钢结构柱一般采用碳纤维加固的方法。加入碳纤维布可以使钢结构柱处于三维受压状态。随着柱轴力的增大,碳纤维布的侧向膨胀产生周向伸长,从而达到侧向约束的目的。
当柱轴压法向截面承载力不足时,可采用周向环向找正的方法进行加固,即沿柱全长连续粘贴碳纤维布进行加固;当柱斜截面抗剪承载力不足时,可将碳纤维布粘贴成环箍,纤维方向与柱纵轴垂直。
柱碳纤维加固的刚度和强度均有一定程度的提高。构件刚度的增加可以提高结构的自振周期,从而提高结构在地震作用下的变形能力。根据上述有限元分析过程,当结构受到瞬时地震作用时,可以采用碳纤维材料对结构构件进行加固,提高构件的抗震性能,提高结构的延性。对于一般框架结构,当使用功能发生变化时,普通框架经碳纤维布加固后可以有一定的强度和延性储备,这在一定程度上是对原框架的一种安全储备。
柱碳纤维加固技术具有施工方便、工期短、基本不增加构件体积和重量、不影响构件外形尺寸和美观、耐腐蚀、造价低等优点。它不仅能有效防止混凝土构件碳化,提高混凝土构件的耐久性,而且在今后的使用过程中无需任何维护费用。因此,在混凝土结构加固中得到了广泛的应用。