Quais são as vantagens do tecido de fibra de carbono para fortalecer a estrutura?

1. Dobrando e fortalecendo o desempenho

A colagem de fibra de carbono na zona de tensão da estrutura de concreto pode efetivamente melhorar sua capacidade de carga e inibir a propagação de fissuras. As características de ruptura das estruturas de concreto armado com fibra de carbono são bastante diferentes daquelas das estruturas de concreto comuns e das estruturas de concreto reforçadas com aço colado, e os métodos de cálculo de sua capacidade de carga também são diferentes. A pesquisa de acadêmicos nacionais e estrangeiros concentra-se principalmente no desempenho de flexão, forma de falha, cálculo da capacidade de suporte, parâmetros de influência de vigas de concreto armado com fibra de carbono e a deformação transversal e desenvolvimento de fissuras das vigas de concreto armado com fibra de carbono. Nos últimos anos, muitos estudiosos realizaram pesquisas experimentais e análises teóricas sobre o desempenho mecânico de vigas reforçadas com fibra de carbono sob carga, tentando estabelecer métodos de cálculo para a capacidade de suporte à flexão, deformação de histerese e fórmulas de cálculo de deflexão no meio do vão considerando as forças secundárias.

2. Desempenho do reforço de cisalhamento

Colar fibra de carbono na lateral da viga de concreto na área de cisalhamento pode melhorar efetivamente sua resistência ao cisalhamento. Os métodos de reforço de cisalhamento comumente usados ​​em engenharia incluem colagem lateral, colagem em forma de U e colagem de envolvimento, entre os quais o efeito de colagem de envolvimento é usado. Os principais parâmetros que afetam o desempenho do reforço de fibra de carbono ao cisalhamento incluem a taxa de aro da viga, a resistência do concreto, a taxa de reforço da fibra de carbono, a razão do vão de cisalhamento da viga, o método de ligação da fibra de carbono e o desempenho de ancoragem, a fibra de carbono e as propriedades do próprio adesivo. Atualmente, a pesquisa sobre armadura de cisalhamento no país e no exterior inclui principalmente o cálculo do mecanismo de falha e da capacidade de suporte. O modelo teórico de cálculo da capacidade de carga é geralmente baseado no modelo teórico de treliça de vigas de concreto armado, adicionando capacidade de carga de cisalhamento de fibra de carbono Itens de contribuição.

3. Desempenho de reforço sísmico

Envolvendo a fibra de carbono para confinar o concreto na área da dobradiça de plástico para aumentar a deformação compressiva final do concreto, a ductilidade do membro pode ser melhorada, o que é benéfico para o reforço sísmico da estrutura. Atualmente, muitos estudiosos no país e no exterior têm realizado pesquisas experimentais, análises teóricas e pesquisas de aplicação de engenharia sobre o desempenho sísmico da terceirização de colunas de concreto armado com fibra de carbono, juntas viga-coluna e até mesmo pórticos, e propuseram modelos de cálculo correspondentes para a tensão. relação de deformação do concreto confinado com fibra de carbono.

Quarto, desempenho de reforço anti-fadiga

A fadiga dos componentes reforçados com folha de fibra de carbono é dividida em fadiga por flexão e fadiga por cisalhamento. De acordo com a forma de carga, ela pode ser dividida em problemas de fadiga sob carga de amplitude constante e carga de amplitude variável. A resistência à fadiga dos componentes reforçados com folha de fibra de carbono não está apenas relacionada à resistência à fadiga da estrutura de concreto original, mas também relacionada à capacidade de fratura por fadiga da parte reforçada com fibra de carbono e a resistência à fadiga da folha de fibra de carbono e interface de concreto. A teoria da fadiga à flexão do concreto pode ser usada para avaliar a resistência à fadiga da estrutura de concreto original. A resistência à fadiga da folha de fibra de carbono em si pode ser resolvida por experimentos de mecânica de materiais, mas o acúmulo de pesquisas sobre a resistência à fadiga da interface entre a folha de fibra de carbono e o concreto Muito poucos, existem apenas alguns resultados de testes, esses estudos mostram que sob repetidas , cargas móveis, a capacidade de ligação da interface apresenta uma tendência decrescente.

5. Desempenho de reforço de durabilidade

Uma série de estudos experimentais foram realizados sobre a durabilidade de componentes de concreto armado com fibra de carbono no país e no exterior. Os parâmetros de pesquisa incluem tipos de componentes (vigas, colunas), tipos de fibra de carbono (AFRP, CFRP, GFRP), métodos de ligação (circular, axial), tipo de ambiente (temperatura ambiente, seco e úmido, congelamento-descongelamento), tipo de resina, etc. . Estudos têm mostrado que CFRP tem melhor desempenho do que GFRP em ambientes hostis. Sob a ação de condições secas e úmidas, a resistência e a ductilidade das amostras restritas por CFRP não são reduzidas e a rigidez é melhorada, enquanto a resistência e a ductilidade das amostras restritas por GFRP são reduzidas e a rigidez não é afetada. ; Sob a ação do ciclo de congelamento-descongelamento, a resistência e a ductilidade das amostras restritas de CFRP e GFRP são significativamente reduzidas e a rigidez não é afetada. Comparado com os espécimes sob a ação da temperatura ambiente e dos ciclos seco-úmido, o modo de dano dos espécimes submetidos à ação de congelamento-descongelamento é o sexo mais catastrófico. Após a corrosão da água do mar, a capacidade de suporte de vigas e colunas de concreto armado comum e vigas e colunas de concreto reforçado CFRP é reduzida, mas a rigidez das vigas de concreto armado CFRP dificilmente é afetada de alguma forma.