Мост из железобетона с балками из углепластика
Модернизация мостов
Углепластик и арматурный стержень несут нагрузку вместе, уменьшая напряжение арматурного стержня, так что конструкция достигает эффекта усиления и армирования. Считается, что армирование углеродным волокном станет неизбежной тенденцией армирования мостов в будущем.
Принцип конструкции из армированного бетона из углепластика: когда специальная смола используется для присоединения углеродного волокна к растягиваемой поверхности бетонной конструкции,
углеродное волокно и исходная конструкция образуют новое целое напряжения. Углепластик и арматурный стержень несут нагрузку вместе, уменьшая напряжение арматурного стержня,
так что конструкция достигает эффекта усиления и армирования.
Основные особенности технологии армирования склеиванием углеродного волокна:
Вес конструкции и размер сечения почти не увеличиваются.
Не изменяет высоту просвета под мостом;
Простота в изготовлении;
Практически не повреждает исходную конструкцию.
Обладает хорошей коррозионной стойкостью, долговечностью и усталостной прочностью.
Превосходные механические свойства, может эффективно использоваться для различных видов армирования конструкций, включая изгиб, сдвиг, сжатие, усталость, сейсмику, ветровую стойкость,
контроль трещин и расширение прогиба, повышает пластичность конструкции, согласно анализу силы может быть многослойным связывающим армированием, ее направление также может быть гибким захватом.
Кроме того, текстура углеродного волокна мягкая, не может изменить форму конструкции при условии укрепления различных бетонных конструкций, после укрепления можно покрыть бетонным раствором,
или рисунок требует покраски различными пигментами, ремонта и армирования без оставления следов.
Методы укрепления и усиления листами CFRP:
Изгибная арматура, лист углеродного волокна прикреплен к растягивающей стороне;
Армирование сдвига может быть выполнено путем вертикального склеивания с обеих сторон балки или путем формирования U-образной кольцевой обертки на дне, что эквивалентно увеличению хомутов сдвига.
Устойчивость к трещинам усиливается и склеивается вдоль вертикального направления трещин.
Элемент сжатия сердечника колонны усиливается, а центральное кольцо колонны склеивается.
Стенка сдвига усиливается, и листы углеродного волокна наклеиваются вдоль стен сдвига с одной или обеих сторон вдоль арматуры сдвига.
Эффект армирования углеродным волокном замечательный, но при реальных работах по армированию моста следует обратить внимание на следующие проблемы.
Окружающая среда и условия строительства углеродного волокна сильно отличаются от лабораторных, а строительные характеристики самого материала влияют на качество строительства,
поэтому расчетная прочность на разрыв углеродного волокна должна быть значительно снижена по сравнению с лабораторными данными. Технологический уровень строительной бригады также является фактором,
влияющим на механические свойства композитных материалов, но это еще не количественная оценка. В настоящее время научно и обоснованно определять факторы, влияющие на расчетную прочность углеродного волокна,
методом парциального коэффициента, но конкретные значения этих факторов должны быть определены в соответствии с большим количеством экспериментальных данных и научно-теоретического анализа.
Заключение
Благодаря постоянному изучению материалов из углеродного волокна и постоянному совершенствованию методов армирования углеродным волокном считается, что армирование углеродным волокном станет неизбежной тенденцией армирования мостов в будущем.