碳纖維在建筑結(jié)構(gòu)加固工程中應(yīng)用研究

葛廣洲

【摘要】現(xiàn)階段我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)工作平穩(wěn)較快發(fā)展，人們生活水平不斷提高，工作人員注重碳纖維在建筑結(jié)構(gòu)加固中的應(yīng)用，來(lái)提高整體建筑的質(zhì)量。本文主要介紹了碳纖維在建筑結(jié)構(gòu)加固中的優(yōu)勢(shì)，并且從三個(gè)方面開(kāi)展了結(jié)構(gòu)加固的應(yīng)用，供相關(guān)工作人員在工程建設(shè)中分析借鑒，提高工程質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】碳纖維;加固;構(gòu)件;受壓

新時(shí)期建筑工作更加注重整體質(zhì)量，工程人員使用先進(jìn)技術(shù)，對(duì)建筑進(jìn)行加固。目前很多建筑年限久，給工程加固工作造成一定麻煩。傳統(tǒng)的加固技術(shù)已經(jīng)不能適應(yīng)，技術(shù)人員采用碳纖維技術(shù)可以增強(qiáng)建筑加固效果，提高整體質(zhì)量。由于碳纖維獨(dú)特屬性，可以與建筑緊密結(jié)合，工程質(zhì)量大大提高。

1、碳纖維在建筑結(jié)構(gòu)加固中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

傳統(tǒng)建筑加固工作，對(duì)整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行修繕，提高建筑整體穩(wěn)定性，需要使用到一系列加工設(shè)備，整體工作量加大。

與傳統(tǒng)建筑加固方式相比，碳纖維加固技術(shù)的應(yīng)用，主要有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)。第一，碳纖維加固技術(shù)是應(yīng)用范圍很是廣泛，在不同的建筑內(nèi)部都可以使用碳纖維進(jìn)行加固。碳纖維自身屬性?xún)?yōu)異，可以取代傳統(tǒng)建筑施工中的抗剪鋼筋和抗彎鋼筋。在日常施工中，能夠應(yīng)用在民用住房，也可以在工業(yè)建筑中起到較好的療效。這種材料的應(yīng)用，在防腐結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)中，能夠發(fā)揮重要作用。第二，碳纖維結(jié)構(gòu)在整體建設(shè)中，具備良好的防水特性，在建筑加固過(guò)程中，使用環(huán)氧樹(shù)脂膠對(duì)建筑物周邊進(jìn)行處理，提高整體建筑的防水性。第三，碳纖維加固技術(shù)的使用，不需要使用大型機(jī)械，整體施工步驟簡(jiǎn)單，工程周期較短。第四，碳纖維在建筑加固過(guò)程中，施工人員可以按照實(shí)際需求，對(duì)碳纖維進(jìn)行有效裁剪，等到整體工程加固之后，不會(huì)給建筑外觀造成很大影響。

2、碳纖維在建筑結(jié)構(gòu)加固的應(yīng)用

2.1碳纖維加固建筑結(jié)構(gòu)正截面受彎構(gòu)件

現(xiàn)代建筑正截面受彎構(gòu)件在建筑中發(fā)揮著重要作用，目前針對(duì)這些構(gòu)件的加固工作的研究表明，使用碳纖維加固，能夠提升整體構(gòu)件性能。在實(shí)際操作中，施工人員對(duì)正截面受彎構(gòu)件展開(kāi)加固工作，提升了該構(gòu)件的強(qiáng)度與穩(wěn)定性。建筑內(nèi)部混凝土部分，在經(jīng)過(guò)碳纖維構(gòu)件加固之后，在承載力上有了很大提升，整體性能穩(wěn)定，達(dá)到預(yù)期效果[1]。

建筑結(jié)構(gòu)正截面受彎構(gòu)件在整體建筑中的應(yīng)用主要表現(xiàn)為梁與板兩類(lèi)，該構(gòu)件的受力特點(diǎn)主要表現(xiàn)為上部受壓，下部受拉。通過(guò)碳纖維加固之后，整體性能提升。由于碳纖維特殊的屬性，在受彎構(gòu)件加固中，替代一些鋼筋結(jié)構(gòu)，維持整體建筑結(jié)構(gòu)正截面的穩(wěn)定性。通過(guò)碳纖維加固之后，可以有效避免外部壓力對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)的破壞，造成正截面構(gòu)件彎曲等問(wèn)題的出現(xiàn)。加固之后，整體受彎構(gòu)件出現(xiàn)裂隙的可能性減少，已經(jīng)存在的裂隙也會(huì)相對(duì)應(yīng)地縮短。在建筑中，使用碳纖維對(duì)受彎構(gòu)件進(jìn)行加固，能夠幫助建筑內(nèi)部裂隙保持較好的分布狀態(tài)，整體情況不會(huì)隨著時(shí)間的推遲而出現(xiàn)惡化。建筑工地施工中，為有效提高整體建筑的穩(wěn)定性，施工人員注重碳纖維的合理布置，選擇合適的粘連材料，確保整體項(xiàng)目施工工作有效開(kāi)展，實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑物的補(bǔ)強(qiáng)施工效果。碳纖維的使用，極大提高了整體工程速度，增強(qiáng)施工效果。

2.2碳纖維加固建筑結(jié)構(gòu)受壓構(gòu)件

建筑結(jié)構(gòu)的受壓構(gòu)件，包括混凝土的方柱結(jié)構(gòu)，可以在整體建筑中，起到一定的支撐作用。使用碳纖維對(duì)這些受壓結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固，施工人員可以在方柱四周纏繞均勻的碳纖維材料，來(lái)提高整體建筑的性能。施工人員選擇不同的纏繞方式，對(duì)方柱進(jìn)行加固，可以有效避免受壓構(gòu)件出現(xiàn)斷裂的可能性。碳纖維加固之后，整體構(gòu)件的性能得到優(yōu)化，從力學(xué)角度來(lái)分析，碳纖維纏繞之后，會(huì)給整體受壓構(gòu)件一個(gè)側(cè)向的約束力，保持整體建筑的穩(wěn)定性能提升[2]。

建筑結(jié)構(gòu)受壓構(gòu)件在這個(gè)側(cè)向的約束力作用下，整體承載性能得到一定程度上的提升，實(shí)現(xiàn)整體建筑結(jié)構(gòu)加固的目的。

例如：在建筑內(nèi)部空心板重要部位加固過(guò)程中，施工人員對(duì)整體建筑使用碳纖維進(jìn)行加固，提高整體建筑的穩(wěn)定性。碳纖維的使用，可以有效避免建筑裂隙增多，提高建筑的抗裂性與防震性。在一些可能出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象的建筑內(nèi)部，可以使用碳纖維來(lái)對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固，避免裂隙擴(kuò)大，造成滲漏現(xiàn)象的出現(xiàn)，危害整體建筑的完整性。

碳纖維加固之后，整體受壓構(gòu)件的功能有效提高，可以有效遏制建筑受壓部位斷裂現(xiàn)象的出現(xiàn)，提高了整體建筑的質(zhì)量。與傳統(tǒng)的加固方式相比，使用碳纖維加固可以減少整體工程量，提高整體施工效率，在不造成二次傷害的前提下，對(duì)整體建筑進(jìn)行加固，提高施工的可靠性。碳纖維在建筑加固中，廣泛使用，其優(yōu)異性能，得到了社會(huì)的廣泛認(rèn)同。在結(jié)構(gòu)力學(xué)分析上，使用碳纖維能夠提高整體建筑的性能，提高自身防震能力。

2.3碳纖維加固建筑結(jié)構(gòu)斜截面受剪構(gòu)件

在建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部，斜截面受剪構(gòu)件處于傾斜的建筑結(jié)構(gòu)部位，這些部位需要施工人員對(duì)其進(jìn)行有效的補(bǔ)強(qiáng)處理，避免結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期處于疲勞狀態(tài)，造成結(jié)構(gòu)自身抗剪性能得到損害。施工人員在對(duì)這些部位進(jìn)行加固的時(shí)候，需要對(duì)碳纖維進(jìn)行有效應(yīng)用，選擇最佳的材料加固用量。施工人員充分考慮整體項(xiàng)目施工中可能出現(xiàn)的問(wèn)題，采取因地制宜的施工思路，對(duì)整體建筑的受剪部位展開(kāi)有效分析，提高整體性能。碳纖維加固之后，能夠提高受剪結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，避免受剪結(jié)構(gòu)在外力的作用下，出現(xiàn)彎曲或者變形，降低了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，給整體建筑造成一定的安全隱患，不利于整體建筑質(zhì)量的提升。

在建筑內(nèi)部混凝土施工中，粘貼U字形碳纖維材料能夠有效提升整體結(jié)構(gòu)的完整性，發(fā)揮更加重要的作用。這些U字形碳纖維材料能夠?qū)ㄖ芗魳?gòu)件進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。在施工中，如果使用碳纖維纏繞方式，雖然可以對(duì)整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效補(bǔ)強(qiáng)，但是相對(duì)于粘貼U字形碳纖維材料，整體操作較為繁瑣，會(huì)占用很多的施工處理時(shí)間。因此在建筑結(jié)構(gòu)斜截面受剪構(gòu)件加固過(guò)程中，使用U字形碳纖維材料進(jìn)行加固，可以在建筑結(jié)構(gòu)加固過(guò)程中，發(fā)揮更大的作用，提高整體建筑的穩(wěn)定性，降低人員施工成本，對(duì)整體建設(shè)受剪部位進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)處理，延長(zhǎng)整體建筑的使用壽命。

結(jié)論：

總而言之，現(xiàn)階段碳纖維作為人們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｒ?jiàn)的加固材料，在建設(shè)結(jié)構(gòu)加固中發(fā)揮著重要作用。施工人員為積極應(yīng)對(duì)新時(shí)期建筑結(jié)構(gòu)加固工作的開(kāi)展，熟練使用碳纖維結(jié)構(gòu)加固技術(shù)，可以提高建筑加固效果，并且延長(zhǎng)建筑的使用壽命。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉智民.碳纖維在建筑結(jié)構(gòu)加固工程中應(yīng)用[J].江西建材，2020（01）：26-27.

[2]蘇曉明.結(jié)構(gòu)加固技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用研究[J].四川水泥，2019（11）：143.