結構加固中,新一代加固工藝的出現為人們帶來了極大的便利,碳纖維布加固便是其中工藝之一。碳纖維布不僅力學性能優異,能為結構提供高強度的加固,同時施工體驗較好,施工周期快。而在碳纖維布加固中,卸載增加了施工的復雜程度,能否不進行卸載,直接進行加固呢?
從原理上看,碳纖維布加固,是通過與混凝土結構共同受力工作來發揮作用的。舉碳纖維布加固受彎構件為例,梁在承受荷載的過程中,會產生彎曲,導致梁跨中混凝土處于上部受壓、下部受拉的狀態。而碳纖維布在梁未產生彎曲時,是無法變形提供強度的,因此,碳纖維布相對于混凝土,受力會顯得較為滯后。
碳纖維布受力滯后的現象,即為二次受力。而之所以碳布加固需要卸載,正是為了避免二次受力所帶來的影響。對于已經出現承載力不足的梁,若不進行卸載,只能在梁受到更高的荷載后碳纖維布才能發揮作用。這就會造成梁受力遠高于碳纖維布,最后梁變形過大,先于碳纖維布開裂,導致加固失效。
綜上所述,在采用碳纖維布加固時,應盡可能將卸除構件上的荷載,以最大化的發揮碳纖維布的加固效果。而當卸載實在困難,例如橋梁、廠房等存在大跨徑梁的土木工程中,梁體自重較大而無法卸除,可以考慮采用卡本預應力碳纖維板進行加固。