产品摘要：
| 简介 | 此加固系统可用于钢筋混凝土、砌体、天然石灰，钢材和木材上。 系统组成 Sika CarboDur碳纤维板 Sikadur 30结构胶 Sika CarboDur预应力系统 | ||||||||||||
| 应用 | 经EMPA大量测试研究，用碳纤维制成的抗腐蚀板进行钢筋混凝土结构、砌体结构、钢结构、铝材和木结构的外贴式加固是可行的。西卡在此基础上发展了只要将基层处理一下，无需其它工序的经济型的碳纤维板加固系统。 需要加固的原因 荷载增加 动载增加 交通荷载增加 工业建筑中安装重型机械设备 建筑物使用功能的改变 部份结构损坏 建筑材料的老化 钢筋锈蚀 车辆冲撞 火灾 地震 使用要求提高 变形量减小 钢筋内应力降低 裂缝宽度缩小 结构体系的改变 去掉了墙或栏 楼板开孔 结构规范要求的改变 抗震等级 因设计规范改变而作调整 设计或施工的失误 配筋不足 构件厚度不足 | ||||||||||||
| 优点 | 自重轻 可任意长度、免搭接 厚度小 运输方便（卷型） 材料交叉施工简单 施工费用低、无需起重安装设备 强度极高 有不同弹性模量的材料可以选择 杰出的抗疲劳性能 高抗碱性 不会腐蚀 边缘整齐没有外露的纤维丝 在很多国家的常规建筑上都允许使用 | ||||||||||||
| 测试报告/许可 | 用Sika CarboDur 加固的砼梁的静载测试（EMPA报告号：154490/1，1994） 红外线成像仪对Sika滚压施工法进行空鼓分析（EMPA报告号：154490。1994） 用Sika CarboDur 加固的砼梁的火灾实验（EMPA报告号：148795，1994） 在动荷载状况下进行Sika CarboDur的粘贴施工，（EMPA报告号：170 569e 1999） Sika CarboDur的疲劳破坏测试，（EMPA报告号：402017E/2，1999） Sika CarboDur预应力碳纤维板加固测试，（EMPA报告号：172475/2,1998）。 混凝土梁外贴Sika CarboDur碳纤维板加固的分析方法和设计建议（美国材料协会，SSRP报告，2000） Sika CarboDur碳纤维板对混凝土梁的预应力加固（VTVV，报告号：R-9-00，2000） 允许使用Sika CarboDur的结构德国建筑技术协会Z-36，12-29，1997） Sika CarboDur碳纤维板和Sikawarp碳纤维布的实验（法文） | ||||||||||||
| 学术论文 | BanzlgegH Stelgegw；1989年）《用于承受荷载的节点处的环氧粘结剂》，1989年8月瑞士Baublat
No.64. Deaglgg M.,1993年德国《用预应力复合碳纤维材料进行结构加固》，联邦材料测试中心，EMPA报告编号：1993年 224号 Deaglgg M.,1994年《碳纤维板在建筑工业中加固混凝土结构的运用》，瑞士建筑工程第26号：1994年6月23日. Deaglgg M.,1994年《碳纤维板在建筑工业中加固混凝土结构的运用》，瑞士建筑工程第26号，19994年6月23日 Meleg,J 1994（德国）《用碳纤维复合材料进行结构加固》，VDI报告编号：1080，1994，第587-594页） SIKA联邦材料测试中心（德国）《用碳纤维板进行结构加固档案号》，D0182，21.9.95 SIKA公司1997年《用碳纤维片材进行结构加固》，Sika CacooD大会1997年11月 Kropf W.,Mele,H.,1999年（德国）《用碳纤维板加固大结构建筑》Weinfelden 1999年11月 Andra H,-P.,1999年（德国）《在桥梁结构上的碳纤维预应力加固》，Bavariag道路结构管理部门，Kalmoaog,1995年9月 Seim W., KarbhanV.,SeibleF.,1999年（德国）《用外贴碳纤维加固混凝土楼板》Betoo-und Stahicetonbau 94(1999),NO,11 MeierH，2000（德国）《复合碳纤维材料加固结构：特别应用案例，用于改变用途和新建工程结构的复合碳纤维材料》TFB Wildegg， 2003年3月 | ||||||||||||
| 可用的材料 | Sika CarboDur XS 抗拉弹性模量 165000 N/mm2 | ||||||||||||
| 类型 | 宽度（mm） | 厚度（mm） | 截面面积（mm2） | ||||||||||
| Sika CarboDur XS 514 | 50 | 1.4 | 70 | ||||||||||
| Sika CarboDur XS 1014 | 100 | 1.4 | 140 | ||||||||||
| Sika CarboDur XS 1214 | 120 | 1.4 | 168 | ||||||||||
| Sika CarboDur XS 1514 | 150 | 1.4 | 210 | ||||||||||
| Sika CarboDur S 抗拉弹性模量 165000 N/mm2 | |||||||||||||
| 类型 | 宽度（mm） | 厚度（mm） | 截面面积（mm2） | ||||||||||
| Sika CarboDur S 512 | 50 | 1.2 | 60 | ||||||||||
| Sika CarboDur S 612 | 60 | 1.2 | 72 | ||||||||||
| Sika CarboDur S 812 | 80 | 1.2 | 96 | ||||||||||
| Sika CarboDur S 1012 | 100 | 1.2 | 120 | ||||||||||
| Sika CarboDur S 1212 | 120 | 1.2 | 144 | ||||||||||
| Sika CarboDur S 1512 | 150 | 1.2 | 180 | ||||||||||
| Sika CarboDur S 614 | 60 | 1.4 | 84 | ||||||||||
| Sika CarboDur S 914 | 90 | 1.4 | 126 | ||||||||||
| Sika CarboDur S 1014 | 100 | 1.4 | 140 | ||||||||||
| Sika CarboDur XS 1214 | 120 | 1.4 | 168 | ||||||||||
| Sika CarboDur M（相当于钢材） | 抗拉弹性模量 210000 N/mm2 | ||||||||||||
| 类型 | 宽度（mm） | 厚度（mm） | 截面面积（mm2） | ||||||||||
| Sika CarboDur M 514 | 50 | 1.4 | 70 | ||||||||||
| Sika CarboDur M 614 | 60 | 1.4 | 84 | ||||||||||
| Sika CarboDur M 914 | 90 | 1.4 | 126 | ||||||||||
| Sika CarboDur M1014 | 100 | 1.4 | 140 | ||||||||||
| Sika CarboDur M 1214 | 120 | 1.4 | 168 | ||||||||||
| Sika CarboDur UH | 抗拉弹性模量 400000 N/mm2 | ||||||||||||
| 类型 | 宽度（mm） | 厚度（mm） | 截面面积（mm2） | ||||||||||
| Sika CarboDur XS 514UH | 50 | 1.4 | 70 | ||||||||||
| 包装 | Sika CarboDur碳纤维板： 包装上有碳纤维板宽度尺寸的说明 每包为20m长 Sikadur -30结构粘接剂 每套（A组份＋B组份）：5kg 每托架400kg（80×5kg） 其它包装：A组份30kg桶装，B组份10kg桶装 每托架560kg（14×30kgA组份和14×10kg B组份） 丙酮清洁剂： 1-5kg桶装，20 kg -160kg圆桶装 | ||||||||||||
| Sika CarboDur | Sika CarboDur施工专用橡皮滚筒 另行购买 西卡搅拌棒 另行购买 | ||||||||||||
| 技术参数 Sika CarboDur | 碳纤维板 | ||||||||||||
| 有效期 | 无限（避免阳光直射） | ||||||||||||
| 材质 | 碳纤维增强聚合物（环氧基材） | ||||||||||||
| 颜色 | 黑色 | ||||||||||||
| 碳纤维含量 | 70％ | ||||||||||||
| Sika CarboDurXS | Sika CarboDurS | SikaCarboDurM | Sika CarboDur HU | ||||||||||
| 弹性模量(均值) | 165000 N/mm2 | 165000 N/mm2 | 210000 N/mm2 | 400000 N/mm2 | |||||||||
| 弹性模量最小值 | >160000 N/mm2 | >160000 N/mm2 | >200000 N/mm2 | >390000 N/mm2 | |||||||||
| 抗拉强度最小值 | >2200 N/mm2 | >2800 N/mm2 | >2800 N/mm2 | >1800 N/mm2 | |||||||||
| 极限抗拉强度（均值） | 2400 N/mm2 | 3100 N/mm2 | 3100 N/mm2 | 1900 N/mm2 | |||||||||
| 极限应变最小值 | >1.35％ | >1.70％ | >1.35％ | >0.45％ | |||||||||
| 沿碳纤维纵向的机械性能 | |||||||||||||
| Sika dur 30结构粘结剂 | |||||||||||||
| 外观 | A组份：白色浆体 B组份：黑色浆体 A组份＋B组份：混合后是浅灰色的 | ||||||||||||
| 混合比 | A组份：B组份＝3：1（重量比），用磅称能确保准确的混合比 | ||||||||||||
| 粘稠度 | A＋B组份混合：糊状浆体 | ||||||||||||
| 保质期 | 在5℃～25℃存贮条件下，原厂包装24个月 | ||||||||||||
| 施工温度 | 基面温度和环境温度在10℃～35℃ | ||||||||||||
| 施胶时间（F.I.P*） | 120分钟（－10℃），40分钟（＋35℃） | ||||||||||||
| 粘胶时间（F.I.P*） | 30分钟（＋35℃） | ||||||||||||
| 抗压强度 | 抗压强度的发展（图表） | ||||||||||||
| 收缩率 | 0.04％ | ||||||||||||
| 玻化温度（F.I.P*） | +62℃ | ||||||||||||
| 抗热变性 （ASTM D648） | 固化时间 热变形温度 7天 ＋10℃ ＋36℃ 7天 ＋35℃ ＋53℃ 6小时 ＋60℃ ＋53℃ 3小时 ＋80℃ ＋53℃ | ||||||||||||
| 弹性模量（F.I.P*） | 12800 N/mm2 | ||||||||||||
| 粘结强度 湿状态（F.I.P*） | 混凝土破坏 （～4N/mm2） | ||||||||||||
| 抗剪强度（F.I.P*） | 混凝土破坏 （～15N/mm2） | ||||||||||||
| 热膨胀系数（按西卡标准） | 9*10-6/℃（-10℃~+40℃） | ||||||||||||
| 注:F.I.P*为国际预应力协会 所给数值可能随搅拌后的混合物的密度和含气量不同产生变化 | |||||||||||||
| 预应力碳纤维板系统 | |||||||||||||
| 用途 | 桥梁纵向和横向的结构加固 砖墙和混凝土墙体的抗震加固 工业、商业建筑物和大跨度结构的加固 所有气候条件下的加固 提高体外预应力结构的耐久性 | ||||||||||||
| 优点 | 应用在既有结构上，预应力施工简单 自重轻，施工容易 初始应变较高，预应力损失小 截面小，不增大结构体积 具有与预应力钢索同级的预应力 无应力腐蚀开裂风险 可用作无腐蚀预应力筋 充分利用Sika CarboDur碳纤维板的高机械强度 与非预应力相比，能节省30％－50％的材料用量 在加固钢筋混凝土结构时，能得到最优性价比 提高结构使用年限，通过缩小裂缝宽度，降低受拉钢筋的应变和提高腐蚀性能 预应力加固也适用于恒载突然增加的状况 减少既有结构中钢筋的拉伸应变 在基面温度较低和环境温度较高的情况下，无需加热，即可进行结构加固施工 板厚最大达到2.4mm 较短的板端锚固区域 | ||||||||||||
| 系统构成 | Sika LCB | Sika-StrasssHead | |||||||||||
| Sika碳纤维板型号 | V914 | V624 | |||||||||||
| 横截面面积 | 126mm2 | 144mm2 | |||||||||||
| 施加的预应力 | 200KN | 220KN | |||||||||||
| 预加拉应力 | 9.5％ | 9.5％ | |||||||||||
| 张拉锚具 | Leoba LCB | SressHead 220 | |||||||||||
| 设计要点 一般概述 | Sika CarboDur碳纤维板无残余变形。 因此当碳板在钢筋屈服后混凝土破坏前发生破坏时，加固部份就达到最大抗弯强度。破坏的形态与碳板的截面厚度有关。为了限制裂缝宽度和和变形，在使用状况下，钢筋不应达到屈服点。必须避免由于加固面的位移或碳纤维层面剥离而产生剪切裂缝。可以用常用方法计算应力和变形，并应按SIKA 160（1989年）和162（1989年）的标准加以硬认。 | ||||||||||||
| 评估结构状况的过程 | 尺寸因素（几何、钢筋面积、布筋情况，要加固施工面的平整度），原有建筑材料的质量。环境气候状况，使用情况，结构原设计使用条件。 | ||||||||||||
| 验证 | 荷载安全性 未经加固的结构（允许降低总安全系数>1.0） 加固过的结构（若有上述破坏方式的产生，检查应变） 碳纤维板的剪力 锚固 抗疲劳性能 检核混凝土和钢筋中的应力 结构的使用性能 考虑平均应变值（假定结构弹性阶段和混凝土应变会随时间变化） 钢筋中应力（在使用条件下无塑性变形） 裂缝宽度（在使用条件下，钢筋中应力受限制） | ||||||||||||
| 施工 重点 | 处理过的基面与结构胶的粘接拉伸强度平均为2.0N/mm2，最小达到1.5N/mm2 Sika CarboDur系统必须 避免长期阳光直射。 粘接剂的最高允许使用温度是＋50℃，在使用Sika CarboDur Heating设备时和用Sikadur30LP型粘接剂时，其长期使用温度可达到＋70℃ 基面最大含水率为4％，最低施工温度是＋10℃ 在施工过程中，周围环境和基面温度不得低于露点温度以上＋3℃ 施工Sikadur30粘接剂必须符合技术指导上的说明 | ||||||||||||
| 基层（要求） | 钢筋混凝土结构： 干净、无油脂、疏松剥离的混凝土，干燥 处理方法：喷砂或打磨 木结构或砖石结构： 干净、无油、表面无疏松 处理方法：喷砂、创平或打磨 钢结构： 干净、无油脂和锈蚀 处理方法：喷砂或打磨，用Icosit-277 或 Sikagard-63N做界面剂 处理完后，用工业吸尘器吸去表面所有的粉尘。 表面在施胶前必须磨平整，凸起部份和模板印不得超过0.5mm。 基面的平整度必须用金属板检核，最大高差为2m长度内10mm。 | ||||||||||||
| Sikadur 30的 拌合 | 预定剂量的包装！ 将组份B加入组份A，为避免空气进入，用低速电钻（最大500 rpm转/分）搅拌。搅拌3分钟以上达到外观颜色一致。然后将整个混合物倒入干净的容器里，再次低速搅拌至少一分钟，搅拌过程中尽量减少空气的进入。 散装，非预计剂量！ 在容器内搅拌材料。 称取正确的比例的A.B组份，先将材料在容器内拌匀，再采用上述预定剂量包装相同的搅拌方法用低速电钻正确搅拌。 结构胶的施胶时间在树脂和固化剂混合后，就开始了。在高温时施胶时间短些，在低温时施工时间会延长些。一次拌合量越大，施胶时间越短。为了在高温情况下得到较长的工作时间，拌合结构胶可以分成几份搅拌。另一种方法是在搅拌之前，在低温下保存A、B组份。 | ||||||||||||
| Sika CarboDur 碳纤维板的施工应用 | 如果是在混凝土表面有大的砂眼或蜂窝磨面，必须首先用修补砂浆修补。Sikadur-30型粘结剂必须被用作确保混凝土基面（与碳纤维板）良好粘结的粘结层，修补砂浆用Sikadur
41 或Sikadur 30。如果采用Sikadur-30，则加入大约1：1的重量比的Sikadur-501石英砂配置而成。 将碳纤维板放置在桌上，用白布蘸丙醇清洁剂擦拭板的空白面。将Sikadur-30以T型涂覆在碳板上。用抹刀将Sikadur-30均匀的在已做过处理的无尘的基面上涂很薄的一层。 在粘结剂的粘贴时间内，将Sika CarboDur碳纤维板按在准备好的基面上。用西卡橡皮滚筒压至粘结剂从板的两边挤出来，去除多余的粘结剂。 在现场应该做样板来检测粘结剂的固化速率和最终强度。检测固化后的抗拉和抗弯强度。 标准平均值：在＋23℃时，固化期7天 抗压强度>75Mpa 抗弯强度>35Mpa 假设碳板需要交叉施工，则在第一层施工完毕的碳纤维板上用丙醇清洁剂去油，如果要多层粘贴，则必须用丙醇清洁剂擦拭碳板的两面（都要接触粘结剂），在这种情况下，建议用Sikadur-330作为粘结剂。 如果需要，Sika CarboDur碳纤维板必须有防火材料保护。 当Sikadur-30粘结剂固化后，必须用轻轻敲击的方法和红外探测仪对碳纤维板进行空鼓试验。 暴露位置的碳纤维板可用类似Sikagard-550W Elastlc Sikagard-ElastoColor CW的保护涂料涂覆。 | ||||||||||||
| 粘结剂用量 | |||||||||||||
| 碳纤维板宽度 | Sikadur-30用量 | ||||||||||||
| 50mm | 0.35kg/m | ||||||||||||
| 60mm | 0.40kg/m | ||||||||||||
| 80mm | 0.55kg/m | ||||||||||||
| 90mm | 0.70kg/m | ||||||||||||
| 100mm | 0.80kg/m | ||||||||||||
| 120mm | 1.0kg/m | ||||||||||||
| 150mm | 1.2kg/m | ||||||||||||
| 由于基面的平整度和碳纤维板的横截面状况，粘结剂实际用量可能较高。 | |||||||||||||
| 清洁 | 用丙醇清洁剂用好的施工工具，用温水肥皂彻底冲洗手和皮肤。固化后的材料只能用机械铲除。 | ||||||||||||
| 对于Sika CarboDur碳纤维板的一些建议 | |||||||||||||
| 切割 | 优先采用金刚石切割机切割要求的长度。 | ||||||||||||
| 保护措施 | 切割时戴好防细微纤维的护目镜，面具和手套。 | ||||||||||||
| Sikadur-30安全指导 | |||||||||||||
| 安全性提示 | 本产品可引起皮肤过敏（表皮刺激）！ 工作开始前先在手上和其它皮肤暴露部位涂覆防护霜，穿防护服（手套和护目镜）。如眼镜或粘膜接触本产品，请立即用洁净温水冲洗，并迅速求医。 | ||||||||||||
| 生态环境影响 | 未固化组份对水有污染，因此不应随意倒入下水道，水源或土壤地面，丙醇和Sikadur-30的残余特应根据当地相关法规处理。 | ||||||||||||
| 毒性 | A组份：参见包装上的相关说明 B组份：无毒 | ||||||||||||
| 运输要求 | A组份：非危险品 B组份：包装在500kg内，8/65c。 具体细节请参阅材料安全说明书。 | ||||||||||||
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