Чо - тенет? какадолла? какадолла? какадолла? какадолла? какадолла?
опыт применения углеродных волокон
на прочность и долговечность железобетонных колонн могут влиять четыре основных фактора: коррозия внутренних металлических арматур, абразивный метаморфизм, химическая эрозия, а также постоянные локальные повреждения в результате экстремальных нагрузок и землетрясений, наводнений и других стихийных бедствий.
по мере старения конструкции могут происходить выкрашивание бетона, его обнажение в окружающей среде, что ускоряет коррозию арматуры. Если бетонная колонна не будет своевременно отремонтирована надлежащим образом, то ухудшение состояния бетона увеличится, а риск обрушения значительно возрастет. Поэтому, возможно, необходимо как можно скорее усилить, чтобы предотвратить дальнейшую коррозию и деградацию бетона, а также восстановить нагрузку на первоначальную конструкцию железобетона.
01、техника крепления и ремонта бетонных колонн
на протяжении десятилетий исследователи работали над совершенствованием методов крепления и ремонта бетонных колонн, с тем чтобы устранить многие возможные недостатки, в том числе технологии их укрепления и ремонта, с тем чтобы сбалансировать структурные требования и не связанные с конструкцией проблемы, такие, как минимизация затрат, сохранение функциональности и эстетики, защита безопасности рабочих и краткосрочное восстановление.
В последние годы стремительно растет инновационная технология, использующая высокопрочные волокна для укрепления полимеров (Пвт), в качестве альтернативы традиционным технологиям модернизации в строительной отрасли.
удельная прочность FRP по весу и адгезионности, антикоррозийности, простоты в эксплуатации и скорости установки не могут быть сопоставимы с традиционным обслуживанием (например, тяга цилиндра, добавка вертикальных арматур и т.д.). по сравнению с бескрайними железобетонными элементами, упаковочная колонна FRP увеличивает тягу, обеспечивая при этом хороший сдвиг, несущую нагрузку на сжатие и перераспределение энергии.
02, традиционный способ ремонта бетонных колонн
ремонт колонн можно разделить на две категории: внешний и структурный ремонт. при правильном проектировании восстановление поверхности может снизить скорость дальнейшего ухудшения бетона, предотвращая расслоение и предотвращая коррозию арматуры.
2.1. внешний вид / восстановление поверхности
внешнее или поверхностное восстановление направлено на незначительные локальные дефекты, такие, как трещины и точечная коррозия в пораженных колоннах, а также на расслоение бетона. при наружном обнажении арматуры коррозия заметно ускоряется. некоторые примеры восстановления поверхности включают замену раствора, клетки для свай, использование защитных покрытий и упаковок из композиционных материалов.
2.2. структурное / комплексное обслуживание
конструкция или комплексное обслуживание может восстановить или усилить целостность бетонных колонн и повысить общую прочность колонн. Если старение не приведет к значительному сокращению поперечного сечения, то можно успешно использовать железобетонный защитный слой.
2.3. железобетонная защита
применение железобетонного защитного слоя является традиционной техникой ремонта для укрепления и ремонта дефектных и поврежденных бетонных колонн. Он включает в себя покрытие нового слоя бетона на существующей колонне, который может быть построен вокруг арматурной крепи, или может быть непосредственно прикреплен болт к нижней части существующей колонны. стальной щит также является эффективным средством восстановления, которое может увеличить нагрузку и способность к сдвигу, а также повысить прочность стойки на изгиб.
Хотя эта технология ремонта колонн является эффективным средством защиты и укрепления колонн, она является дорогостоящей и трудоемкой с точки зрения осевой нагрузки, прочности на изгиб и тяги. Кроме того, улучшение тягучести является незначительным, так как материал защитного слоя обычно хрупок и не всегда эффективно связан со старением бетона. Кроме того, она изменит площадь поперечного сечения колонны, что изменит ее качество и жесткость.
03, углеродно - волокнистых композиционных материалов ремонт приложений
в тех случаях, когда существующие колонны не имеют достаточной нагрузки, строительные компании все чаще используют такие композиционные материалы, как углеродные волокна / эпоксидные смолы и стекловолокны, для обеспечения внешних ограничений в отношении поврежденных и уязвимых бетонных стержней. Эти технологии обладают дополнительными преимуществами для предотвращения дальнейшей деградации коррозионной арматуры.
ремонт композиционных материалов на основе углеродных волокон может также увеличить горизонтальную нагрузку и обеспечить бетонные конструкции стойкими к сдвигу арматуры.
3.1. Зачем использовать углеродные волокна для ремонта и укрепления конструкций
полимеры, повышающие содержание углеродных волокон (CFRP), на протяжении десятилетий являются основным материалом для аэрокосмической промышленности и успешно применяются во многих других отраслях промышленности. по сравнению с любым другим типичным строительным материалом углеродные волокна усиливают пластмассу (CFRP) с более высокими, более легкими и более устойчивыми к усталости свойствами.
CFRP сочетает высокое отношение прочности к весу, исключительную жесткость, тягучесть, устойчивость к высокой температуре, минимальный дополнительный вес и отличную антикоррозионную стойкость. Они могут также использоваться для восстановления и предотвращения трещин, вытягивания прямой балки, модернизации опор моста, укрепления стен и мостовых блоков, повышения сейсмостойкости, укрепления существующих конструкций, повышения поперечной несущей способности и повышения прочности на сжатие.
3.2. отличное свойство композиционного материала с углеродным волокном
Основные преимущества композиционных материалов с углеродными волокнами для ремонта и укрепления строительных конструкций заключаются в следующем:
отношение веса к высокой прочности
лёгкая коррозионная стойкость
кислотостойкость
экономить на установке вспомогательных колонн
удобный монтаж
снижение стоимости перевозки и монтажа
предотвращать продольный изгиб
увеличение несущей способности колонны
повысить прочность на изгиб восстановленных деталей
04, как использовать углеродно - волокнистые композиционные материалы для восстановления бетонных колонн
когда поврежденная или сейсмическая дефектная колонна нуждается в ремонте, использование волокна для укрепления полимеров (например, композиционных материалов из углеродных волокон) для укрепления существующих колонн может восстановить структурную целостность в соответствии с правилами DOT.
ремонт стойки идеально подходит для композиционного материала из углеродных волокон, потому что этот материал имеет легкий вес и высокую прочность. Свойства композиционного материала FRP снижают общую толщину ремонта и снижают любой дополнительный вес до минимума. ручная система будет полностью соответствовать любым размерам и форме, чтобы предотвратить дальнейшую коррозию арматуры и покрыть любой внешний металл.
общий процесс восстановления бетонных колонн из композиционных материалов с углеродистым волокном является следующим:
обработка поверхности. при восстановлении поврежденного бетона важно сначала подготовить поверхность, очистить столбы и фундамент от любых рыхлых материалов, и обеспечить правильное прилегание реконструированного материала.
Заменить отсутствующий бетон. в современной системе FRP перед восстановлением углеродных волокон обычно используется полимерный цемент для замены отсутствующего бетона. Перед монтажом бетон обрабатывается фильтрационным грунтом, чтобы улучшить свойства материала. грунтовка повышает адгезию композиционного материала из углеродных волокон и усиливает бетон как таковой.
композиционный горючий из углеродных волокон обмотан на стойку. композиционный материал, покрытый углеродными волокнами, пересекается с композиционным материалом, впоследствии обмотанным, чтобы увеличить прочность сцепления. после нанесения на бетонную колонну требуемого количества композиционных материалов из углеродных волокон, отвержденный материал и покрытие от ультрафиолетового излучения.
система крепления углеродных волокон вместе с соответствующим раствором или полимерным цементом обеспечивает беспрецедентный уровень прочности, эластичности и продолжительности жизни новых протезов. в зависимости от окружающей среды углеродные волокна могут использоваться более 50 лет без дополнительного обслуживания.