14的要求。纤维复合材的抗拉强度标准值应根据置信水平c为0.99、保证率为95%的要求确定。

1-13 碳纤维复合材安全性能指标

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注:15k碳纤维织物的性能指标按高强度Ⅱ级的规定值采用。

1-14 玻璃纤维玄武岩纤维单向织物复合材安全性能指标

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注:表中除标有标准值外,其余均为平均值。

【解析】

对结构加固使用的碳纤维的安全性能指标需说明以下三点:

1.纤维复合材虽然是工程结构加固的好材料,但在工程上使用时,除了应对纤维和胶粘剂的品种、型号、规格、性能和质量作出严格规定外,尚须对纤维与胶粘剂的“配伍”问题进行安全性与适配性的检验与合格评定。否则容易因材料“配伍”失误,而导致结构加固工程失败。

2.随着碳纤维生产技术的日益发展,高强度级碳纤维的基本性能和质量也越来越得到改善。为了更好地利用这类材料,国外有关规程和指南几乎都增加了“超高强”一级。根据目前国内市场供应的不同型号碳纤维的性能和质量的差异情况,将结构加固使用的碳纤维分为“高强度Ⅰ级”“高强度Ⅱ级”和“高强度Ⅲ级”三档,但对砌体结构加固,仅推荐使用Ⅱ级和Ⅲ级纤维。另外,我国之所以不用“超高强”作为分级的冠名,主要是因为这个定语过于夸张,无助于技术的不断向前发展。

3.表1-13和表1-14的安全性能指标,是根据住房和城乡建设部建筑物鉴定与加固规范管理委员会几年来对进入我国建设工程市场各种品牌和型号碳纤维及玻璃纤维织物和板材的抽检结果,并参照国外有关规程和指南制定的。工程试用结果表明,按该表规定的指标接收产品较能保证结构安全所要求的质量。