用西卡®CarboDur®CFRP板加固结构的预应力系统

预应力的概念

预加应力-对结构施加外力,使其变形,使其能更有效地承受工作荷载或减少总挠度。(后张法是在混凝土硬化后,对已浇筑的混凝土结构施加预应力的一种方法)。

西卡®CarboDur®预应力系统的原理

一种预应力Sika®CarboDur®CFRP板结合了粘结Sika®CarboDur®CFRP板与传统预应力加固的优点。Sika®CarboDur®CFRP板在截面的拉区施加压应力,从而降低了在使用荷载下钢筋的拉应力,从而降低了裂缝宽度和挠度。为了计算承载力,将预应力Sika®CarboDur®CFRP板中的拉力加到钢的抗拉强度中。

  • 桥梁的纵向和横向加固
  • 砌体和混凝土墙的抗震加固
  • 工商建筑加固
  • 加强在所有气候条件下增加耐久性

预应力西卡®CarboDur®CFRP板的优点

与预应力钢相比
  • 易预应力现有结构
  • 重量较轻,便于搬运
  • 较低的预应力损失,由于较高的初始拉应变
  • 紧凑,因为更薄的部分
  • 与更重的预应力钢的应力水平相当
  • 无应力腐蚀风险
  • 耐腐蚀肌腱
  • 有键或无键的可能性
男性正在使用西卡碳dur碳纤维板进行结构加固
与没有预张紧的西卡®CarboDur®CFRP板相比
  • 最佳使用西卡®CarboDur®CFRP板的高拉伸强度
  • 减少30%到50%所需的盘子
  • 降低裂缝宽度和拉伸钢应变,提高耐久性,无腐蚀风险
  • 对于恒载和恒载,强化效果也可以“适当”
  • 降低现有钢筋的拉伸应变
  • 预应力钢筋混凝土桥梁连接节点的加固
  • 在低基材温度和高湿度条件下进行结构加固的可能性,无需昂贵的额外预防措施(外壳,加热等)。
  • 低板厚可达仅2.4毫米
  • 只需要短的端锚

后张碳纤维布加固结构

应力头®CarboStress®是一种通过碳纤维增强塑料(CFRP)板的后张拉加强系统。后张板用一个紧凑的应力头锚定,该应力头永久地保持在结构上。采用活动锚和固定锚将张紧力传递到结构中,可根据工程需要组合定位。

应力头®-CarboStress®后张紧系统组件
StressHead®220
  • 材料碳纤维增强塑料
    • 张紧力FP0 = 220 kN
      • 锚固力FSpk,min = 300kn
      CarboStress系统
      • 高强度碳纤维增强塑料盘子
        • 后张σP0 = 1 ' 410 N/mm2
          • 应变后εP0 = 8.5‰
            • 抗拉强度ftk≥2 ' 800 N/mm2
              • 纵向模量≥165 ' 5000 N/mm2
                • 可选保护性塑料风管
                桥梁结构

                桥梁的承载能力或功能可能会因高于预期的活荷载、结构系统的变化、腐蚀或设计和施工中的缺陷而恶化。混凝土桥面纵向或横向承载力不足往往会导致裂缝的产生。CFRP板后张与应力头®CarboStress®系统可以减少裂缝宽度,由于应用的主动张拉力。

                优势
                • 桥面空间要求低
                  • 横向和纵向都可以使用吗
                    • 安全端锚
                      • 大的运动范围-低的张力损失
                        • 没有腐蚀
                        1. 剪切强化
                        2. 减少裂缝宽度和损伤
                        3. 额外要求加强
                        4. 横向和纵向弯曲强度增强
                        5. 结构支撑及桥墩加固
                        工业和高层建筑(包括抗震加固)

                        板和梁经常必须加固例如,允许更高的活负载和使用变化。力在CFRP板末端的集中转移导致了清晰配置的结构条件。当加固要求不能达到粘结CFRP板无张力,应力头®CarboStress®系统是最佳的解决方案。砖石墙往往没有足够的承载能力来吸收地震产生的水平力。用CFRP板进行垂直后张,最大限度地利用了砌体的抗剪强度。

                        优势
                        • 竖向后张法最大限度地利用了砌体的抗剪强度
                          • 重量轻,无起重装置
                            • 改善耐久性
                              • 还可以用来加固历史建筑吗
                              1. 吊顶/拱腹加固
                              2. 抗震加固
                              3. 因用途改变而加强