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碳纤维留住你的"容颜",让古建筑再次活起来

来源: 发布时间:2020/8/17 17:32:01 阅读:次 【字体:

在古代建筑发展的过程中,很容易因为阳光照射风干、地震影响、自然老化等因素而导致古代建筑的整体稳定性受到影响。另外,由于很多的古代建筑属于木质结构,其木纤维内外收缩存在比较大的差异,导致内外受力不均,而且很多的古代建筑在潮湿的环境下经常会被腐蚀,造成古代建筑的梁柱结构受力面减小,引起扭曲变形,导致古建筑结构受损。

古代建筑的破坏除了这些自然原因之外,还有各种人为因素造成的损坏。

传统古建筑加固方式

由于我国大多数的古建筑主要以木结构为主,所以,古建筑的维修与加固的意义重大。传统的加固及修复木结构的方法是直接用新材料或者混凝土材料去替换原来的木结构,这些加固方法不仅成本高、施工难度大,还容易破坏木结构的原始结构形式,让这些木结构失去历史文物价值,破坏了古建筑的原有风貌,不能达到古建筑"修旧如旧"的标准,且运用的金属构件易腐蚀,加重了结构承载力,并不是一种最优的加固方案。

1、碳纤维布加固方式

碳纤维是一种力学性能优异的新材料,它的比重不到钢的1/4,但抗拉强度却是钢的7~9倍。碳纤维材料能够有效提高建筑物的结构的承载力、刚度与抗震性能,这是碳纤维布能够用于古建筑加固的基础。

01.碳纤维布加固性能优势

(1)碳纤维布的质量更轻、强度更高,在保证加固质量与效果的同时,能避免因加固材料自重而增加额外尺寸。

(2)碳纤维布可以对抗自然环境中雨水和紫外光照的侵蚀,有效提高加固件的抗腐蚀性和耐久性。

(3)碳纤维布体积小,可以显著减少固定设施的设置和占地面积,更好地保证古建筑的原始风貌。

(4)此外,经研究发现,将碳纤维布粘贴于木梁底部,可缓解木梁在受拉时所发生的脆性破坏,减轻蠕变挠度 ;将碳纤维布粘贴于材料的受拉面,可提高其极限承载能力,增强其抗弯性能。

02.施工工艺优势

(1)运用碳纤维布加固技术能大幅减少人力和物力的投入,具有显著的经济效益。

(2)从施工的便利性看,层高要求比较高时使用更为轻巧的修补件,这样将大幅降低垂直运输的难度。

(3)施工难度低,施工周期短,对于追求时间效益的项目工程,碳纤维加固更是省时利器。

(4)碳纤维布加固技术相对于铁质固件的加固而言,不需要现场涂刷防锈漆等涂料,对环境的污染小,绿色环保。

因此,碳纤维布的加固优势也是相当显著的,可以从根本上保证其力学性能。那我们应该如何挑选碳纤维布呢?

(1) 碳布性能的差异首先取决于丝束的数量,10cm宽的200g/㎡碳纤维布拥有25束碳纤维原丝,10cm宽的300g/㎡碳纤维布拥有37束碳纤维原丝。

(2) 挑选碳纤维布可通过了解碳纤维布是Ⅰ级的还是Ⅱ级的?碳纤维布的抗拉强度是多少?抗拉强度是≥3400MPa还是≥3000MPa?

(3) 其实,碳布的质量还取决于品牌的保证。

2、结语

让现代文明在发展的同时能够带上这些烙有历史文化印记的“年长者”,能够“亦老亦新”、新老结合,让不同年代、风格的老建筑散落在城市的各个角落,也是目前一直努力的方向。

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