摘要：随着建筑行业的快速发展，建筑结构施工技术得到了不断创新，促进了碳纤维加固技术的应用。本文主要对碳纤维材料的特性和应用原理及优势进行分析，同时对建筑结构中碳纤维加固技术的施工工艺进行阐述，致力于通过碳纤维加固技术的探讨强化应用效果，为建筑施工的进一步发展创造有利条件。
关键词：建筑结构；碳纤维；施工工艺
引言：近年来，人们对于建筑结构安全稳定性的重视程度逐渐增大，给建筑维修加固施工带来了挑战，也推动了维修加固技术的不断创新。在建筑维修加固中，碳纤维加固技术的应用较为普遍，通过施工工艺的准确把握能够有效提升碳纤维加固技术的应用效果，进而在提高建筑物使用寿命方面发挥积极作用。
1 碳纤维材料的特性
碳纤维主要由含碳量大于90%的无机高分子纤维组成，具备质量轻的特点，与钢铁材料相对比，碳纤维的密度只有钢铁的25%。与此同时，碳纤维还具有强度高的特性，强度能够达到钢铁强度的六、七倍。在加固技术应用方面，高弹性以及高强度的碳纤维能够有效提高建筑构件的抗弯抗震性能，对于建筑加固施工中建筑物使用寿命增加的实现具有深远意义。也正是因为碳纤维所具备的特性，促进了碳纤维在建筑结构加固中的应用。
2建筑结构中碳纤维加固技术的应用原理及优势
2.1 建筑结构中碳纤维加固技术的应用原理
碳纤维加固技术在应用中主要通过把碳纤维材料贴附在建筑结构构件表面的方式进行。在碳纤维贴附之后，结构表面与碳纤维之间会形成共同的受力系统，有助于强化建筑结构的抗载荷、抗弯、抗震等性能。在对混凝土抗震构件进行加固时，通过碳纤维材料的粘贴，能够改善混凝土构件的压应性能，提高混凝土构建的延性。而在对混凝土抗弯构件进行加固时，施工人员通常将碳纤维材料贴附在构件受拉区，进而对混凝土构件抗弯性能进行提升。基于碳纤维加固技术原理，在实际施工中，粘接剂发挥着重要作用。
2.2 建筑结构中碳纤维加固技术的应用优势
碳纤维加固技术的应用优势主要体现在两方面。一方面是碳纤维的物理力学性能很好，具有质量轻、强度高以及耐酸碱性强的特点，对于建筑部力学结构的改善具有积极作用。同时还能够有效增加混凝土构件的延展性，针对性提升建筑结构抗压、抗弯及抗震能力，对于建筑物整体性能的提高有着深远意义。另一方面，碳纤维加固技术的施工由于碳纤维质量轻而增加了便捷性。在实际施工中所需要的相关机械设备很少，能够有效降低施工难度，还能在一定程度上减少建筑企业的成本投入，在实现建筑物加固的同时为企业的经济效益发挥保障作用。
3建筑结构中碳纤维加固技术的施工工艺
3.1 碳纤维加固依据
本文应用碳纤维加固技术的依据为某地一烂尾楼工程。此工程于2010年投入建设，但因建设过程中公司破产被收购。科学研究院在进行检验鉴定后得出结论：此烂尾楼可以投入使用，但是结构的抗震安全系数不高，需要对其进行结构加固。通过对主次梁混凝土强度的检测，得出应该对梁柱的强度等级进行提升管。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此次加固应用t700s碳纤维材料实施加固，在依据《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》的基础上对梁柱下弦的两侧及下部进行碳纤维加固。在具体施工中，首先应该利用公式“Ag=Rcf*Acf/Rg（其中Acf为碳纤维用量；Rg为钢筋的抗拉伸设计强度；Rcf为碳纤维抗拉设计强度；Ag为抵抗不足弯矩所需要的钢筋面积）”计算碳纤维的用量，为碳纤维加固技术的具体施工创造条件。
3.2 碳纤维加固的施工工艺
3.2.1 卸荷与基底处理
加固施工进行之前，首先需要充分考虑构件的情况，然后根据实际情况将与加固构件无关的构件以及加固对象被腐蚀的混凝土去掉，并且铲除生锈钢筋的锈层，以此完成卸荷处理。紧接着，相关施工人员需要对结构的表面进行处理，对于空鼓、蜂窝等部位进行清除，对于构件表面有裂缝的情况，可以利用砂纸打磨。而对于面积较大的区域清理完毕之后需要用环氧砂浆进行修复。同时还需要进行构件转角处的圆弧处理。进而在保证构件表面干燥的情况下推动下一步粘贴工作的高质量开展。
3.2.2 涂底胶及找平
基底处理完毕之后就进行底胶的涂抹，在将主剂与固化剂以三比一的比例配置搅拌之后，应该在调好底胶45分钟之内将其均匀涂抹在混凝土的表面，避免底胶凝固氧化造成浪费。除此之外，碳纤维具有导电性，施工人员一定要远离电源施工，避免出现安全事故问题。此外，在混凝土表面涂抹底胶时，如果遇到凹陷位置，则需要利用修补剂进行找平，保证加固构件表面的平整度。
3.2.3 粘贴与表面防护
粘贴属于众多工序中难度系数较大的施工工艺，施工人员需要按照施工要求准确裁剪碳纤维材料，确保碳纤维材料的大小。剪切完毕之后按照步骤配置粘接剂，并且将适量的粘接剂涂抹在混凝土表面，注意在拐角处增加涂抹量，并且保证，粘接剂的厚度大于底胶层，然后利用滚压工具排除气泡。粘贴碳纤维之后。需要在规定条件下展开一段时间的养护，而且为了提升混凝土构件的耐久度，还需要通过涂抹水泥砂浆进行表面防护，以此强化建筑结构中碳纤维加固效果，提升建筑物的使用寿命。
3.3 碳纤维加固施工的质量要求及注意事项
为了更好的保证加固质量，相关人员应该在每道工序施工完毕后严格按照工艺要求对施工成果进行检查，同时应该将检查的相关数据进行详细记录。而且在碳纤维加固工程结束后应该进行高质量的工程验收，严格检查混凝土结构与碳纤维的粘贴情况。在碳纤维加固技术应用中，主要的注意事项包括：确定加固区域时应该依据图纸分析建筑结构；加固混凝土强度等级需大于C15；施工温度应保证在5℃以上等。只有严格遵循施工秩序，才能更好的保证碳纤维加固效果。
4.结语：总而言之，碳纤维加固技术的应用对于建筑业的发展具有推动作用，能够有效提升建筑物加固的效果。而且碳纤维很轻，施工操作相对便捷，有利于建筑加固工作的开展，有助于维护建筑企业的经济效益及品牌形象。对此，建筑企业应该在把握施工工艺的基础上加强对碳纤维加固技术的应用。
参考文献：
[1]薛晓刚.碳纤维加固技术在建筑工程中的应用研究[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2012（08）：130-131.
[2]刘秋林，赖小军.碳纤维加固技术在某建筑结构改造中的应用[J].施工技术，2013，40（S1）：73-75.
论文作者:郑慧楚
论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期
论文发表时间:2019/8/5
标签：碳纤维论文; 建筑结构论文; 构件论文; 技术论文; 混凝土论文; 表面论文; 材料论文; 《基层建设》2019年第15期论文;