Цитата

Сегодняшний мир не является мирным, по всему миру происходят различные случайные или преднамеренные взрывы, масштабные авиаудары в ходе войны по наземным целям при точном нападении, но также наносятся большие повреждения зданиям, наносятся большие людские потери и материальный ущерб. Как правило, способность гражданских зданий противостоять взрывной нагрузке очень мала. Обрушение зданий и высокоскоростной выплеск строительного мусора, вызванный недостаточной противовзрывной несущей способностью конструкций, серьезно угрожают безопасности персонала в помещениях. Как улучшить противовзрывную способность существующих зданий и обеспечить безопасность жизни людей и имущества, вызвало широкую озабоченность в кругах гражданского строительства по всему миру.

Сейчас большая часть зданий представляет собой железобетонные конструкции, что остро нуждается в экономичном, эффективном и удобном способе противовзрывного армирования. С развитием технологии новых материалов были разработаны различные высокотехнологичные армированные волокнистые материалы, такие как стекловолокно (GF), углеродное волокно (CF), арамидное волокно (AF) и так далее. Из всех армирующих волокон CF в настоящее время является самым сложным и используемым в области гражданского строительства.

Полимер, армированный углеродным волокном (CFRP), обладает отличными механическими свойствами. Из-за своей высокопрочной, облегченной, весьма тонкой облицовки, широкой приспособляемостьи удобной конструкции, она показывает превосходные технические и экономические преимущества, и имеет широкую перспективу развития. И углепластик обладает характеристиками усталостной стойкости, коррозионной стойкости, сопротивления ползучести, стабильности размеров материала, удобства конструкции и других материалов не может сравниться, не только в аэрокосмической, авиационной и военной областях является незаменимым высокотехнологичных материалов. С развитием технологий, популяризацией и существенным увеличением соотношения цены и пола он широко используется в промышленности, строительстве и других гражданских областях.

1 Характеристики технологии склеивания ткани из углеродного волокна

Усиленный углеродным волокном полимер (CFRP) в последние годы широко используется в гражданском строительстве. В этом методе ткани из углеродного волокна, расположенные в одном направлении, пропитываются эпоксидной смолой и прикрепляются к поверхности структуры при комнатной температуре. Как новое целое, две ткани загружаются вместе. Это очень простой и эффективный метод армирования. Метод армирования имеет следующие характеристики:

1,1 Высокая прочность и высокая эффективность. Прочность на разрыв углепластика примерно в 10 раз больше, чем у стали, а модуль упругости равен модулю упругости стали (около 0,01); удельная прочность (т. е. Отношение прочности к плотности материала) может достигать более 2000 МПа/(г. cm-3), в то время как удельная прочность стали A3 составляет всего около 59 МПа/(г cm-3), а ее удельный модуль также выше, чем у стали.

1,2 Легкий вес и тонкая толщина. Наиболее зрелая технология также является самым большим объемом потребления. Степень около 0,1-0,2 мм, плотность зоны около 1/100 из стальной пластины; после усиливать с углепластик, качество и размер первоначальной структуры не будут увеличены и космос пользы не будет уменьшен.

1,3 хорошие стойкость и коррозионная устойчивость. Ткань из углеродного волокна может использоваться при температуре 2 000 ° C, и она не плавится или не мягкая в неокисленной среде 3 000 ° C. Тканевые материалы из углеродного волокна обладают хорошей коррозионной стойкостью в различных условиях окружающей среды и могут противостоять коррозии кислоты, щелочи, соли и атмосферной среды, часто встречающихся в зданиях. Он имеет лучшую усталостную стойкость. Таким образом, все виды проектов могут быть усилены CFRP.

1,4 Конструкция удобная. Ткань из углеродного волокна мягкая, простая в обработке, ручное управление, без крупномасштабного оборудования, без мокрой работы, высокая эффективность строительства. Если выбрано подходящее связующее, может быть достигнуто быстрое армирование.

1,5 Сфера применения широкая. Не ограничивается формой конструкции, углепластик может быть наклеен в зоне натяжения, что может улучшить несущую способность изгибных элементов и восполнить дефицит арматуры. Прилипание к обеим сторонам балки может улучшить сдвиговую способность балки. Обмотка вокруг снаружи бетонной колонны сдерживает боковую деформацию бетона, что может улучшить несущую способность и осевой коэффициент сжатия колонны. Узлы, обернутые вокруг фермы, могут укрепить суставы.

Подходит для балок, плит, колонн, мостов, тоннелей, дымоходов и других конструкций различных промышленных и гражданских зданий. Он не меняет форму конструкции и не влияет на внешний вид конструкции.

1,6 Качество строительства легко гарантировать. Идеальный воркманьшип и хорошо обученные работники могут достигнуть эффективной склеивая зоны больше чем 99%, низкие расходы на техническое обслуживание.

2 Зарубежные исследования по взрывостойкости железобетонных конструкций, усиленных листами из углеродного волокна

Халид М. Мосалам-это углепластик и компьютер и углепластик, и пример примера, и углепластик является примером для примера.

(1) Усиленная углепластик железобетонная плита увеличила несущую способность в 2 раза.

(2) При взрывной нагрузке, общая жесткость и прочность железобетонных двухсторонних плит, усиленных углепластика, значительно улучшаются. Из-за разрушения бетона частота основания неармированной плиты снижается на 85%, а после армирования-менее чем на 50%. Кроме того, максимальное смещение усиленной плиты углепластика уменьшается на 40-70% перед армированием.

(3) Под взрывной нагрузкой, армирование CFRP железобетонных плит ограничивает расширение времени и пространства уступая сухожилий, и значительно улучшает свою способность сопротивляться локальному отказу.

(4) Двухстороннее усиление является лучшим.

3. Резюме

Преимущества технологии армирования углепластика являются очевидными. Многие научно-исследовательские учреждения в стране и за рубежом провели большую исследовательскую работу, и большинство из них были применены к практическим проектам, что зафиксировано во многих документах. Однако исследования по технологии армирования углепластиком в основном ограничиваются статической нагрузкой, и нет отчета об исследованиях железобетонных элементов, усиленных углепластиком под взрывоопасной нагрузкой в Китае.

Серия экспериментальных исследований за рубежом показала, что углепластик может эффективно улучшить противовзрывную способность конструкции, а его общая несущая способность и способность противостоять локальному повреждению были значительно улучшены. Тем не менее, прочность на сдвиг углепластика очень низкая, удлинение невелико, менее 1/10 общей стали, кривая отношения напряжения и деформации почти линейная, без пластиковой платформы, в этом смысле углепластик является хрупким материалом, при проектировании и строительстве следует обратить внимание. Необходимо дополнительно изучить динамические характеристики самого материала CF, факторы, влияющие на влияние армирования из углепластика на существующие здания при взрывной нагрузке, метод проектирования, технологию строительства и другие вопросы.