碳纖維在建筑結構加固工程中應用研究

葛廣洲

【摘要】現階段我國經濟建設工作平穩較快發展，人們生活水平不斷提高，工作人員注重碳纖維在建筑結構加固中的應用，來提高整體建筑的質量。本文主要介紹了碳纖維在建筑結構加固中的優勢，并且從三個方面開展了結構加固的應用，供相關工作人員在工程建設中分析借鑒，提高工程質量。

【關鍵詞】碳纖維;加固;構件;受壓

新時期建筑工作更加注重整體質量，工程人員使用先進技術，對建筑進行加固。目前很多建筑年限久，給工程加固工作造成一定麻煩。傳統的加固技術已經不能適應，技術人員采用碳纖維技術可以增強建筑加固效果，提高整體質量。由于碳纖維獨特屬性，可以與建筑緊密結合，工程質量大大提高。

1、碳纖維在建筑結構加固中的應用優勢

傳統建筑加固工作，對整體結構進行修繕，提高建筑整體穩定性，需要使用到一系列加工設備，整體工作量加大。

與傳統建筑加固方式相比，碳纖維加固技術的應用，主要有以下幾個優點。第一，碳纖維加固技術是應用范圍很是廣泛，在不同的建筑內部都可以使用碳纖維進行加固。碳纖維自身屬性優異，可以取代傳統建筑施工中的抗剪鋼筋和抗彎鋼筋。在日常施工中，能夠應用在民用住房，也可以在工業建筑中起到較好的療效。這種材料的應用，在防腐結構補強中，能夠發揮重要作用。第二，碳纖維結構在整體建設中，具備良好的防水特性，在建筑加固過程中，使用環氧樹脂膠對建筑物周邊進行處理，提高整體建筑的防水性。第三，碳纖維加固技術的使用，不需要使用大型機械，整體施工步驟簡單，工程周期較短。第四，碳纖維在建筑加固過程中，施工人員可以按照實際需求，對碳纖維進行有效裁剪，等到整體工程加固之后，不會給建筑外觀造成很大影響。

2、碳纖維在建筑結構加固的應用

2.1碳纖維加固建筑結構正截面受彎構件

現代建筑正截面受彎構件在建筑中發揮著重要作用，目前針對這些構件的加固工作的研究表明，使用碳纖維加固，能夠提升整體構件性能。在實際操作中，施工人員對正截面受彎構件展開加固工作，提升了該構件的強度與穩定性。建筑內部混凝土部分，在經過碳纖維構件加固之后，在承載力上有了很大提升，整體性能穩定，達到預期效果[1]。

建筑結構正截面受彎構件在整體建筑中的應用主要表現為梁與板兩類，該構件的受力特點主要表現為上部受壓，下部受拉。通過碳纖維加固之后，整體性能提升。由于碳纖維特殊的屬性，在受彎構件加固中，替代一些鋼筋結構，維持整體建筑結構正截面的穩定性。通過碳纖維加固之后，可以有效避免外部壓力對整個結構的破壞，造成正截面構件彎曲等問題的出現。加固之后，整體受彎構件出現裂隙的可能性減少，已經存在的裂隙也會相對應地縮短。在建筑中，使用碳纖維對受彎構件進行加固，能夠幫助建筑內部裂隙保持較好的分布狀態，整體情況不會隨著時間的推遲而出現惡化。建筑工地施工中，為有效提高整體建筑的穩定性，施工人員注重碳纖維的合理布置，選擇合適的粘連材料，確保整體項目施工工作有效開展，實現對建筑物的補強施工效果。碳纖維的使用，極大提高了整體工程速度，增強施工效果。

2.2碳纖維加固建筑結構受壓構件

建筑結構的受壓構件，包括混凝土的方柱結構，可以在整體建筑中，起到一定的支撐作用。使用碳纖維對這些受壓結構進行加固，施工人員可以在方柱四周纏繞均勻的碳纖維材料，來提高整體建筑的性能。施工人員選擇不同的纏繞方式，對方柱進行加固，可以有效避免受壓構件出現斷裂的可能性。碳纖維加固之后，整體構件的性能得到優化，從力學角度來分析，碳纖維纏繞之后，會給整體受壓構件一個側向的約束力，保持整體建筑的穩定性能提升[2]。

建筑結構受壓構件在這個側向的約束力作用下，整體承載性能得到一定程度上的提升，實現整體建筑結構加固的目的。

例如：在建筑內部空心板重要部位加固過程中，施工人員對整體建筑使用碳纖維進行加固，提高整體建筑的穩定性。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。在一些可能出現滲漏現象的建筑內部，可以使用碳纖維來對結構進行加固，避免裂隙擴大，造成滲漏現象的出現，危害整體建筑的完整性。

碳纖維加固之后，整體受壓構件的功能有效提高，可以有效遏制建筑受壓部位斷裂現象的出現，提高了整體建筑的質量。與傳統的加固方式相比，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，對整體建筑進行加固，提高施工的可靠性。碳纖維在建筑加固中，廣泛使用，其優異性能，得到了社會的廣泛認同。在結構力學分析上，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碳纖維加固建筑結構斜截面受剪構件

在建筑結構內部，斜截面受剪構件處于傾斜的建筑結構部位，這些部位需要施工人員對其進行有效的補強處理，避免結構長期處于疲勞狀態，造成結構自身抗剪性能得到損害。施工人員在對這些部位進行加固的時候，需要對碳纖維進行有效應用，選擇最佳的材料加固用量。施工人員充分考慮整體項目施工中可能出現的問題，采取因地制宜的施工思路，對整體建筑的受剪部位展開有效分析，提高整體性能。碳纖維加固之后，能夠提高受剪結構的穩定性，避免受剪結構在外力的作用下，出現彎曲或者變形，降低了結構的穩定性，給整體建筑造成一定的安全隱患，不利于整體建筑質量的提升。

在建筑內部混凝土施工中，粘貼U字形碳纖維材料能夠有效提升整體結構的完整性，發揮更加重要的作用。這些U字形碳纖維材料能夠對建筑受剪構件進行補強。在施工中，如果使用碳纖維纏繞方式，雖然可以對整體結構進行有效補強，但是相對于粘貼U字形碳纖維材料，整體操作較為繁瑣，會占用很多的施工處理時間。因此在建筑結構斜截面受剪構件加固過程中，使用U字形碳纖維材料進行加固，可以在建筑結構加固過程中，發揮更大的作用，提高整體建筑的穩定性，降低人員施工成本，對整體建設受剪部位進行補強處理，延長整體建筑的使用壽命。

結論：

總而言之，現階段碳纖維作為人們日常生活中常見的加固材料，在建設結構加固中發揮著重要作用。施工人員為積極應對新時期建筑結構加固工作的開展，熟練使用碳纖維結構加固技術，可以提高建筑加固效果，并且延長建筑的使用壽命。

參考文獻：

[1]劉智民.碳纖維在建筑結構加固工程中應用[J].江西建材，2020（01）：26-27.

[2]蘇曉明.結構加固技術在建筑工程中的應用研究[J].四川水泥，2019（11）：143.