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直接说结论,碳纤维布和芳纶纤维布在以下方面有所不同。
无论是碳纤维布还是芳纶纤维布用来加固,主要都是采用浸渍胶浸透后,通过树脂与混凝土间的很好的粘接能力来达到一种协调变形,共同承受荷载。由于芳纶纤维和树脂都为有机材料,两者结合能力很强;而碳纤维布为无机材料,其渗透能力与芳纶就有一定差距,需要多次操作。因此就需要从工期、强度方面考虑使用哪种材料。
碳纤维加固后的破坏模式是脆性(结构变形小,碳布的弹模高、延伸率小),没有明显征兆,因而作为结构设计,必须采用较大的安全系数。
而芳纶纤维布的弹模低、延伸率大,通过实验证明,已经破坏的素混凝土构件用芳纶布外包补强后,再次加载,其破坏过程依然是塑性的。
因此,基于碳纤维的高弹摸、高抗拉能使其承受长期的静荷载,这是其最为突出的特点,可用于荷载较为稳定的房屋加固领域。而对于承受动载和局部冲击作用,进行延性补强,用于振动频繁的道桥领域,芳纶纤维材料无疑是最好的选择。
芳纶纤维不导电,因此在地铁、工业厂房等用电设备较多的结构中,使用碳纤维布显然是不太合适,此外,碳纤维用于混凝土结构补强时,务必保证其与钢筋隔离以防止电化学腐蚀,而使用芳纶纤维则不受此条件限制。当加固普通建筑结构时,碳纤维在抗拉强度与弹模方面具有明显应用优势。
综上所述,在选择这两种材料进行加固时,确定应用领域才是关键,当通过计算确定两者满足所需的性能指标后,再通过工期、成本来确定选用哪种才是最佳加固方案,达到终极目标——护航结构安全。
PS:计算时:
由于碳纤维是脆性破坏,考虑安全储备值较高,安全储备系数取:0.5~0.7进行计算。
由于芳纶纤维是塑性破坏,考虑安全储备值较低,安全储备系数取:0.75~0.95进行计算。
卡本科技祝您平安安全,希望可以解决您的疑问~