碳纤维板在土木工程中的应用现状

2021-10-14 10:41:07

碳纤维板在土木工程中的应用现状

　　目前碳纤维主要以结构材料和功能材料两种形式应用于土木工程,其中作为结构材料的应用最多。

碳纤维作为结构材料的应用

　　(1)碳纤维筋。它是由多股连续纤维长丝,浸渍树脂基材料,经专用涂层敷设机制成线性预坯料,然后加捻合股制成坯绳,经特制的模具拉挤成型的复合材料。碳纤维筋的加工属于连续加工工艺,机械化程度较高,性能稳定。碳纤维筋的强度比低碳钢高约90% ,而重量仅为后者的1 /5左右;碳纤维与混凝土的附着强度高达713MPa,高于钢绞线与混凝土2197MPa的附着强度 ;碳纤维板筋具有良好的拉伸疲劳性能及耐腐蚀、抗冲击、柔性高和易于操作的性能,因此在桥梁、码头等易受腐蚀的结构中应用较多。碳纤维筋在80年代末开始应用于土木工程,目前在美国已经商品化。我国在这方面的研究较晚,但研究速度较快,已经做了大量试验,并正在制定相关的规范和标准。1988 年日本率先在新宫桥采用碳纤维绞线作为预应力筋。1996 年美国建成了世界上第一座复合材料棒材增强混凝土桥。如泰勒大桥等都采用了碳纤维筋,或是用于增强混凝土,或是用作预应力筋、预应力拉索等,使用至今效果很好。

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