1 Lý do để củng cố cấu trúc của các dự án thông thường

a) Vì sử dụng không đúng cách, không sửa chữa trong một thời gian dài, cấu trúc bị hư hại, không thể đáp ứng những đòi hỏi hiện tại hoặc không an toàn, nên việc nhận diện và củng cố sẽ được thực hiện.

b) Khi cấu trúc bị nứt và hư hại do ảnh hưởng của những biến cố thảm khốc, thì cần phải xác định và củng cố cấu trúc nguyên thủy.

c) Khi một vụ tai nạn chất lượng xảy ra do lỗi thiết kế hoặc xây dựng, thì phải xác định và củng cố cấu trúc ban đầu. Tình trạng này có thể xảy ra trong cả những dự án xây cất mới và những dự án đã được hoàn tất và được sử dụng. .

d) Khi cần bảo vệ một số tòa nhà và đài tưởng niệm quan trọng, các công trình này cần được xác định và củng cố.

e) Khi xây lại, nới rộng và thêm sàn nhà vào một tòa nhà, cần phải xác định và củng cố cấu trúc ban đầu.

f) Khi cần thay đổi lớn trong việc sắp xếp các thành phần cấu trúc trong quá trình nâng cấp một tòa nhà, ảnh hưởng đến hệ thống năng lượng ban đầu, thì cần phải xác định và củng cố cấu trúc.

g) Khi có một cái hố sâu và lớn được khai quật gần một tòa nhà đã có sẵn, và loại khai quật này sẽ gây ra sự dịch chuyển đất và do đó có những ảnh hưởng tai hại trên những tòa nhà xung quanh hầm, những tòa nhà này cần được xác định và củng cố. Đây cũng là một trong những biện pháp quan trọng để đảm bảo sự an toàn của các tòa nhà hiện có xung quanh các hầm mỏ và đảm bảo sự tiến triển trơn tru của dự án hầm mỏ và công trình mới.

2 Sự biến đổi cấu trúc thường được sử dụng và các phương pháp củng cố

a) Sự kết nối thép và công nghệ thép bọc;

b) Rebar trồng công nghệ;

c) Dây thép không rỉ mắc kẹt làm tăng cường công nghệ;

d) Công nghệ gia cố sợi carbon;

e) Một chiếc kính cứng bằng thủy tinh, công nghệ củng cố lại;

f) Công nghệ tăng cường khu vực;

g) Công nghệ củng cố căng thẳng;

H) Công nghệ tăng cường năng lượng cao;

i) Những công nghệ củng cố khác và công nghệ tổng hợp, vân vân.

Bài này chủ yếu giới thiệu công nghệ củng cố sợi cacbon.

3 Phương pháp tăng cường sợi cacbon

3.1 phương pháp làm dán thông thường bao gồm việc đóng kín miệng, dán hình chữ U, dán hai mặt, dán giấy sọc, vân vân. Tùy theo điều kiện địa điểm và yêu cầu tăng cường.

Các sợi carbon tăng cường là việc sử dụng nhựa dính để dán sợi cacbon lên bề mặt bê tông để làm cho nó hoạt động cùng với cấu trúc để củng cố cấu trúc của các thành viên bê tông.

3.2 Lợi thế của sợi cacbon được tăng cường

a) Sức mạnh độ bền cao, gấp 10 lần so với các thanh thép thứ nhì;

b) Nhẹ cân, mềm mại, dễ gắn bó, chất lượng dễ bảo đảm, và về cơ bản không tăng cân và kích thước của cấu trúc;

c) Nó có thể được sử dụng rộng rãi trong việc củng cố các thanh xà, cột, tường kéo cắt lông và các phiến đá, cũng như sự củng cố của cầu nối, đường hầm, ống khói và các kỹ thuật dân sự khác, đặc biệt thích hợp cho việc củng cố các cấu trúc cong khác nhau;

d) Độ bền tốt, sự kháng cự với axit, alkali, muối và sự ăn mòn khí quyển;

e) Sự linh động, dễ cắt, và phạm vi ứng dụng rộng rãi;

f) Nó có thể làm tăng tính dẫn truyền của cột (sự kháng sinh) từ 2 đến 4 lần. Nâng cao khả năng chống phá vỡ của xà và tấm da lên 30% lên 100%. Tăng cường sức chống kéo của xà và cột từ 30% đến 80%. Tăng khả năng chịu áp lực của cột và tường lên 20% đến 50%.

g) Khi sử dụng, chỉ cần gắn sợi cacbon lên bề mặt của bộ phận bê tông với một chất keo đặc biệt có cấu trúc dính đặc biệt là điều cần thiết. Công trình xây cất rất đơn giản (không cần thiết cho cơ chế xây cất lớn và vật liệu chuyển đổi), dễ vận hành và kinh tế.

3.3 Công nghệ xây dựng tăng cường sợi carbon

Xây dựng bề mặt xử lý bề mặt tích hợp và phủ lên bề mặt chất nhựa thông cấp độ sợi cacbon (board) vỏ bọc của chất nhựa dính hoặc chất dán sợi cacbon nhựa dẻo kết hợp với nhau.

3.4 Những ưu tiên cho việc tăng cường sợi cacbon

a) Sợi cacbon là một chất dẫn điện, và chất cacbon nên được giữ xa khỏi các thiết bị điện và nguồn điện, hoặc những biện pháp bảo vệ đáng tin cậy;

( b) Nên tránh việc uốn cong tấm vải cacbon;

c) Các nguyên liệu thô của lớp sợi cacbon hỗ trợ nhựa nên được niêm phong và cất giữ, cách xa lửa và ánh sáng mặt trời trực tiếp.

d) Cấu hình nhựa và nơi sử dụng nên được thông thoáng;

e) nhân viên xây dựng tại chỗ nên có biện pháp bảo vệ lao động tương ứng

4 Ứng dụng kỹ thuật và phân tích lợi ích

Trong một dự án, vì những đòi hỏi của người chủ, chức năng sử dụng đã được thay đổi, và phòng họp ban đầu được xây lại thành một phòng thiết bị, và cơ cấu địa phương cần được sửa đổi và củng cố.

Chủ sở hữu đưa ra 4 yêu cầu. Cần phải tránh làm tăng cấu trúc và kích thước ban đầu để ảnh hưởng đến cách dùng thông thường trong giai đoạn sau. Thời gian xây cất đòi hỏi phải ngắn. Cần phải có lý trí kinh tế. Quy trình xây dựng cần thiết để được an toàn và thân thiện với môi trường.

Dự án này được gia cố bằng sợi cacbon, và độ dày của sợi cacbon rất mỏng, và về cơ bản không thay đổi kích thước của phần cấu trúc, và cũng không ảnh hưởng đến việc sử dụng những đòi hỏi của phần đó. Nó có thể được chiếu trực tiếp trên bề mặt sợi cacbon mà không cần làm tăng độ dày của bề mặt cấu trúc. Chẳng hạn, mặc dù việc dùng thép gia cố có thể đáp ứng những đòi hỏi của thời kỳ xây cất, nhưng cũng có nhiều vấn đề về phương tiện vận chuyển, cắt, hàn, sửa chữa, sửa chữa và chống hoại bằng thép. Và cần phải tăng độ dày thạch cao nói chung, nếu không độ dày của phần được gia cố không thể đáp ứng được những đòi hỏi, sẽ ảnh hưởng đến ngoại diện. 

Sợi sợi carbon tăng cường giúp giảm chi phí băng bó và dày đặc, đồng thời tránh được nhiều vấn đề chất lượng do việc thạch cao quá dày gây ra. Chất sợi carbon là ánh sáng và không làm tăng trọng lượng cấu trúc.So với phương pháp xây dựng thép bền vững, nó tiết kiệm khoảng 20% chi phí kinh tế.So với những phương pháp xây dựng khác, tốc độ xây cất nhanh chóng, đáp ứng hạn chót của dự án.