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建築結構的耐震補強-碳纖維包覆補強工法


■ 碳纖維包覆補強工法

碳纖維是指以碳原子所構成的髮絲狀材料,碳纖維的直徑約只有0.005~0.01公釐,質輕堅硬,比重約為鐵的四分之一,抗拉強度是同面積鋼材的7~10倍。碳纖維材料最早出現於1958年,1960年代開始,科學家陸續發現碳纖維的特性,而廣泛應用於飛機零件、體育用品、建築物等各種用途上。


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▲ 碳纖維與頭髮的對比

(深灰色為碳纖維,淺灰色為頭髮)


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▲ 碳纖維所編織的布匹組織


碳纖維包覆補強工法是將柔軟的碳纖維布,以黏著劑緊緊包覆在鋼筋混凝土的柱體外。地震時,即使柱體的混凝土塊開裂,開裂的混凝土也不會輕易自柱體脫落,因而提升柱子的耐震能力。碳纖維布具有柔軟度, 施工時較不受空間限制,適合應用於狹窄空 間的補強作業。

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▲ 補強工程用的碳纖維布


碳纖維包覆補強工法的施工過程如下:

1.打除混凝土碎塊及粉刷層後,柱體裂縫注 入膠結劑填滿

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2.將柱體裸露的鋼筋除鏽後,柱體外組立模板並以混凝土灌漿

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3.取下模板後,在柱體塗上底漆打底,並進行表面批平

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4.柱體表面黏貼纏繞碳纖維布,最後灑上硅砂以提升耐磨度

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