碳纤维加固技术特性及混凝土结构加固方法

　　在发展迅速的城市建设中，建筑是城市的标致，是城市历史的见证。历史遗留的古建筑，不同时期的建筑群及现代建筑，都在诉说着城市的衍变。面对着不同时期的诸多建筑所出现的质量问题，需要不同的维修方法来延续建筑的历史价值。

　　关键词：混凝土；加固；技术

　　1、混凝土结构加固方法

　　混凝土结构的加固分为直接加固与间接加固两类，设计时可根据实际条件和使用要求选择适宜的方法和配套的技术。

　　1．1 直接加固的一般方法

　　1．1．1 加大截面加固法

　　该法施工工艺简单、适应性强，并具有成熟的设计和施工经验；适用于梁、板、柱、墙和一般构造物的混凝土的加固；但现场施工的湿作业时间长，对生产和生活有一定的影响，且加固后的建筑物净空有一定的减小。

　　1．1．2 置换混凝土加固法

　　该法的优点与加大截面法相近，且加固后不影响建筑物的净空，但同样存在施工的湿作业时间长的缺点；适用于受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、柱等混凝土承重构件的加固。

　　1．1．3 有粘结外包型钢加固法

　　该法也称湿式外包钢加固法，受力可靠、施工简便、现场工作量较小，但用钢量较大，且不宜在无防护的情况下用于600C以上高温场所；适用于使用上不允许显著增大原构件截面尺寸，但又要求大幅度提高其承载能力的混凝土结构加固。

　　1．1．4 粘贴钢板加固法

　　该法施工快速、现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业，对生产和生活影响小，且加固后对原结构外观和原有净空无显著影响，但加固效果在很大程度上取决于胶粘工艺与操作水平；适用于承受静力作用且处于正常湿度环境中的受弯或受拉构件的加固。

　　1．1．5 粘贴纤维增强塑料加固法

　　此法除具有粘贴钢板相似的优点外，还具有耐腐浊、耐潮湿、几乎不增加结构自重、耐用、维护费用较低等优点，但需要专门的防火处理，适用于各种受力性质的混凝土结构构件和一般构筑物。

　　1．1．6 绕丝法

　　此法的优缺点与加大截面法相近；适用于混凝土结构构件斜截面承载力不足的加固，或需对受压构件施加横向约束力的场合。

　　1．1．7 锚栓锚固法

　　该法适用于混凝土强度等级为C20~C60的混凝土承重结构的改造、加固；不适用于已严重风化的上述结构及轻质结构。

　　1．2 间接加固的一般方法有：

　　1．2．1 预应力加固法

　　该法能降低被加固构件的应力水平，不仅使加固效果好，而且还能较大幅度地提高结构整体承载力，但加固后对原结构外观有一定影响；适用于大跨度或重型结构的加固以及处于高应力、高应变状态下的混凝土构件的加固，但在无防护的情况下，不能用于温度在600C以上环境中，也不宜用于混凝土收缩徐变大的结构。

　　1．2．2 增加支承加固法

　　该法简单可靠，但易损害建筑物的原貌和使用功能，并可能减小使用空间；适用于具体条件许可的混凝土结构加固。

　　1．3 与混凝土结构加固改造配套使用的技术

　　1．3．1 托换技术系托梁（或桁架）拆柱（或墙）、托梁接柱和托梁换柱等技术的概称；属于一种综合性技术，由相关结构加固、上部结构顶升与复位以及废弃构件拆除等技术组成；适用于已有建筑物的加固改造；与传统做法相比，具有施工时间短、费用低、对生活和生产影响小等优点，但对技术要求较高，需由熟练工人来完成，才能确保安全。

　　1．3．2 植筋技术系一项对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术；可植入普通钢筋，也可植入螺栓式锚筋；已广泛应用于已有建筑物的加固改造工程。

　　1．3．3 裂缝修补技术根据混凝土裂缝的起因、性状和大小，采用不同封护方法进行修补，使结构因开裂而降低的使用功能和耐久性得以恢复的一种专门技术。

　　1．3．4 混凝土表面处理技术系指采用化学方法、机械方法、喷砂方法、真空吸尘方法、射水方法等清理混凝土表面污痕、油迹、残渣以及其它附着物的专门技术。

　　1．3．5 混凝土表层密封技术系指采用柔性密封剂充填、聚合物灌浆、涂膜等方法对混凝土进行防水、防潮和防裂处理的技术。还有其它技术如结构、构件移位技术、调整结构自振频率技术等。

　　2、碳纤维加固技术在现代加固技术中的优势

　　碳纤维布加固技术是利用碳素纤维布和专用结构胶对建筑构件进行加固处理，该技术采用的碳素纤维布强度是普通二级钢的10倍左右。具有强度高、重量轻、耐腐蚀性和耐久性强等优点。厚度仅为2mm左右，基本上不增加构件截面，能保证碳素纤维布与原构件共同工作。

　　碳纤维根据原料及生产方式的不同，主要分为聚丙烯腈（PAN）基碳纤维及沥青基碳纤维。碳纤维产品包括PAN基碳纤维（高强度型）及沥青基碳纤维（高弹性型）。仅仅依靠碳纤维片本身并不能充分发挥其强大的力学特性及优越的耐久性能，只有通过环氧树脂将碳纤维片粘附于钢筋混凝土结构表面并与之紧密地结合在一起形成整体共同工作，才能达到补强的目的。因此，环氧树脂的性能是重要的关键之一。环氧树脂因类型不同而有不同的性能，适应于各个部位的不同要求。例如底涂树脂对混凝土具有良好的渗透作用，能渗入到混凝土内一定深度；粘贴碳纤维片的环氧树脂易于"透"过碳纤维片，有很强的粘结力。依使用温度的不同，树脂还分为夏用及冬用类树脂。

　　2．1 物理性能

　　碳纤维片工法中使用了底涂、腻子、浸渗粘着树脂等三种环氧树脂。上述三种环氧树脂的使用目的各不相同，其物性标准也不相同。

　　2.1.1 底涂：粘着强度

　　底涂必须确实具有把作用在混凝土表面上的荷载传递到碳纤维片上的力学性能。因此粘着强度成为制定其物性标准的重要依据。

　　2.1.2 腻子：压缩强度·压缩弹性率

　　腻子用于填充混凝土上的微小缺损部分。因此，要求必须具有与混凝土同等以上的压缩强度。此外，还要求具有www.pmceo.com较高的压缩弹性模量。根据以上理由，制定腻子的物性标准时主要根据其压缩强度及压缩弹性模量。剪切强度·粘着强度

　　腻子与底涂一样必须具有把因荷载作用等在混凝土表面上发生的应变确实传递到碳纤维片上的力学性能。因此剪切强度及粘着强度便成为制定其物性标准的重要依据。

　　2.1.3 粘着树脂：

　　A张拉强度·弯曲强度

　　碳纤维片工法系通过向碳纤维片内渗透浸渗粘着树脂、通过固化形成CFRP。重要的是固化后的CFRP的物性，而浸渗粘着树脂本身的物性并非重要。但要想获得良好的CFRP物性，浸渗粘着树脂本身的物性确实也有影响。因此制定了最小限度的张拉强度及弯曲强度的物性标准。

　　B剪切强度·粘着强度

　　浸渗粘着树脂除渗透到碳纤维片内、通过固化形成CFRP之外，还具有粘着剂的功能。与腻子、底涂同样，必须具有把因载荷作用等在混凝土表面上发生的应变确实传递到碳纤维片上的力学性能。因此剪切强度及粘着强度便成为制定其物性标准的重要依据。

　　相比之下，国产的树脂材料目前缺乏配套产品，用途单一，且尚未制定出严格的物性标准。

　　2.2 碳纤维材料与其他加固材料对比

　　抗拉强度：碳纤维的抗拉强度约为钢材的10倍；弹性模量：碳纤维复合材料的拉伸弹性模量高于钢材，但芳纶和玻璃纤维复合材料的拉伸弹性模量则仅为钢材的一半和四分之一； 疲劳强度：碳纤维和芳纶纤维复合材料的疲劳强度高于高强纲丝。金属材料在交变应力作用下，疲劳极限仅为静荷强度的30%～40%。由于纤维与基体复合可缓和裂纹扩展，以及存在纤维内力再分配的可能性，复合材料的疲劳极限较高，约为静荷强度的70%～80%，并在破坏前有变形显著的征兆；重量：约为钢材的五分之一；与碳纤维板的比较：碳纤维片材可以粘贴在各种形状的结构表面，而板材更适用于规则构件表面。此外，由于粘贴板材时底层树脂的用量比片材多、厚度大，与混凝土界面的粘接强度不如片材。

　　2.3 材料性能碳纤维片是以碳纤维为组分，以树脂为基体，通过一定的成型方法形成的单向排列的碳纤维的复合片材。它具有极其优越的品质：材料质轻高强，碳纤维片的抗拉强度比同截面钢材高7~10倍，用环氧树脂将它与结构物粘贴后形成一体，能可靠地与钢筋混凝土共同工作，获得优异的补强效果，而结构物自重的增加几乎可以忽略；其抗疲劳强度高，耐久性能好，耐磨损、抗老化等。

篇2：机电设备运输路线布置结构加固方案

　　机电设备运输路线布置及结构加固方案

　　运输路线布置见地下室顶板加固示意图，本工程拟采用碗扣式脚手架对地下室一～三层粱板进行加固将施工荷载均匀传至地下室底板。加固方案如下：

　　碗扣式脚手架由钢管立管、横管、碗扣接头组成。其核心部件为碗扣接头，是由上、下碗扣、横杆接头和限位销等组成，碗扣接头可同时连接四根横杆，横杆可以互相垂直或偏转一定角度，可组成直线形、曲线形、直角交叉形等其他形式等。脚手架的主要配件共有8 种，辅助配件共有17 种，另外还配有多种不同功能的辅助配件，如可调的底座和托撑、脚手板、加梯、挑粱等，市场有成套成品供应，可购置自行组装。

　　碗扣式脚手架具有结构简单，构造合理，杆件全部轴向连接，力学性能和整体稳定性好。碗扣接头具有很好的强度和刚度：下碗扣轴向抗剪极限强度位166.7KN，上碗扣偏心的极限强度为42KN；横杆接头的抗弯能力，在跨中集中荷载作用下为6-9KN.M。

　　搭设方法及构造要求：

　　脚手架搭设地基要求同一般扣件式钢管脚手架。

　　碗扣式钢管脚手架立柱纵距为1.2m，横距为0.9m，步距为1.2m。

　　搭设时立杆的接长缝应错开，第一层立杆应用长1.8m 和3.0m 的立杆错开布置，往上均用3.0 长杆，至顶层再用1.8m 和3.0 两种长杆找平。

　　脚手架除立杆和横杆外，一般还设斜杆，以增强脚手架的稳定。斜杆同立杆的连接与横杆与立杆的连接相同，对于不同尺寸的框架，应配备相应长度斜杆。

　　斜杆可装成节点斜杆或装成非节点斜杆。

　　支架的步距不应大于1.8m，立杆的纵距和横距应不大于1.5m，且h/la 和h/lb必须≥1；

　　支架立杆在顶层横杆之上的伸出长度a≤0.5（μlw-1）h，且应尽量减少；

　　多排支架的四周外侧面均应设置不少于占其1/3 框格的节点斜杆；

　　各层横杆和扫地杆必须双向满设。

　　斜杆应尽量布置在框架节点上，在拐角边缘及端部必须设置斜杆，中间可均匀间隔布置。此外，对于一字形及开口形脚手架，应在两端横向框架内沿全高连续设置节点横杆。

　　连接点应按规定和要求设置。一般每层均设附墙连接点，连接点水平距离为框架结构的柱距，用钢管和扣件将脚手架与柱锁紧。支撑架（剪刀撑）应每4～6跨设置一组，每道剪刀撑跨越5～7 根立杆，沿高度连续设置，并应对称布置，与地面夹角为450～600 用扣件与脚手架连接，在脚手架立杆底端之上100～300mm 处一律遍设纵向和横向扫地杆，并与立杆连接牢固。

　　立于地面上的立杆底部及顶部应加设16 号槽钢，每根立杆的支垫面积应符合设计要求且不得小于0.15m2。

　　钢管脚手架的垂直偏差应≤1/300，且应同时控制其垂直最大偏差值：架高≤20m 时不大于50mm。纵向钢立杆的水平偏差应≤1/250,且全架长的水平偏差值应不大于50mm。

　　设计计算要点：

　　由于绝大多数碗扣式钢管支撑架的斜杆设置数量不会达到占其框数格的一半，属于"非几何不变杆系结构"构架，但其稳定承载能力显著高于扣件式钢管脚手架，在计算上作必要的调整，要点如下：

　　3 排以上碗扣式钢管支撑架按：2 步3 跨"连墙计算；

　　碗扣式钢管支撑架稳定性验算中立杆计算长度系数μ1w 按表5－22表查出并按以下情况乘以相应的调制系数后使用；

　　多排支架（斜杆设置符合上述构造要求），当支架高度≤4m 时，取调制系数为0.85；当支架高度>4m 时，取调整系数为0.9。

　　设计计算步骤如下：

　　本计算过程主要数据及计算公式均来源于由中国建筑工业出版社出版的《建筑施工手册》（第四版）第五章相关内容。

　　1）计算模板底粱以上荷载的标准值；

　　本支架主要用于为广场施工临时加固，广场设计允许使用荷载为5KN/m2，而本工程因现场布置和大型机电设备运输需要，必须对广场局部进行加固处理，施工现场重型荷载主要为混凝土罐车（按8m3 考虑）和屋顶冷冻机组（重约20T）。

　　现场荷载主要考虑：

　　C、 恒载（永久荷载）：脚手架材料的自重；

　　D、 活荷载（可变荷载）：包括施工荷载（作业层上人员、材料、机具的重量）和风荷载。因支撑架位于地下，计算时不考虑风、雪、地震等其他荷载。

　　按5－14 式：Gk=Hi(gk1+gk3)+n1lagk2 计算：

　　式中 Hi－立杆计算截面以上的架高（m）;

　　n1－同时存在的作业层设置数；

　　la－立杆纵距；

　　gk1（以每米架高计的构架基本结构杆部件的自重计算基数（KN/m）。

　　查表5-8（碗扣式钢管脚手架的gk1 值）得：

　　中：0.1315（KN/m）；

　　边：0.1152（（KN/m）；

　　角：0.0944（KN/m）；

　　gk2（以每米立杆纵距（la）计的作业层面材料的自重计算基数（KN/m）。

　　查表5-10（作业层面材料自重计算基数gk2 值）得：

　　gk2＝0.1575（KN/m）

　　gk3（以每米架高计的外立面整体拉结杆和防护材料得自重计算基数（KN/m）。

　　查表5-11（整体拉结和防护材料自重计算基数g k3 值）得：

　　gk3＝0.0423（KN/m）

　　恒荷载标准值Gk 为：

　　Gk=Hi(gk1+gk3)+n1lagk2

　　＝4（0.1315＋0.0423）＋3×1.2×0.1575

　　＝1.2622KN(中)

　　＝1.197KN(边)

　　＝1.138KN（角）

　　施工荷载标准值Qk 的计算

　　Qk＝n1laqk

　　施工荷载主要考虑地下室顶板，n1 取1，la 为立杆纵距1.2m，式中 qk－按每米立杆间距la 计的作业层施工荷载标准计算基数（KN/m）。

　　按表5-12（作业层施工荷载计算基数qk 值），先计算实用施工荷载标准值考虑罐车四轮接触顶板面积为3×2.5＝7.5m2

　　重量计算：（8×2.5×103＋5×103）×9.8＝245KN

　　245/7.5=32KN/m2

　　采用插值法计算施工荷载：

　　32÷3×1.35＝14.4KN/m

　　Qk＝n1laqk

　　Qk＝1×1.2×14.4

　　Qk＝17.28KN

　　2）依荷载情况初选支架立杆布置间距，本方案初选为纵距1.2m、横距0.9m；

　　3）按下式粗算立杆轴力的设计值N'；

　　不组合风载N'＝1.2（N'G1K+NG2K）+1.4NQK

　　N'G1K=0.038nH0

　　0.038－Φ4.8×3.5 钢管单位自重（KN/M）；

　　n－考虑横杆和斜杆设置的系数，其值可取3.5；

　　H0－搭设高度（m）,地下室层高4.2m，取4m；

　　N'G1K=0.038nH0

　　N'G1K=0.038×3.5×4＝0.532KN

　　NG2K－其他恒载标准值在立杆中产生的轴力（KN）；

　　取最大中杆1.262KN

　　NQK－施工荷载（活载）标准值在立杆中产生的轴力

　　NQK＝17.28KN

　　N'＝1.2（N'G1K+NG2K）+1.4

　　＝1.2×（0.532＋1.262）＋1.4×17.28

　　＝26.34KN

　　4）确定初设支架立杆的μ1`w 值，计算如下：

　　四周外侧面设置不少于占其1/3 框格的节点斜杆0.90μ1w，纵横向立杆间距均设为0.9 米，步距设为1.2m（其它类型步长一般为1.2m 和1.8m）。

　　计算得：

　　h/la：1.2÷1.2＝1

　　h/lb：1.2÷0.9＝1.333

　　la 为立杆纵距，lb 为立杆横距（mm），h 为支架步距，本支架设步距为1.2m。

　　查表5－22（碗扣式钢管脚手架单肢杆件得计算长度系数μ1w 值）。

　　查表得：μ1w 值为

　　角立杆中部立杆边立杆

　　首步架1.5721.3501.560

　　其他步架1.7181.4351.693

　　按表5-92（碗扣式钢管支架立杆μ1`w 的计算式）计算μ1`w 值为0.85μ1w（如下表所示）：

　　角立杆中部立杆边立杆

　　首步架1.3361.1481.326

　　其他步架1.4601.221.44

　　5）依H0（搭设高度）和N'值，从表5-89（普碳钢管支架立杆的稳定承载力Rd(KN)）中查得Rd≥1.2 N'的μ1wh 的值，确定横杆的步距h；

　　Rd≥1.2 ×26.34

　　Rd≥31.61KN

　　按步距为1.2m，分别与上表中对应的μ1`w 值相乘，5-89 表中取角立杆计算长度最大值1.752，查表H0＝4m 时，Rd＝37.2KN，规格为Φ4.8×3.5 普碳钢一栏值，横杆步距能满足要求。

　　6）按设计构架和荷载计算NG1k、NQk 和N。当N≤Rd 或、NG1k≤NG1'k 时，验算合格。

　　按原有设计构架不变时，NG1K＝N'G1K，且有Rd＝37.2KN，N 仍为支撑架计算轴力值26.34KN。

　　Rd≥N

　　故步距取1.2m、立杆纵距取0.9m、横杆间距取1.2m 时支撑架最大设计值为33.3KN，能满足施工需要。

　　楼层重型车辆行走时为防止局部结构发生混凝土冲切破坏，必须对行走车道进行加固，现场主要考虑加铺20mm 厚，长3000mm 钢板组成临时车道。

　　平时加固区域可作为材料堆场及现场临时设施布置。

篇3：碳纤维布加固混凝土结构技术原理

　　碳纤维布加固混凝土结构的技术原理

　　1．前言

　　碳纤维增强材料，简称碳纤维，是近十年来在发达国家新兴的一种加固混凝土结构的新材料，以其优异的力学性能在工程领域日渐受宠，被人们称为“结构加固的新星”。采用碳纤维加固技术具有如下几个特点：

　　1.1强度高。碳纤维片材的抗拉强度一般都在3500MPa以上，远高于钢材；抗拉弹性模量为230000～430000MPa，亦高于钢材。因此它的比强度（即材料的强度与其密度之比）可达到2000MPa/g/cm3以上，而Q235钢的比强度仅为59MPa/g/cm3左右，比模量也比钢材高。

　　1.2 施工简便、快捷。使用碳纤维加固构件不需大型施工机构及周转材料，易于操作，施工周期短，经济性好。

　　1.3 抗酸碱盐类介质的腐蚀，应用面广。加固后能大大提高结构的耐腐蚀性及耐久性，可以应用于各种工作环境的构件加固。

　　1.4 可以有效的封闭混凝土结构的裂缝，延长结构的使用寿命。

　　1.5 易于保持结构原状，基本不增加结构自重及截面尺寸。

　　2．材料

　　碳纤维加固钢筋混凝土技术所涉及的材料主要有两种：一是碳纤维布；二是配套树脂类粘结材料。

　　2.1碳纤维增强材料（CFRP）

　　CFRP乃英文Carbon Fibire Reinforcement Polymer 的首字母缩写，意为碳纤维增强材料。碳纤维丝的产生，是通过氧化有机聚合物（通常是聚丙稀硝胺纤维或乳化沥青），只留下碳素材料，其碳原子沿原有纤维长度排列整齐而形成碳素纤维。每根碳纤维丝由3000～12000个碳原子丝以绞线或麻绳的方式排列而成，其粗细仅相当于人的1根头发丝。

　　碳纤维成品可以制成不同的型材如纤维布、纤维板、棒材、短纤维等，根据不同工程的不同部位和需要而定。在加固工程中应用量最大和最普通的还是碳纤维布。

　　2.2配套树脂类粘结材料（粘结剂）

　　粘结材料是施工成功的重要保证。为了使被加固构件与碳纤维布共同受力，要求粘结剂对被粘贴界面和碳纤布有较高的粘结力和强度，抗拉、抗压特别是粘贴抗剪强度应高于混凝土相应的强度，而且粘结材料对界面和碳纤维布都要有良好的渗透性和相容性，还能够抗冲击、耐疲劳抗老化等。

　　采用碳纤维片材对混凝土结构进行加固修复时，通常选用配套底层树脂、找平材料、浸渍树脂和粘结树脂，所选材料除满足上述要求外，尚应满足施工简易的要求。一般要求底层树脂及找平材料的正拉结强度大于2.5MPa且不小于被加固混凝土拉结强度的标准值ftk

　　3．碳纤维的补强、加固原理

　　粘贴碳纤维结构加固技术是指采用高性能粘结将碳纤维布粘贴在建筑结构构件表面，使两者共同工作，提高结构构件的（抗弯、抗剪）承载能力。

　　用于建筑结构加固的碳纤维材料具有优良的力学性能，其抗拉强度约为普通钢材的10倍；但是，碳纤维材料织成碳纤维布后，其中的各碳纤维丝很难完全共同工作，在承受较低的荷载时，一部分应力水平较高的碳纤维丝首先达到其抗拉强度并退出工作状态，以此类推，各碳纤维丝逐渐断裂，直至整体破坏。而使用粘结剂后，各碳纤维丝能很好地共同工作，大大提高碳纤维布的抗拉强度，故碳纤维加固首先必须使碳纤维布中的碳纤维丝能共同工作，因此粘结剂对碳纤维布的加固起着关键的作用，它既要确保各碳纤维丝共同工作，同时又确保碳纤维布与结构共同工作，从而达到补强、加固的目的。

　　值得注意的是，使用碳纤维进行加固时，具体粘贴层数要通过计算确定，考虑到各层的共同工作系数，抗疲劳的能力和避免脆性破坏，一般不宜超过5层。另外，从受力性能角度而言，单层优于多层，窄幅优于宽幅；必要时纵向可以搭接，搭接长度不能少于100mm，而且要保证碳纤维端部有可靠的锚固，除计算要求外，还应有必要的构造措施。

　　4．碳纤维布在混凝土结构加固中的机理分析

　　碳纤维加固技术应用广泛，适用于各种结构类型、各种结构部位的加固修补，如梁、板、柱、屋架、桥墩、桥梁、筒体、壳体等结构，要求基层混凝土的强度等级不低于C15即可，这里着重介绍碳纤维布加固钢筋混凝土抗弯、抗剪、抗震构件的机理作用，其它从略。

　　4.1 碳纤维加固钢筋混凝土抗弯构件。

　　钢筋混凝土受弯构件的抗弯加固，是通过将碳纤维布粘贴于构件受拉区，代替或补充钢筋的受拉性能，从而提高构件的抗弯承载力。粘贴碳纤维后，在构件受拉区混凝土开裂前，碳纤维的应变很小；在混凝土开裂后，碳纤维布逐渐参www.pmceo.com与共同工作，应变增长加快；而在钢筋屈服后，碳纤维布充分发挥作用，应变增长迅速加快，其高强高效的性能得以充分体现。

　　4.2 碳纤维加固钢筋混凝土抗剪构件。

　　钢筋混凝土的抗剪加固，是将碳纤维粘贴于构件的受剪区，这里碳纤维的作用类似于箍筋。在构件屈服前，碳纤维的应变发展缓慢，所达到的最大应变值也较小；在构件屈服后，箍筋的作用逐渐被碳纤维代替，碳纤维的应变发展加快，应变值要高于箍筋的应变值，而箍筋所起的约束作用减小，其应变发展缓慢。

　　4.3 碳纤维加固钢筋混凝土抗震柱。

　　应用碳纤维对混凝土柱进行抗震加固，是通过用碳纤维布横向包裹钢筋混凝土柱来提高其延性而实现的。碳纤维的主要作用是对其内部混凝土起到了约束作用，这种约束是一种被动约束，随着混凝土柱轴向压力的增大，横向膨胀促使外包碳纤维布产生环向伸长，从而提高侧向约束力。约束机制取决于两个因素：混凝土的横向膨胀性能和外包碳纤维布的环向约束能力。碳纤维布约束混凝土表现出两阶段受力过程：第一阶段，混凝土处于类似素混凝土的线弹性阶段，横向变形小，故碳纤维横向变形也很小，分界点在素混凝土峰值应力附近；第二阶段，构件达到极限承载力后，混凝土横向膨胀变形急剧增加，碳纤维环向应变显著增长，环向约束力增加，混凝土极限压应变得以提高，因而推迟了受压区混凝土的压碎，充分发挥了纵向钢筋的塑性变形性能，显著改善了构件的延性。

　　我国是一个地震多发国家，建筑物的抗震加固技术是工程抗震领域研究与应用的一个重要方面。碳纤维补强加固混凝土技术对混凝土柱的抗震加固在工程中应用最多。

　　5．结语

　　粘贴碳纤维结构加固技术是一种新型的加固技术，已经得到较为广泛的应用，并已产生较大的经济效益，我国已经制定了相关的技术标准及规程（即《CECS146－20**碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》），为这门技术的应用和健康发展奠定了基础。