現(xiàn)如今鋼結(jié)構(gòu)建筑不斷發(fā)展，越來越多的鋼結(jié)構(gòu)大樓進入我們的生活，但是由于生產(chǎn),、制造、施工,、使用環(huán)境等因素的影響,，在鋼結(jié)構(gòu)建筑當中不可避免的存在著各種各樣的缺陷和損傷，嚴重影響結(jié)構(gòu)安全,。傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)加固方法是將鋼板焊接,、螺栓連接或在損傷部位粘貼鋼板等方法。但是,，這些方法或多或少都存在較多缺陷：

　　焊接加固缺陷：焊接是一個局部的迅速加熱和冷卻過程,，焊接區(qū)由于受到四周工件本體的拘束而不能自由膨脹和收縮，冷卻后在焊件中便產(chǎn)生焊接應(yīng)力和變形,。雖然說現(xiàn)代焊接技術(shù)已經(jīng)能做到內(nèi)外無缺陷焊接,，但是如果焊縫一旦失穩(wěn)擴展，就有可能使焊接部位徹底斷裂,，引發(fā)事故,。

 

 

　　粘鋼加固：采用結(jié)構(gòu)膠將鋼板粘貼在需要加固的部位，依靠結(jié)構(gòu)膠將其粘結(jié)在一起共同受力,，提高結(jié)構(gòu)的承載力,。

　　螺栓連接加固：其需要在損傷部位附近開孔，削弱了截面,，使之形成新的應(yīng)力集中區(qū),，使原螺栓出現(xiàn)松動現(xiàn)象，降低了結(jié)構(gòu)修補的效果,。

　　以上幾種鋼結(jié)構(gòu)加固方法除了以上幾個缺陷,，還有一個共同的缺陷：加固所選材料基本都為鋼材，在進行加固處理時會給結(jié)構(gòu)帶來過多的結(jié)構(gòu)自重,，且鋼板不易裁剪成加固所需的形狀,，安裝運輸?shù)容^為困難，在加固完工之后,，需對鋼材進行防銹處理,，以免鋼材生銹對結(jié)構(gòu)膠產(chǎn)生不必要的影響，且維護工作量大費用較高,�,！　�

　　然而碳纖維材料作為一種新型加固材料，碳纖維材料彈性模量與鋼材相近,、但強度是鋼筋的5倍,，同時具有質(zhì)輕易于成型、抗腐蝕性和耐久性好、抗疲勞性能好,、施工方便等優(yōu)點,，且碳纖維材料擁有的這些優(yōu)點都能完美的解決以上幾種方法所存在的缺陷，因此在鋼結(jié)構(gòu)修復(fù)加固中也將會得到廣泛應(yīng)用,。

 

　　對鋼結(jié)構(gòu)受彎構(gòu)件的修復(fù)通常是將碳纖維片材直接粘貼在受拉翼緣底部,，受彎構(gòu)件受力時碳纖維與受拉翼緣共同承受拉力，提高梁的承載力,。而對于損傷鋼梁,，粘貼碳纖維加固修復(fù)不僅能恢復(fù)其損失的剛度、承載能力和改善其疲勞性能,，還能對鋼結(jié)構(gòu)形成保護,，起到加固和防腐的雙重效果。在粘貼碳纖維時,，將碳纖維粘貼到損傷部位的表面,，使一部分荷載通過膠層傳遞到碳纖維上，可以降低鋼結(jié)構(gòu)損傷部位的名義應(yīng)力,，使裂紋擴展速率降低或制止裂紋的擴展,，從而延長結(jié)構(gòu)的使用壽命。研究表明,，存在損傷缺陷的鋼梁用高彈性模量的碳纖維板加固后,，剛度基本能恢復(fù)到未損傷情況下鋼梁剛度的90%以上，極限承載力的提高隨著加固量和損傷大小而不同,。

 

　　碳纖維強度雖然高,，但彈性模量與鋼材相近，當整體結(jié)構(gòu)達到屈服荷載時,，碳纖維材料的強度遠遠沒有達到碳纖維可利用的強度,，其高強度優(yōu)勢在加固鋼結(jié)構(gòu)中未能充分發(fā)揮作用，為了解決此類問題預(yù)應(yīng)力碳纖維加固技術(shù)應(yīng)運而生,，其中以卡本預(yù)應(yīng)力碳纖維板加固系統(tǒng)為例向大家介紹一下此加固方法：卡本預(yù)應(yīng)力碳纖維板加固系統(tǒng),，能簡單方便的對碳纖維板施加預(yù)應(yīng)力，大大提高了碳纖維板的強度利用率,，增加結(jié)構(gòu)的強度和剛度的同時能減少結(jié)構(gòu)的撓度變形,，并能減少和封閉裂縫。

 

　　所以說碳纖維片材加固鋼結(jié)構(gòu)作為一種新型加固技術(shù),，在其避免傳統(tǒng)加固方法缺陷的基礎(chǔ)上,，能有效提高原結(jié)構(gòu)的剛度和承載力，特別是可以顯著提高疲勞損傷鋼結(jié)構(gòu)的疲勞壽命,，延緩疲勞裂紋的擴展,，因此來說碳纖維是能夠用于鋼結(jié)構(gòu)加固補強的,，不僅如此而且還是一種加固效果明顯的加固補強方法。