어떻게 탄소섬유 복합재료로 콘크리트 기둥을 복원합니까?

탄소섬유 응용 전문 지식

철근 콘크리트 기둥의 강도와 내구성은 네 가지 주요 요소의 영향을 받을 수 있다. 내부 금속 철근의 부식, 융해 변질, 화학 침식과 극단적인 하중 조건과 지진, 홍수 등 자연 재해로 인한 지속적인 국부 손상이다.

구조가 노화됨에 따라 콘크리트가 벗겨져 철근을 환경에 노출시켜 철근의 부식을 가속화시킬 수 있다.만약 콘크리트 기둥이 제때에 적당한 복구를 하지 않으면 콘크리트의 열화는 증가하고 무너질 위험은 크게 증가할 것이다.따라서 부식과 콘크리트의 퇴화를 방지하고 철근 콘크리트의 원시 구조 적재력을 회복하기 위해 가능한 한 빨리 보강해야 할 것이다.

일콘크리트 기둥 보강 및 복구 기술

수십 년 동안 연구원들은 콘크리트 기둥을 보강하고 복원하는 방법을 개선하여 많은 가능한 결함을 해결했다. 보강과 복원 기술을 포함하여 구조의 요구와 비구조 문제를 균형 있게 한다. 예를 들어 원가를 최소화하고 기능성과 미관성을 유지하며 노동자의 안전을 보호하고 단기간 내에 복원하는 것이다.

최근 몇 년 동안 고강도 섬유강화중합물유리강을 사용하는 혁신 기술이 건축 업계의 전통적인 개조 기술의 대체품으로 신속하게 부상하고 있다.

유리강의 강도 중량비와 부착력, 내부식성, 조작성과 설치 속도는 전통적인 수리(예를 들어 기둥 지렛대, 수직 철근 보충 등)와 비교할 수 없는 것이다.무측한 철근 콘크리트 부품에 비해 유리강포장기둥은 연성을 높였으며, 동시에 좋은 절단, 압력 저항 적재력과 에너지 재분배를 제공하였다.

이전통 콘크리트 기둥 수리 방법

기둥 수리는 외관 수리와 구조 수리 두 종류로 나눌 수 있다.만약 설계가 적절하다면 표면 복원은 층을 나누고 철근의 부식을 방지함으로써 콘크리트의 진일보한 열화 속도를 낮출 수 있다.

2.1. 모양새/표면 수정

외관이나 표면 복원은 영향을 받은 기둥의 균열과 점식, 콘크리트 분층 등 경미한 국부 열화에 사용된다.철근이 밖으로 노출되었을 때, 부식은 뚜렷하게 가속화되었다.표면 복원의 일부 예는 모르타르 교체, 말뚝 바구니 교체, 보호 코팅과 복합재료 패키지 사용을 포함한다.

2.2. 구조/통합 유지 관리

구조나 종합 수리는 콘크리트 기둥의 완전성을 회복하거나 강화하며 기둥의 전체 강도를 높일 수 있다.노화가 횡단면을 현저하게 줄이지 않는다면 철근 콘크리트 보호층을 성공적으로 사용할 수 있다.

2.3. 철근 콘크리트 보호층

철근 콘크리트 보호층의 응용은 전통적인 복원 기술로 결함과 손상이 있는 콘크리트 기둥을 보강하고 복원하는 데 쓰인다.그것은 기존 기둥에 새로운 콘크리트를 덮는 것을 포함하는데, 이 콘크리트는 철근 지지대 주위에 주조할 수도 있고, 직접 볼트로 기존 기둥의 밑부분에 고정할 수도 있다.강철 보호판도 효과적인 복구 방법으로 하중과 절단 능력을 증가시킬 수 있을 뿐만 아니라 기둥의 굴곡 저항 응력 능력을 향상시킬 수 있다.

이런 기둥 수리 기술은 기둥을 보호하고 보강하는 효과적인 방법이지만 축방향 적재력, 굴곡 저항 강도와 연성에 있어서 그것은 비싸고 시간도 소모된다.그 밖에 연성 개선은 매우 작다. 왜냐하면 보호층 재료는 통상적으로 바삭바삭하고 노화된 콘크리트와 항상 효과적으로 접착하지 않기 때문이다.그 밖에 기둥의 횡단면적을 바꾸어 질량과 강도를 바꾸기도 한다.

삼탄소섬유 복합재료 수리 응용의 증가

기존 기둥의 적재력이 부족할 때 건축회사들은 탄소섬유/에폭시 수지와 유리섬유 등 복합재료를 갈수록 많이 사용하여 손상되고 취약한 콘크리트 심지에 외부 제약을 제공한다.이런 기술들은 부식 철근의 진일보한 퇴화를 방지하는 추가적인 장점을 가지고 있다.

탄소섬유 비키 복합재료 복원은 수평 하중을 증가시키고 콘크리트 구조에 가위질 저항 철근을 제공할 수 있다.

3.1. 왜 탄소섬유를 사용하여 구조 수리와 보강을 진행합니까

탄소섬유강화중합물（CFRP）은 수십 년 동안 항공우주공업의 주요 재료였으며, 이미 많은 다른 업계에 성공적으로 응용되었다.다른 전형적인 건축 자재에 비해 탄소섬유강화플라스틱（CFRP）은 더욱 강하고 가볍고 피로 저항성이 높다.

탄소 섬유 강화 플라스틱는 고강도 중량비, 우수한 강도, 연장성, 고온성, 최소 부가중량과 우수한 부식성을 결합시켰다.그것들은 또한 균열을 복구하고 방지하며 대들보를 곧게 펴고 기둥을 업그레이드하고 벽과 교각을 보강하며 지진 저항성을 높이고 구조 개조 후의 기존 구조를 보강하며 가로 적재력을 높이고 압력 저항 강도를 높일 수 있다.

3.2. 탄소섬유 복합재료의 우수한 성능

탄소섬유 복합재료가 건축 구조 수리와 보강에 쓰이는 주요 장점은 다음과 같다.

고강도 중량비

경질 내부식

내산성

보조 기둥보다 경제적인 설치

간편한 설치

운송 및 설치 비용 절감

기둥의 굴곡을 방지하다

기둥 적재 능력 증가

수리 부품의 굴곡 강도를 높이다

사어떻게 탄소섬유 복합재료를 사용하여 콘크리트 기둥을 복원합니까

손상되거나 지진 결함 기둥을 복구해야 할 때 탄소섬유 복합재료 등 섬유강화중합물을 사용하여 기존 기둥을 보강하면 미국 운수부법규에 따라 구조의 완전성을 회복할 수 있다.

입주 복원은 탄소섬유 복합재료의 이상적인 응용이다. 왜냐하면 이 재료는 무게가 가볍고 강도가 매우 높기 때문이다.유리강복합 재료의 성능은 수리의 총 두께를 낮추고 추가 무게를 최소화합니다.수동 시스템은 철근의 부식을 방지하고 외부 금속을 덮는 모든 사이즈와 형상에 완전히 부합될 것이다.

탄소섬유 복합재료를 사용하여 콘크리트 기둥을 복원하는 일반적인 과정은 다음과 같다.

1. 표면 처리.손상된 콘크리트를 복원할 때 중요한 것은 먼저 표면을 준비하고 기둥과 기각의 모든 느슨한 재료를 제거하며 복합 복원의 정확한 접착을 확보하는 것이다.

2. 부족한 콘크리트를 교체하다.선진적인 유리강시스템에서 탄소섬유를 복원하기 전에 보통 중합물 시멘트를 사용하여 부족한 콘크리트를 교체한다.콘크리트는 설치하기 전에 즉시 침투 페인트로 처리하여 재료의 성능을 개선한다.페인트는 탄소섬유 복합재료의 부착력을 증가시키고 콘크리트 자체를 강화한다.

3. 탄소섬유 복합재료를 기둥에 감다.탄소섬유 복합재료로 감싸고 중첩 부분은 뒤이어 휘감긴 복합재료와 교차하여 접착 강도를 높인다.콘크리트 기둥에 규정된 수량의 탄소섬유 복합재료층을 칠하면 재료를 고화시키고 자외선 방지 페인트를 칠할 수 있다.

탄소섬유 보강 시스템은 적당한 모르타르나 폴리머 시멘트와 함께 새로운 복원체에 비길 데 없는 강도, 탄성과 수명을 제공한다.환경에 따라 탄소섬유는 오십여 년 동안 사용할 수 있으며 추가 유지 보수가 필요 없다.