ICS 93.040 P 66 DB14 山 西 省 地 方 标 准 DB 14/ T 1722—2018 桥梁加固用碳纤维复合材料板材的耐久性 应用技术要求 2018 - 10 - 01 发布 山西省质量技术监督局 2018 - 12 - 01 实施 发 布 DB14/T 1722—2018 目 次 前言 .................................................................................................................................................................... II 1 范围 .............................................................................................................................................................. 1 2 规范性引用文件 .......................................................................................................................................... 1 3 术语 .............................................................................................................................................................. 1 4 一般规定 ...................................................................................................................................................... 1 5 耐久性应用技术要求 .................................................................................................................................. 2 6 试验方法 ...................................................................................................................................................... 3 7 检验规则 ...................................................................................................................................................... 4 附录 A（规范性附录） 碳纤维体积含量测试方法 .................................................................................... 6 附录 B（规范性附录） 碳纤维复合材料板材顺直度测试方法................................................................. 8 附录 C（资料性附录） 碳纤维复合材料板材直条型试样形状与尺寸要求 ........................................... 10 附录 D（规范性附录） 碳纤维复合材料板材化学介质浸泡试验方法 ...................................................11 附录 E（规范性附录） 碳纤维复合材料板材湿热老化试验方法 ........................................................... 15 I DB14/T 1722—2018 前 言 本标准按照 GB/T 1.1-2009 给出的规则起草。 本标准由山西省交通运输厅提出并归口。 本标准起草单位：山西省交通科学研究院、中国科学院山西煤炭化学研究所、山西交科桥梁附件有 限责任公司、山西交科桥梁隧道加固维护工程有限公司、山西仁安救援技术研究院。 本标准主要起草人：李登华、杜素军、马德崇、杨禹、舒兴旺、崔东霞、王战兵、李新年、林浩、 郭赢赢、吕晓轩、赵凯、杨文科、吕船、姜京伟、刘涛。 II DB14/T 1722—2018 桥梁加固用碳纤维复合材料板材的耐久性应用技术要求 1 范围 本标准规定了桥梁加固用碳纤维复合材料板材的术语和符号、一般规定、材料性能分级、耐久性应 用技术要求、试验方法、检验规则等。 本标准适用于山西省境内使用碳纤维复合材料板材对桥梁结构进行加固修复的情况，其他建筑结构 使用碳纤维复合材料板材进行加固修复的情况可参照执行。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 1446 纤维增强塑料性能试验方法总则 GB/T 3354 定向纤维增强聚合物基复合材料拉伸性能试验方法 GB/T 9979 纤维增强塑料高低温力学性能试验准则 GB/T 14522 机械工业产品用塑料、涂料、橡胶材料人工气候老化试验方法 荧光紫外灯 GB/T 16779 纤维增强塑料层合板拉-拉疲劳性能试验方法 GB 50728 工程结构加固材料应用安全性鉴定规范 GB 50367 混凝土结构加固设计规范 JTG/T J22 公路桥梁加固设计规范 JTG/T J23 公路桥梁加固施工技术规范 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 顺直度 顺直度是指材料长度方向上与基准直线之间的最大偏离距离。 3.2 主要承重构件 其自身失效将直接影响或危及桥梁结构安全的承重构件。 3.3 次要承重构件 其自身失效为孤立事件，不影响桥梁结构安全的承重构件。 1 DB14/T 1722—2018 4 一般规定 4.1 外观 桥梁加固用碳纤维复合材料板材外观应均一、整齐，表面光滑干净，不得有污染和破损。 4.2 纤维含量 板材中的纤维必须为连续长纤维，纤维体积含量应在 60%~70%之间。 4.3 尺寸偏差 板材的尺寸偏差应符合表1的要求。 表1 碳纤维复合材料板材尺寸偏差要求 项目 宽度偏差（%） 厚度偏差（%） 顺直度偏差（%） 指标要求 ≤0.5 ≤7.0 ≤0.1 4.4 力学性能 板材的力学性能应符合表2的要求。 表2 碳纤维复合材料板材力学性能要求 项目 拉伸强度/MPa 弹性模量/GPa 断裂伸长率/% 指标要求 ≥2300 ≥150 ≥1.5 4.5 安全性能 板材的安全性能应符合现行GB 50728及GB 50367的相关规定。 4.6 施工要求 板材的施工应符合JTG/T J23相关规定，其中涉及的锚固件、胶黏剂等应符合JTG/T J22的相关规定。 5 耐久性应用技术要求 5.1 耐疲劳性能 根据所加固结构承重情况的不同，板材的耐疲劳性能应符合表3的要求。 表3 碳纤维复合材料板材耐疲劳性能要求 应用条件 循环次数/万次 条件疲劳极限/MPa 作为次要承重构件 ≥200 ≥1400 作为主要承重构件 ≥200 ≥1600 5.2 耐候性 根据应用环境的不同，板材的耐候性能应符合表4的要求。 2 DB14/T 1722—2018 表4 碳纤维复合材料板材耐候性能要求 应用条件 拉伸强度保持率/% 弹性模量保持率/% 一般应用环境 ≥95 ≥95 受强紫外线、冬季严寒气候或冷热交变 ≥97 ≥97 气候影响的环境 5.3 耐化学介质性 根据应用环境的不同，板材的耐化学介质性能应符合表5的要求。 表5 碳纤维复合材料板材耐化学介质性能要求 应用条件 拉伸强度保持率/% 弹性模量保持率/% 一般应用环境 ≥95 ≥95 受除冰盐影响的环境，盐渍土环境或其 ≥96 ≥96 他受人为或自然的侵蚀性物质影响的 环境 5.4 湿热老化性能 根据应用环境的不同，板材的湿热老化性能应符合表6的应用要求。 表6 碳纤维复合材料板材湿热老化性能要求 应用条件 拉伸强度保持率/% 弹性模量保持率/% 一般应用环境 ≥95 ≥95 受干湿交替、高温湿热或冬季冰冻直接 ≥97 ≥97 影响的环境 6 试验方法 6.1 外观 在正常(光)照度下，距离0.5 m内目测和钢直尺检验。 6.2 纤维含量 纤维体积含量按照附录A的要求进行测定。 6.3 尺寸偏差 板材的宽度和厚度测量采用精度0.02 mm及以上的游标卡尺或千分尺，任意取3处测量，取算术平 均值。顺直度偏差参照附录B的要求进行测试。 6.4 力学性能 主要力学性能拉伸强度、拉伸模量、断裂伸长率按GB/T 3354的规定进行试验。 试样的制备按GB/T 1446的规定，推荐的试样形状为直条型，其形状和尺寸要求参见附录C。 3 DB14/T 1722—2018 6.5 耐疲劳性能 碳纤维复合材料板材拉-拉疲劳性能试验按照GB/T 16779的规定进行。 疲劳性能试验的应力幅应不小于200 MPa。 6.6 耐候性 按照GB/T 14522中的人工气候暴露试验方法进行。 试样的制备按GB/T 1446的规定，推荐的试样形状为直条型，其形状和尺寸要求见附录C。 低温条件下的耐候性试验按照GB/T 9979规定方法进行测定。 耐候性能试验完毕后，按GB/T 3354的规定进行力学性能测试。 6.7 耐化学介质性能 按照附录D的规定对碳纤维复合材料板材进行化学介质浸泡试验，常温条件下化学介质浸泡试验 周期应不小于90 d。 试样的制备按GB/T 1446的规定，推荐的试样形状为直条型，其形状和尺寸要求见附录C。 试验完毕后，按GB/T 3354的规定进行力学性能测试。 6.8 湿热老