粘钢加固与粘碳纤维布加固适用性分析

利用结构粘合剂将加固材料粘贴在加固构件的薄弱区域，实现了结构加固的方法。由于其应用广泛、施工方便快捷等优点，越来越受到工程技术人员的喜爱和广泛应用。

粘贴钢筋和粘贴碳纤维钢筋具有相似的钢筋原理，近年来粘贴碳纤维钢筋作为一种新型的结构钢筋技术，部分工程技术人员忽视了两种钢筋方法的优缺点和适用性，错误的粘贴碳纤维布钢筋和粘贴钢筋，在一些实际工程中既没有达到预期的钢筋效果，也增加了不必要的钢筋成本。

粘贴碳纤维布加固原理与粘钢加固原理基本相同，作为加固技术的姐妹方法，具有相似的优缺点，具体情况如下：

优点：

1.加固灵活多样，不会导致建筑物其他构件的连锁加固，经济效益高；

2.加固过程中不会改变结构外观，对原结构的损伤较小(基本无损伤)，结构自重增加较小；

3.施工现场湿作业工作量小，施工方便耐用。

缺点：主要受环境条件限制，规范要求其施工环境不超过60个℃，湿度不超过70%，无化学腐蚀环境，使用过程中耐高温、耐火性差。

虽然它们是加固姐妹的方法，有相似的优缺点，但它们也有自己不同的特点和差异。对于粘贴碳纤维布，碳纤维布具有、强度高的特点，常用的碳纤维布重量仅为200g/㎡和300g㎡两种类型的设计厚度也比较轻，一层200g/㎡碳纤维布的厚度仅为0.111mm，施工速度约为粘钢加固2~3倍；

由于钢板的物理力学性能是各向同性的，粘钢加固在受力时可以均匀受力，但在施工过程中需要特殊的夹具和施工设备，施工过程中胶碳纤维布复杂。

在GB50367-2013年《混凝土结构加固设计规范》对粘钢和碳纤维布加固有明确规定，粘钢板宽度不大于100mm，钢板厚度不得大于5mm；压力注胶粘贴钢板厚度不得大于10mm，并按外粘钢加固法焊接节点结构设计； 对于粘贴碳纤维布，碳纤维布不得超过4层。当超过4层时，应使用预成型碳纤维板或将碳纤维布转换为城市钢板进行施工加固。

随着技术的不断发展，相关学者对粘贴钢和粘贴碳纤维布的加固方法进行了深入研究，得出以下结论：对于普通小荷载结构或构件，计算后所需面积小，粘贴碳纤维布1~当2层能满足要求时，优先采用粘贴碳纤维布加固法，经济、施工可操作性较强，当结构或构件加固面积较大时，即预成碳纤维板或粘合钢加固法，可大大提高结构承载力或应力性能，取得良好的经济效益。

简而言之，在结构加固方法中，没有一种方法是通用的，只有经过合理的计算分析，根据不同的工作条件选择合适的加固方法，才能以较低的投资取得良好的加固效果。