碳纤维加固是什么？

本来还打算引自百度百科，算了，百度百科有误。

这里吐槽一下百度在学科搜索结果里面是个垃圾！

碳纤维分为碳纤维布和碳纤维板，是一种对建筑物混凝土构件的承重不足加以改善的材料，其材料特性为抗拉能力强，抗弯和抗剪能力弱，使用场景有限。

碳纤维加固设计的规范条文有哪些值得注意？

现行设计规范，均应遵守国家2013年11月1日发布，2014年6月1日正式开始实施的规范文件，国标50367-2013版，其中第10节为碳纤维布加固设计规范条文。

10.1.3条：外贴纤维复合材加固钢筋混凝土结构件时，应将纤维受力方式设计成仅承受拉应力作用。

条文说明：本条强调了纤维复合材料不能承受压力，只能考虑其抗拉作用，因而要求将纤维受力方式设计成仅承受拉应力作用。

10.1.6条：采用纤维复合材对钢筋混凝土结构进行加固时，应采取措施卸除或大部分卸除作用在结构上的活荷载。

条文说明：采用纤维增强复合材料加固时，应采取措施尽可能地卸载。其目的是减少二次受力的影响，亦即降低纤维复合财的之后应变，使得加固后的结构能充分利用纤维材料的强度。

10.2.10条：钢筋混凝土结构构件加固后，其正截面受弯承载力的提高幅度，不应超过40%，并应盐酸其受剪承载力，避免因受弯承载力提高后而导致构件受剪破坏先于受弯破坏。

条文说明：本条规定钢筋混凝土结构构件采用粘贴碳纤维复合材加固时，其正截面承载力的提高幅度不应超过40%。其目的是为了控制加固后构件的裂缝宽度和变形，也是为了强调“强剪弱弯”设计原则的重要性。

规范条文中为什么要制定这些要求？

取决于碳纤维复合材料的物理特性

碳纤维材料是抗弯不抗剪的，在混凝土结构的安全性里面，抗剪是最被优先考虑的一个性能，抗剪能力直接导致承载的楼板、粱结构是否会产生裂缝。

而为什么一旦建筑物混凝土结构出现裂缝就会出现具有抗弯抗拉作用的碳纤维复合材失效呢？

上图

图中可以看到，承重过重的状况下，如果承重荷载不达标，偷工减料，会先产生粱、板由产生裂缝、脆性断裂、钢筋屈服的过程。

规范条文里的10.2.10条解释，混凝土结构设计需要考虑先剪后弯，意思就是，如果一旦楼板承重不够，被剪切力破坏的话，混凝土构件会在受拉之前受到大于自身极限的剪切力，一旦出现这样的钢筋屈服，则整层楼板都作废，需要重新将混凝土层全部清除，根据要求重新用钢筋混凝土重新浇灌。

而楼板和梁柱混凝土中受剪切力作用的又是粱和楼板，在提高承重能力时必须相应提高对应性能的抗剪和抗弯能力，这两方面的能力上碳纤维布的作用是非常有限的，在大量的国内工程实践中，正规设计院设计的图纸，超过40%承重能力加固都不会采用碳纤维加固方法，转而采用楼板混凝土结构板底板面植筋、增加板底板面厚度。混凝土梁构件采用粘贴钢板增大截面法等。如果承重能力增加过多，原来的柱子钢筋配筋和正截面达不到要求的话还会对柱子进行加固。

所以，在甲方自身的机房建设规划中，一定要严肃认真、科学的对待加固处理，要对加固处理的流程进行足够了解，咨询有经验的设计人员和专业的施工人员，在加固施工上不良的施工企业偷工减料，偷换概念，降低标准施工。太多了！接下来简单介绍一下甲方单位如何有效控制加固的整体工程质量。

第一阶段：需求制定

在需求制定阶段，需要把控的质量控制点就在需要加固的楼板钢筋结构设计图，新一点的楼一般都能够找到图纸，图纸上说明了梁柱板混凝土的标号、强度、配筋、设计载荷等重要数据。

接下来按照机房国家规范要求的功能分区承重能力，对照的提出区域承重要求，在此不赘述，可查看国标机房建设规范。

如果因为建筑物太老，联系不上设计院，那就直接采用抽芯检测法，委托第三方本地住建局认证过的监测机柜在规划的机房区域用设备采样，检测配筋、混凝土强度等，得到现在可靠的有效载荷能力。

第二阶段：设计图纸

在设计图纸阶段，需要把控的质量控制点就是，设计院必须具有足够的加固设计经验和资质，能够通过图纸审定加盖公章，最好找甲级结构设计院的总院，现在设计院有很多挂牌的外地分院，也不具有专业能力，为了满足经济利益忽视法律风险者皆有。作为甲方必须小心。

第三阶段：委托造价

加固设计图纸出来后，得到有效盖章，这时候就可以委托专业的造价公司根据加固施工量进行造价，此阶段为质量控制的重要阶段。会有两方面的风险：

1、能做造价的不懂施工，无法根据现场施工难度做出合理的造价。

2、能做施工的不能做专业造价，经常不能够通过施工量和清单量做出符合要求的造价书，预算存在争议。

那既然存在这两方面又应该如何避免呢？根据我们的经验，最好是请行内具有特种加固施工资质的公司做技术指导，充分了解图纸设计需求后，请造价公司、设计人员、加固公司作为技术评审，在桌面上沟通详细，这并没能让人说得什么，毕竟专业的人做专业的事，最后的结果肯定是对甲方而言最好的。

为什么要这么安排？原因很简单，如果光根据加固图纸让加固公司做预算，很多加固公司都是草台班子，连图纸都不一定看得懂，对规范了解也不深，随便报个低价过来反正觉得怎么做你也不懂，纯忽悠，甲方这时候如果单方面对比加固肯定对自身，和专业公司都是伤害。

4、制定技术规范和商务要求进行招投标

这里就简单说一下，招投标要求限定，现场施工过程必须有进场材料报验，所有类型进场材料都要随机抽取样品，保留两份密封，甲方有权委托第三方材料检测机构进行样品检测，如果样品不达标，可能会造成合同违约风险，甲方有权拒付一切金额并进行法律诉讼。

另外，要求加固完成后，进行静物堆放测试，对方测试时间不低于15天，此方法保证了施工完成后，按照加固需求进行每平方静物对方，如果施工结果不能抵抗净载荷剪切力而产生裂缝的话，乙方将面临诉讼风险。

其他的东西我就不展开来说了，基本上前面三步做完，对工程的加固质量已经是具有相当保障了，避免了低价冲击野蛮施工，造成多方伤害的案例。