碳纖維是由有機纖維經(jīng)碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。碳纖維的微觀(guān)結構類(lèi)似人造石墨，是亂層石墨結構。 　　
碳纖維是一種力學(xué)性能優(yōu)異的新材料，它的比重不到鋼的1/4，碳纖維樹(shù)脂復合材料抗拉強度一般都在3500Mpa以上，是鋼的7~10倍，抗拉彈性模量為230~430Gpa亦高于鋼。因此CFRP的比強度即材料的強度與其密度之比可達到2000Mpa/(g/cm3)以上，而A3鋼的比強度僅為59Mpa/(g/cm3)左右，其比模量也比鋼高。材料的比強度愈高，則構件自重愈小，比模量愈高，則構件的剛度愈大，從這個(gè)意義上已預示了碳纖維在工程的廣闊應用前景。

1、0.111mmx3000x0.63/210=1.0mm，可以認為200g的碳纖維一層可相當于1.0mm厚的同寬度鋼板，不是0.5mm厚的同寬度鋼板；
2、如果是300g的碳纖維，其厚度為0.167mm，則相當于1.5mm鋼板；
3、碳纖維可粘貼1至3層，考慮到多層的折減系數，至少也能相當于3mm厚以上的鋼板；
4、200g及300g的碳纖維是指碳纖維布，規范CECS 146：2003中的碳纖維片材還包括碳纖維板，規范中3.2.5條“碳纖維板的厚度不宜大于2.0mm，......”說(shuō)明碳纖維板的厚度至少也可以考慮到2mm以下，可相當于更厚的鋼板（10mm以上）；注意碳纖維板的抗拉強度標準值為≥2000MPa,不是碳纖維布的≥3000MPa。
5、CECS 25：90的附錄一"四.構造規定"第2條"粘結鋼板厚度以2-6mm為宜"說(shuō)明粘貼鋼板的厚度以6mm為限。
個(gè)人拙見(jiàn)，多指正。
2#
這樣等代不合適

因為碳纖維布和粘鋼的最終破壞不是強度決定的
就是說(shuō)纖維不一定是被拉斷
所以樓上的強度等代方法不合適

因為貼碳纖維和粘鋼是兩種不同的加固技術(shù)，設計方法和假定也不相同，簡(jiǎn)單的等代是不合適的。
3#
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謝謝 windroc提出的指正：

“因為碳纖維布和粘鋼的最終破壞不是強度決定的 ”
1、鋼筋混凝土構件破壞時(shí)鋼筋未達到極限狀態(tài)而出現混凝土受壓破壞的梁一般稱(chēng)為超筋構件，不被現行規范允許。因此我們設計時(shí)因避免出現這種情況，并不是說(shuō)鋼筋不適合于混凝土構件，設計時(shí)應時(shí)刻注意這種情況的產(chǎn)生。
2、高強鋼筋的彈性模量與普通鋼筋相近，但鋼筋強度是普通鋼筋的5倍以上（如1860MPa的鋼絞線(xiàn)），不是說(shuō)因為與普通鋼筋不能同時(shí)達到屈服而不是使用，事實(shí)上，橋梁上使用的預應力構件中很多構件中既有高強預應力鋼筋，也有普通鋼筋，只要在設計中充分考慮相互之間的差異即可。
3、對于碳纖維CECS 146：2003中4.3.5中有明確的規定：
計算正截面受彎時(shí)，尚應滿(mǎn)足下列要求：
1.受壓區高度x不宜大于0.8ξbh0，其中界限受壓區高度ξb按現行國家標準《混凝土結構設計規范》GB50010的規定確定；
2.加固后受彎承載力的提高幅度不宜超過(guò)40%；
3.加固后在荷載效應標準組合下受拉鋼筋的拉應力不宜超過(guò)鋼筋的拉應力不宜超過(guò)鋼筋抗拉強度標準值。
當有工程經(jīng)驗和依據時(shí)，上述規定可適當放寬。
因此，根據您的指正，有必要將上述代換的說(shuō)明加入以下幾條注解：
&lt;1&gt;上述代換時(shí)非常粗略的計算，用于工程中一般造價(jià)等方面的估計，在實(shí)際工程應用中必須經(jīng)過(guò)詳細認真的計算；
&lt;2&gt;任何代換和計算均應滿(mǎn)足現行規范的各種要求（如CECS146：2003等）；
&lt;3&gt;碳纖維布的彈性模量不小于210000MPa，碳纖維板的彈性模量不小于140000MPa，工程實(shí)際使用前應對材料進(jìn)行力學(xué)性能檢驗且各項指標滿(mǎn)足設計要求后方能使用。
實(shí)際上根據CECS 146：2003中4.3.5中的第三條可以看出，碳纖維加固的作用目前僅限于各種組合值超過(guò)“荷載效應標準組合”部分，或者說(shuō)對承載力的提高不應超過(guò)50%或者更小。
孤月 @ 2008-07-25 10:38:34

4#
我說(shuō)幾句：
1、我們經(jīng)常做加固設計的一般都用實(shí)用計算方法，簡(jiǎn)單明了說(shuō)明問(wèn)題，也就是樓上兄弟所說(shuō)的等強帶換問(wèn)題，這個(gè)方法是非常好的，目前大部分人還是愿意采用這種方法加構造措施來(lái)保證設計的安全可靠。
2、考慮到鋼板和碳纖維兩種材料的性能差異，兩者是完全不同的，無(wú)論是鋼板也好還是碳纖維也好，在設計的時(shí)候都不能考慮其“后期強度”（鋼板達到屈服之后，碳布達到標準值之后），這種材料的潛能儲備我在設計的時(shí)候就不允許考慮的，那么在加固設計時(shí)就更不能犧牲這部分潛能了，這樣是對業(yè)主的不負責任。
3、碳纖維這種材料是一中脆性材料，也就是說(shuō)它沒(méi)有明顯的屈服點(diǎn)，當達到標準值前后它極其有可能脆段，這也就是說(shuō)為什么我們做碳纖維設計的時(shí)候取其設計為其標準值的60%的原因。

5#
混凝土規范GB50010-2002中，疊合結構的設計，第10.6.8條，就可以看出。既然現澆疊合梁都有“受拉鋼筋應力超前”，那么碳纖維加固的受拉鋼筋應力就更加超前了。對于荷載比較大的梁來(lái)說(shuō)，應力超前更加厲害。碳纖維加固規程中以2/3或0.01為碳纖維的應變控制，這是理想狀態(tài)的，實(shí)際上碳纖維的應變遠遠達不到2/3或0.01。
6#
粘碳纖維和粘鋼粘貼形式、加固機理均較類(lèi)似，本質(zhì)上相當于增加構件配筋，在抗剪、抗彎加固中一般可以互相替換。如果碳纖維布抗拉強度設計值取為2000Mpa，鋼材（Q235）抗拉強度設計值取為200Mpa，可按照0.1mm厚碳纖維布相當于1mm厚鋼板的原則代換。但應注意以下幾點(diǎn):
A、碳纖維和鋼材彈性模量基本一致，但碳纖維的抗拉強度是鋼材的10倍左右，所以要充分發(fā)揮加固材料的強度，粘碳纖維需要加固構件產(chǎn)生更大的形變。也就是說(shuō)，在小變形情況下，粘碳纖維加固應力滯后顯著(zhù)，所以當構件承載力相差較多時(shí)，應優(yōu)先選用粘鋼加固；
B、碳纖維和鋼材彈性模量基本一致，達到同樣的力值，鋼材截面要大的多，所以粘鋼加固提高構件剛度的幅度要超過(guò)碳纖維加固。也就是說(shuō)，若補充同樣的抗彎能力，構件粘鋼加固的撓度、裂縫寬度小于粘碳纖維加固的；
C、鋼板上可以焊接錨筋，也可鉆孔設植筋錨固，所以錨固方式較粘碳纖維靈活；
D、碳纖維輕、薄，施工簡(jiǎn)便，同樣工程量，施工工期約是粘鋼的40%。
E、碳纖維和鋼材相比，屬惰性材料，不銹蝕，也不易被有害介質(zhì)腐蝕，在惡劣環(huán)境下耐久性好。
以上是6個(gè)比較好的討論，希望大家也參與討論以下。