Removed_浅谈芳纶纤维布在结构加固工程中的应用
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芳纶纤维布施工注意事项和贮存一、前言卡本芳纶纤维布加固混凝土工法是指将浸透了配套树脂的芳纶布粘贴在混凝土结构表面,与原有构件共同受力,从而更大程度地提高构件性能的加固方法。
卡本芳纶纤维布加固具有抗冲击性强、抗动载疲劳性能好、耐腐蚀性、不导电性等特点,也是现在加固修复混凝土结构常见的方法之一。
卡本芳纶布加固主要材料为芳纶纤维布和配套树脂。
二、卡本芳纶纤维布加固方法卡本芳纶布加固方法主要有三种基本方法,即抗剪加固、延性加固、抗弯加固。
抗剪加固和延性加固是将芳纶布沿与构件垂直的方向粘贴在混凝土构件表面,与钢筋共同承担剪力,从而提高构件的抗剪能力和延性。
抗弯加固是指将芳纶布沿与构件平行的方向粘贴在混凝土构件表面,与钢筋共同承担拉力,从而提高构件的抗弯能力。
三、施工条件1、施工现场障碍物清理整洁,以方便施工。
2、混凝土结构面和材料表面干净,确保无浮沉、锈迹、油污等。
3、施工使用场地干燥、通风,气温在-5℃以上。
4、不允许在雨天露天施工。
四、芳纶纤维布施工的质量标准1、粘贴芳纶纤维布必须符合设计要求和加固行业施工规范。
2、一般项目:(1)对于直径在10mm以上30mm以下的空鼓,每平米少于10个,即为合格。
(2)若每平米在10个以上,即为不合格,应立即进行补修。
(3)若出现了直径30mm以上的空鼓,即为不合格,应立即进行补修。
五、芳纶纤维布施工、使用注意事项(一)安全事项(1)施工场所应配备各种必要的灭火器、消防水桶、铁锹、钩子、铲子等消防用具,以备防护。
(2)建立明火申请用火证制度,施工现场禁止吸烟,控制火源。
(3)危险处,在边沿处设置两道护身栏杆,并应于夜间设红色标志灯。
(二)施工前,操作人员应穿好工作服,戴好防护口罩、防护眼镜等。
(三)施工过程中,若胶液不慎粘于皮肤上,应用丙酮或酒精清洗。
若不慎进入眼镜,应立即用清水清洗并立即就医。
(四)1、确保施工现场清理整洁,方便施工。
2、按照设计要求放出芳纶布粘贴位置线点,现场技术员核查无误后,方可施工。
芳纶纤维布修补盾构隧道管片技术摘要:地铁盾构隧道在施工掘进过程中,由于种种不可避免的原因造成管片出现开裂、掉角、保护层脱落等现象,部分混凝土脱落后出现管片钢筋外露情况,对隧道结构造成一定的影响,所以需采用环氧砂浆对出现保护层脱落的部位进行修补,同时为了防止新补环氧砂浆脱落,对后期地铁运营造成损害,在管片与新补的环氧砂浆表面采用环氧树脂与芳纶纤维布进行加固,以保证地铁运营安全,使其满足其安全使用需要。
关键词:盾构;隧道;管片;芳纶纤维布;加固;安全一、引言受国家大力进行基础设施建设和城市化进程的影响,目前城市地铁在各大城市如火如荼的进行大力建设,盾构法隧道作为最主要地铁隧道施工工艺,被越来越多应运,但是随着盾构法隧道的普及,随之而来的一些施工质量问题也暴露出来,主要是在盾构推进过程中管片出现开裂、掉角、保护层脱落、渗漏水等现象。
主要原因是盾构推进过程中姿态不佳、地质情况复杂等各种主观、客观原因造成的。
目前已经有多个城市的地铁盾构隧道出现了类似的情况。
本文结合某市地铁盾构隧道管片开裂的实际情况,对隧道管片开裂进行相关的修补加固进行详细阐述,经修补加固的盾构隧道管片最终满足其安全使用需要。
二、工程简介某市地铁区间隧道采用的是预制钢筋混凝土管片,管片外径 6.2m,内径5.5m,宽度1.2m,厚度0.35m。
每环管片纵向共16只M30螺栓,环向共12只M30螺栓。
按照隧道埋深不同,管片配筋相应有差别,按照隧道埋深不同将管片分为P1、P2、P3三类,即浅埋、中埋、深埋环,浅埋覆土厚度h≤11m,中埋11<h≤15m,深埋15m <h≤22m。
砼强度等级为C50高强砼,抗渗等级为P10。
管片端面环缝采用凹凸榫槽结构(管片环缝结构见图1),纵缝采用平面式,衬砌间连接件采用双头弯螺栓。
衬砌纵、环缝防水采用多孔特殊断面的三元乙丙橡胶弹性密封垫,外侧加贴遇水膨胀止水条,形成双道防水。
管片开裂的原因主要有以下几方面的原因:1)设计方面:管片环向衔接处结构设计为凹凸榫槽,该类结构对拼装精度要求较高,限制了管片错台程度,易造成凹槽处局部应力集中,致使该部位混凝土开裂。
( 安全技术 )单位:_________________________姓名:_________________________日期:_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改FRP复合材料在结构加固工程中的应用(标准版)Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that peoplemake mistakesFRP复合材料在结构加固工程中的应用(标准版)通过介绍FRP复合材料,因其轻质高强、高弹模、耐腐蚀性能好及抗冲击性能好等一系列优点,在桥梁、地铁及一些工业厂房等混凝土结构的加固与修复领域中,应用潜力巨大。
土木工程学科的发展,在很大程度上依赖于性能优异的新材料新技术的应用和发展。
在已有结构的加固改造领域,不仅要求材料经济美观、便于施工,且要求施工后的结构承载力能够明显提高。
而FPR复合材料以其优异的力学性能和广泛的适用性发挥着越来越重要的作用。
FRP(fiberreinforcedplastics)复合材料主要有碳纤维(CFRP)、芳纶纤维(AFRP)及玻璃纤维(GFRP)等,其材料形式主要有片材、棒材和型材。
FRP的共同优点是:轻质高强、高弹模、抗疲劳、耐腐蚀耐久性能好、热膨胀系数低等。
另外,FRP复合材料可以节省材料、自由裁剪、施工方便且速度快,虽然其前期投资较大,但维护成本低,经济效益明显。
因此,FRP(片材)复合材料在土木结构加固工程中应用潜力巨大。
1、FRP复合材料的基本特性随着增强纤维材料的发展,碳纤维、芳纶纤维及玻璃纤维已经成为当前结构工程中加固补强的重要材料。
一些典型的FRP(片材)复合材料的基本力学性能见下表。
FRP复合材料的性能各异,在拉伸强度及拉伸模量方面,玻璃纤维和芳纶纤维一般比碳纤维低1/3左右;在断裂延伸率方面,芳纶纤维一般是碳纤维的2倍左右,玻璃纤维一般比碳纤维高70%左右;在韧性、抗冲击性能方面,芳纶纤维和玻璃纤维要比碳纤维好得多;在抗碱腐蚀方面,芳纶纤维和玻璃纤维则不如碳纤维好。
芳纶纤维增强复合材料加固混凝土结构技术规程一、背景介绍混凝土结构因其强度高、耐久性好等特点,被广泛应用于建筑工程中。
但随着时间的推移和外力的作用,混凝土结构会出现裂缝、变形等问题,影响其使用寿命和安全性。
为了提高混凝土结构的抗震性能和延长使用寿命,需要对其进行加固和修复。
芳纶纤维增强复合材料(FRP)作为一种新型材料,具有优异的机械性能和耐久性能,在混凝土结构加固领域得到了广泛应用。
二、技术规程的制定背景为了保证FRP加固混凝土结构的质量和安全,需要制定相应的技术规程。
我国于2002年首次发布《芳纶纤维增强复合材料加固混凝土结构技术规程》,并于2015年修订发布第二版。
三、技术规程的适用范围该技术规程适用于对已经存在裂缝、变形等问题的混凝土结构进行加固和修复。
其中包括梁、柱、板、墙等各种混凝土结构。
四、技术规程的主要内容1. FRP材料的选择和质量要求在进行FRP加固混凝土结构之前,需要对FRP材料进行选择和检测。
选择时应考虑其强度、刚度、耐久性等因素,并严格按照国家标准进行检测。
2. 加固设计原则和方法加固设计应根据具体情况,结合现场实际情况,采用合理的加固方法。
其中包括表面粘贴加固、内部加固等多种方法,并应根据不同情况采用不同的设计方案。
3. 加固施工工艺要求在进行FRP加固混凝土结构时,需要严格按照施工工艺要求进行操作。
其中包括表面处理、胶粘剂涂布、FRP板材铺设等多个环节,并应注意安全防护措施。
4. 加固效果评估和验收标准在完成FRP加固混凝土结构后,需要对其进行效果评估和验收。
评估应考虑其强度、刚度、耐久性等因素,并严格按照国家标准进行检测。
五、技术规程的应用效果通过对FRP加固混凝土结构技术规程的制定和实施,可以有效提高混凝土结构的抗震性能和延长使用寿命。
同时,也可以保证加固质量和安全性,为建筑工程的安全运行提供了有力保障。
六、总结FRP材料作为一种新型材料,在混凝土结构加固领域具有广泛应用前景。
芳纶纤维特点及应用芳纶纤维,又称为聚酰亚胺纤维(Polyaramid Fiber),是一种高强度、高模量、耐热、耐化学品腐蚀的合成纤维。
它的英文名称为Aramid Fiber,具有对应力、电子和热量有很好的抵抗性能,因此在航空航天、国防军事、汽车、建筑、体育用品等领域有着广泛的应用。
芳纶纤维的主要特点如下:1. 高强度:芳纶纤维的强度为普通纤维的5-6倍,比钢的强度还要高,是目前最强的合成纤维之一。
2. 高模量:芳纶纤维的模量非常高,使其在受力时能够保持形状稳定,不易变形。
3. 耐热性:芳纶纤维能够在高温下保持良好的性能,能够承受高达400的温度,具有很好的耐火性能。
4. 耐化学品腐蚀性:芳纶纤维能够在强酸、强碱等腐蚀性环境下保持稳定,不受化学品的腐蚀。
5. 耐磨性:芳纶纤维具有很高的耐磨性,不易磨损和断裂,能够保持长时间的使用寿命。
6. 低密度:芳纶纤维的密度比钢和其他合成纤维低,使得使用芳纶纤维制成的材料更加轻便。
芳纶纤维在许多领域有着广泛的应用:1. 航空航天:芳纶纤维因其轻量化、高强度、高模量等特点,被广泛应用于制造飞机、导弹、卫星等航空航天设备中,如制作航空飞行器舵面、发动机零部件等。
2. 国防军事:芳纶纤维的高强度和耐热性使其成为制造防弹衣、制止子弹的优质材料。
其轻量化的特性也能增加士兵的机动性和便携性。
3. 汽车:芳纶纤维可以用于制造汽车内饰、座椅材料以及其他零部件。
其具有良好的阻燃性和耐磨性,在车辆碰撞时,能起到一定的防护作用。
4. 建筑:芳纶纤维因其耐高温性能,被广泛应用于建筑行业中,如消防服装、防火遮阳板等,能够起到防火、隔热的作用。
5. 体育用品:芳纶纤维制成的材料可以用于制作体育用品,比如弓弩、箭杆、网球线、高尔夫球杆等。
其高强度和耐磨性可以提供更好的使用体验。
总之,芳纶纤维以其优异的性能在各个领域得到了广泛的应用,随着技术的不断发展和创新,芳纶纤维的应用领域将会越来越广阔。
芳纶纤维复合材料在防弹装备中的应用分析一、芳纶纤维复合材料概述芳纶纤维复合材料是一种高性能的工程材料,由芳纶纤维与树脂、金属或其他材料复合而成。
芳纶纤维以其优异的力学性能、耐热性、耐化学腐蚀性和良好的加工性,被广泛应用于防弹装备领域。
本文将探讨芳纶纤维复合材料在防弹装备中的应用,分析其性能特点、应用优势以及未来发展。
1.1 芳纶纤维复合材料的基本特性芳纶纤维复合材料的基本特性包括高强度、高模量、低密度、良好的耐热性和耐化学腐蚀性。
这些特性使得芳纶纤维复合材料成为防弹装备的理想选择。
芳纶纤维的强度和模量远高于传统的防弹材料,如钢和凯夫拉,同时具有更低的密度,这使得防弹装备在保持同等防护效果的同时,可以显著减轻重量。
1.2 芳纶纤维复合材料的防弹机理芳纶纤维复合材料的防弹机理主要体现在其高能量吸收能力和优异的抗冲击性能。
当子弹或弹片撞击到芳纶纤维复合材料时,纤维会通过断裂和变形来吸收和分散冲击能量,从而阻止子弹穿透。
此外,芳纶纤维复合材料的层状结构也有助于提高防弹效果,不同方向的纤维层可以协同工作,增强材料的整体防护性能。
二、芳纶纤维复合材料在防弹装备中的应用芳纶纤维复合材料在防弹装备中的应用非常广泛,包括防弹衣、防弹头盔、防弹盾牌、防弹车辆等。
这些装备在事、执法和个人防护领域都有着重要的作用。
2.1 芳纶纤维复合材料防弹衣防弹衣是芳纶纤维复合材料应用最为广泛的领域之一。
芳纶纤维复合材料制成的防弹衣具有轻便、舒适、防护效果好等特点。
与传统的钢制或陶瓷防弹板相比,芳纶纤维复合材料防弹衣重量更轻,穿着更加舒适,同时能够提供同等甚至更好的防护效果。
2.2 芳纶纤维复合材料防弹头盔防弹头盔是保护士兵头部安全的重要装备。
芳纶纤维复合材料制成的防弹头盔具有优异的抗冲击性能和良好的能量吸收能力,能够有效抵御子弹和弹片的冲击。
此外,芳纶纤维复合材料的低密度特性也使得防弹头盔更加轻便,减轻了士兵的负担。
2.3 芳纶纤维复合材料防弹盾牌防弹盾牌是执法人员在执行任务时的重要防护装备。
中铁电气化局集团西安铁路工程公司
采用芳纶纤维材料加固隧道获成功
本报西安讯近日,承担宝(鸡)中(卫)铁路西山隧道加固任务的中铁电气化局集团西安铁路工程公司,采用日本芳纶纤维技术加固隧道获得成功。
该技术在我国铁路隧道整治史上的成功应用,标志着我国铁路隧道整治技术现代化又向前迈进了一步。
位于陕甘交界的宝中铁路西山隧道,始建于1994年,隧道全长4363米。
近年来,由于地质地貌的影响,该隧道多次发生拱部掉块、拱顶拱腰开裂、错裂、漏水等病害。
经铁道部基础设施检测中心检测,该隧道病害等级属AA级,对铁路运输安全造成极大的危害。
为此,承担该工程的中铁电气化局西铁工程公司大胆引进了日本芳纶纤维技术加固该隧道,将需要加固的隧道裂缝表面经过打磨、填充、找平,均匀涂刷一种对混凝土具有渗透补强作用、使混凝土表面对芳纶纤维材料具有亲和性的特制环阳树脂底胶,再涂刷找平胶,浸渍底胶,粘贴芳纶纤维布,在布上涂刷具有浸透性、耐水性、耐久性,能够把纤维牢固粘贴与混凝土表面的浸渍胶。
该项技术和传统的铁路隧道加固工艺相比,不需要较大的机械设备和施工场地,其材料具有耐腐蚀、绝缘、施工便捷、成本底等优点。
经有关部门检测,它的强度为钢材的7倍,比重仅为钢材的五分之一。
(焦宏涛邓兵)。
芳纶纤维增强复合材料加固混凝土结构安装技术规程一、前言芳纶纤维增强复合材料被广泛应用于混凝土结构的加固和修复中。
本文旨在提供一份全面的、具体的、详细的技术规程,以指导芳纶纤维增强复合材料加固混凝土结构的安装工作。
二、材料准备1. 芳纶纤维增强复合材料板芳纶纤维增强复合材料板应符合以下标准:(1) 厚度:一般为1.2mm、1.5mm、2.0mm、2.5mm和3.0mm等,可根据加固的需要选择;(2) 宽度:一般为300mm,可根据加固的需要选择;(3) 长度:一般为1500mm,可根据加固的需要选择;(4) 抗拉强度:≥3500MPa;(5) 弹性模量:≥100GPa;(6) 粘结强度:≥5MPa。
2. 芳纶纤维增强复合材料胶芳纶纤维增强复合材料胶应符合以下标准:(1) 品牌:建议使用国内知名品牌,如万国胶、威远胶等;(2) 型号:应根据加固的需要选择;(3) 抗拉强度:≥20MPa;(4) 剪切强度:≥15MPa;(5) 粘结强度:≥3MPa。
3. 其他材料(1) 砂浆:应按照加固设计要求选择;(2) 钢筋:应按照加固设计要求选择;(3) 外围保护材料:应按照加固设计要求选择。
三、加固前准备工作1. 确定加固范围和加固方式。
2. 对加固部位进行清理和处理,包括清除混凝土表面的松散物和碎片、处理混凝土表面的裂缝和凹凸不平处、清除表面油污和灰尘等。
3. 确定加固板的尺寸和数量,按照加固设计要求进行裁剪和处理。
4. 在加固板上钻孔,孔径应根据芳纶纤维增强复合材料胶的要求进行选择,孔距应根据加固设计要求进行确定。
四、加固方法1. 粘结法(1) 在混凝土表面涂覆一层芳纶纤维增强复合材料胶;(2) 将预先裁剪好的芳纶纤维增强复合材料板粘贴在涂覆了胶水的混凝土表面上;(3) 在芳纶纤维增强复合材料板上钻孔,孔径和孔距应根据加固设计要求进行确定;(4) 将芳纶纤维增强复合材料板与混凝土表面粘结牢固,确保无气泡和空隙;(5) 依据加固设计要求进行加固板的叠加和粘结。
浅谈建筑结构加固工程中连续纤维的运用摘要:随着国民经济以及科学技术不断发展,各类建筑技术也层出无穷。
本文通过实践经验并结合相关资料,就当前研究的混凝土结构梁、板、柱、节点及墙体等采用FRP进行加固的补强方式进行了回顾,介绍了其应用状况,与其他加固技术相比,是一项有广阔市场前景的技术。
关键词:混凝土结构,砌体结构,FRP,补强加固Abstract: with the national economic and scientific and technological development, all kinds of architectural technology also are endless. This article through the practical experience and combining with relevant data, as the current research of the concrete structure beam, plate, column, node and wall body adopts FRP reinforce the reinforcement way are reviewed, introduces the application situation, compared with other reinforcement technique, a broad market prospect of the technology.Keywords: concrete structure, masonry structure, FRP, reinforcing reinforcement引言近几年,随着国家基本建设的大力加强,越来越多的建筑结构物竣工投入使用,投入使用的同时,养护工作也就应随之而启动,由于材料老化、环境侵蚀等自然因素,设计失误、施工出错或偷工减料等人为过失,负荷加重、功能改变等使用要求,火灾、撞击、地震、战争等灾害作用,以及设计规范的改进,安全储备的提高等原因,大量房屋、混凝土筒仓、桥梁等土木工程结构需要加固和修复。
简述芳纶纤维的分类与形态和在工业领域中的应用情况【作者:赵春保】一、前言目前,国际市场上一些公司依然热衷于芳纶纤维项目的投资与扩建工作,如美国杜邦公司宣布扩大高性能对位芳纶的产能,该公司计划投入5亿美元,在位于南卡罗莱纳州库珀河的该公司设施内新建工厂,扩大其高性能对位芳纶(Para-aramid)纤维品牌“KEVLAR”的产能。
Para-aramid主要被应用于产业及军事领域还有如中国最大的间位芳纶纤维制造与供应商—烟台氨纶股份有限公司用于防护服及过滤等高耐热性、年产1500吨间位芳纶生产线扩能项目已经在2008年下半年胜利竣工,并已投入生产。
此次扩能改造使该公司的间位芳纶总产能提升到4300吨/年。
何谓芳纶纤维呢?芳纶纤维通称为芳香族聚酰胺纤维,为区别脂肪族聚酰胺(通称为尼龙),美国将芳香族聚酰胺称为Aramid,将它制造的纤维称为芳纶纤维。
芳纶纤维主要品种有:聚间苯二甲酰间苯二胺纤维,称为芳纶1313,又称为间位芳纶;聚对苯二甲酰对苯二胺纤维,称为芳纶1414。
芳纶纤维广泛应用于信息工业、土木建筑、密封填料、大型客机的结构材料及抗燃、耐热的防护服等。
据统计,目前芳纶产品用于防弹衣、头盔等约占7%~8%,航空航天材料、体育用材料约占40%,轮胎骨架材料、传送带材料等约占20%,高强绳索等约占13%。
而作为增强材料,芳纶纤维有其不可替代的作用。
特别是在异彩纷呈的高性能纤维大家族中,芳纶以其卓越的耐热阻燃性、电绝缘性和力学性能,兼有超高强度、高模量优异品种,成为先进防护材料和结构材料的重要基础原料,不仅在航空、航天、国防、电子等尖端领域大显身手,而且开辟出更加广阔的民用空间,已成为当今世界用途最广、产量最大、最有发展前途的高科技特种纤维。
二、芳纶纤维的发展历史芳纶纤维诞生于20世纪60年代末,最初作为宇宙开发材料和重要的战略物资而秘不示人,平添了许多神秘色彩。
冷战结束后,芳纶作为高技术含量的纤维材料大量用于民生领域,才逐渐露出庐山真颜。
芳纶纤维材料及其应用摘要:本文对芳纶纤维的发展概况,结构性能以及主要应用领域作简单介绍。
最后分析一下芳纶纤维的发展前景。
关键词:芳纶纤维材料;芳纶1313;芳纶1414;结构性能;应用;发展前景Aramid fiber material and its applicationAbstract:In this paper, the general development of aramid fiber, structure, performance and main application field are introduced.Finally, analysis of the development of the aramid fiberKey words: Aramid fiber material; Aramid 1313; Aramid 1414; Structure performance; Application; Future development1 芳纶纤维概况芳纶纤维即芳香族聚酞胺纤维,是以芳香族化合物为原料经缩聚纺丝制得的合成纤维。
芳香族聚酰胺纤维首先是由美国杜邦公司于1965年引入市场的。
这种间位取向的芳香族聚酰胺纤维称作Nomex。
上世纪70年代早期,杜邦公司开发了第二种产品即对位芳香族聚酰胺纤维Kevlar,并且此后一直占据芳纶的首要地位,直到1986年荷兰Akzo公司的Twaron、1987年日本帝人公司的Technora及俄罗斯的ARMOC纤维的出现,才使Kevlar独占体系崩溃。
[1]芳纶纤维工业化的产品有两种:芳纶1313(全称为聚间苯二甲酰间苯二胺纤维)和芳纶1414(全称为聚对苯二甲酰对苯二胺纤维)。
芳纶纤维具有良好的抗冲击和耐疲劳性能,有良好的介电性和化学稳定性,耐有机溶剂、燃料、有机酸及稀浓度的强酸、强碱,耐屈折性和加工性能好。
它可用普通织机编织成织物,编织后其强度不低于原纤维强度的90%[2]。