Các cấu trúc bê tông được tô điểm được chia thành hai trường hợp, các cấu trúc được tô điểm nhẹ và cấu trúc được tô điểm rất nhiều. Trong quá trình củng cố cấu trúc, người ta áp dụng những phương pháp củng cố khác nhau cho hai trường hợp bị ăn mòn. Cấu trúc bị bẻ cong nhẹ ám chỉ sự kết dính của các thanh thép bên trong cấu trúc bê tông, nhưng lớp bê tông bên ngoài của thành phần bê tông chưa xuất hiện dọc theo các vết nứt được củng cố, và khả năng mang của thành phần vẫn chưa giảm đáng kể. Cấu trúc bị bào mòn nghiêm trọng có nghĩa là các sợi gân bị nứt dọc theo các gân do các thanh thép mở rộng, và một số bê tông đã bị lột bỏ. Các thành phần không thể đáp ứng các yêu cầu cơ bản của trạng thái sử dụng thông thường và tình trạng giới hạn của khả năng mang đã ghi rõ trong mã.

Công nghệ gia tăng sự kết hợp của các cấu trúc bê tông được tô điểm chặt chẽ bao gồm công nghệ gia cố thép và sợi sợi gia cố vật liệu tổng hợp (FRP) củng cố lại.Fiber đã tăng cường vật liệu tổng hợp (abbreviated as FRP) chủ yếu được gọi là Sợi carbon vải vuông (AFRP), và sợi thủy tinh (GFC. Ứng dụng nghiên cứu phổ biến nhất trong nước tôi là sợi cacbon (CFRP) tăng cường.

Cấu trúc bê tông bị hư hại sau khi được gia cố bằng sợi cacbon

Theo các ấn phẩm, sau khi vải sợi cacbon được gia cố, cuộc thử nghiệm cho thấy nó có những đặc điểm sau đây.

Khi tăng cường CFRP quá lớn.( Thí dụ, một chùm với năm lớp vải sợi cacbon) và neo đáng tin cậy. Nó có thể gây ra tổn thương cực lớn, đó là, trước khi thanh thép căng ra và sợi cacbon bị hỏng. Viên bê tông trong khu vực nén đã bị nghiền nát. Với những tính chất rõ ràng của thất bại. Khi loại thất bại này xảy ra, sự căng thẳng của CFRP chỉ đạt đến khoảng 1% sức mạnh tối thượng của nó, sức mạnh của nó không phải là hoàn toàn bị sử dụng, và sự brittle vào thời điểm thất bại là điều đáng kể. Nên tránh. Chúng ta có thể kiểm soát bằng cách tính toán lượng vải sợi cacbon, tức là, hạn chế lượng chất gia cố CFRP.

Một khía cạnh khác của sự thất bại brittle mà chúng ta nên tránh là lớp bê tông bảo vệ trải qua sự thất bại căng thẳng do căng thẳng kéo tạo ra bởi chất dính trên bề mặt bê tông. Các hành động kết hợp với căng thẳng bình thường gây ra các vết nứt ngang, được tạo ra và mở rộng với các vết nứt ngang. Làm lớp bảo vệ bê tông bị lột ra. Vì sức mạnh liên kết giữa vải cacbon và chất dính kết cấu, và giữa cấu trúc dính và bê tông, độ bền của bê tông (hoặc bê tông nông trên bề mặt) lớn hơn nền bê tông (hoặc bề mặt cạn bê tông) dưới điều kiện bảo đảm chất lượng của chất lượng dán.Do đó, phần lớn thất bại bóc vỏ xảy ra trong khu vực của lớp bê tông bảo vệ bê tông. Chúng ta có thể kiểm soát những vết nứt này thông qua các biện pháp cấu trúc và lượng vải cacbon. Chẳng hạn, thêm một hạt đậu; làm tăng độ dài của nhóm người neo; kiểm soát chặt chẽ chất lượng công trình xây dựng; nghiêm ngặt thực hiện việc điều trị bề mặt của các thành phần. Ngoài ra, các ấn phẩm cho biết chiều dài của vật liệu kết nối giữa vải cacbon (CFRP) và lớp nền bê tông cũng có thể gây ra sự thất bại đáng kể giữa vật liệu vải và bề mặt bê tông.

Cả hai hình thức lột da trên đều có tính khả nghi đáng kể và nên tránh áp dụng.

Nguyên tắc thiết kế vải sợi cacbon được củng cố cho cấu trúc bị bào mòn nặng

Các ý tưởng cơ bản về thiết kế sợi cacbon được củng cố:

1) Đối với các thành phần có ngoại hình tốt, ít bị ăn mòn bằng thép, và lớp bảo vệ bê tông vẫn chưa bị nứt, tức là cấu trúc bê tông được tô lại một chút. Khi tính toán khả năng mang, người ta có thể nghĩ rằng sức mạnh của thanh thép và bê tông và sức mạnh của sợi dây liên kết giữa chúng không hề suy giảm. Vì vậy, đối với các thành phần như vậy, nếu sử dụng sợi cacbon tăng cường, chỉ có sự ngăn ngừa chống thối mới có thể được sử dụng để cải thiện khả năng chống ăn mòn của các thành phần trong môi trường khắc nghiệt. Loại gia cố này là sự tăng cường cấu trúc, và không cần thiết phải tính toán lượng vải cacbon cần thiết.

2) Đối với các cấu trúc bê tông được tô điểm cứng cáp nơi lớp bê tông đã bị phá vỡ, sự kết dính của thanh thép sẽ làm giảm diện tích cắt chéo của thanh thép và sức mạnh của thanh thép sẽ giảm đi, và độ bền của các liên kết giữa thanh thép và bê tông sẽ giảm đi. Khi thực hiện việc gia cố sợi cacbon, cần phải tính toán số vải sợi cacbon dài theo mức độ khác nhau của vỏ não để cải thiện khả năng chống cong. Tính toán số lượng vải sợi cacbon xuyên qua để cải thiện khả năng kéo cắt. Ở đây, nó cần được chỉ ra rằng cấu trúc củng cố là phục hồi và cải thiện sức mạnh của toàn bộ thành phần, chứ không phải để bù đắp cho sự mất đi thép.

Thiết kế tăng cường cho khả năng kéo cắt các thành phần bị bào mòn

Các cuộc nghiên cứu đã chứng minh rằng cơ chế của vải sợi cacbon trong việc cải thiện khả năng kéo cắt lông tương tự như của bàn đạp. Việc dùng vải sợi cacbon để chống kéo cắt lông được cải thiện liên quan đến những yếu tố sau đây. Loại đầu tiên là hiệu suất và điều kiện ban đầu của chùm tăng cường chính nó: bao gồm điều kiện nạp, điều kiện hỗ trợ, tỷ lệ độ cao chùm tia, tỷ lệ kéo, độ bền bê tông, tỷ lệ tăng cường, tỷ lệ chuyển động, vân vân. Loại thứ hai là hiệu suất của các vật liệu củng cố (bao gồm vải sợi cacbon và keo): bao gồm độ dày (số lượng nhiều lớp) của CFRP, độ đàn hồi, chiều dài neo, tỷ lệ thời gian kéo cắt lông, độ co giãn của keo, độ dày, độ dày, hạn chế độ dài v.v... Trong số những yếu tố trên, tỷ lệ tăng cường, độ dày (số lớp) của CFRP, tỉ lệ kéo cắt tiết, và độ mạnh của keo có tác động lớn hơn đến khả năng mang cao nhất và đặc tính thất bại.

Nói chung, càng nhiều lớp keo sợi cacbon. Khả năng kéo cắt của chùm được gia cố càng được cải thiện; với cùng một lượng sợi cacbon, thiết kế tăng cường với khoảng cách nhỏ và ít lớp tốt hơn là thiết kế tăng cường với khoảng cách dải rất rộng và nhiều lớp.

Có hai loại cắt xén bị hư hại cho các thành viên được gia cố bằng vải sợi cacbon. Một là sự thất bại trầm trọng của sợi cacbon được dán ở phía trục; còn mặt kia là sự kết nối giữa sợi cacbon và bê tông ở phía trục.

Tính năng tăng cường sợi carbon

Trong số những công nghệ củng cố về kỹ thuật cấu trúc bị mòn, vải sợi cacbon được gia cố có những đặc điểm sau đây so với sự củng cố bằng thép kết dính và tăng cường điện từ:

1 so sánh với công nghệ hóa điện hóa, lợi thế của việc tăng cường sợi cacbon

1) Trong sự củng cố của cấu trúc vỏ bọc, vải cacbon có thể được đặt và dán trên những phần cần thiết của cấu trúc mà không thay đổi hình dạng của cấu trúc và không ảnh hưởng đến hình dạng của cấu trúc. Đặc biệt đối với các cấu trúc bê tông được gia cố, phần đáy và hai bên của xà, đá, sườn và cột trong vùng nước tràn. Hệ thống bảo vệ cathodic rất khó cho việc thiết kế cấu trúc của đáy, bên và cấu trúc đặc biệt của thành phần. Đôi khi khó đạt được.

2) Trong phương pháp tăng cường điện hóa, hệ thống bảo vệ nên tăng trọng lượng của cấu trúc ban đầu. Các sợi cacbon được củng cố về cơ bản không làm tăng trọng tải vĩnh viễn của cấu trúc hoặc tăng rất ít. Sau khi dán sợi cacbon, trọng lượng mỗi m nhỏ hơn 1.0kg, và độ dày của lớp dán chỉ là 1mm. Sau khi tăng cường và sửa chữa, về cơ bản trọng lượng của cấu trúc hiện tại không tăng lên. Và kích cỡ.

3) Phương pháp gia cố điện tử không thể đánh giá hiệu ứng củng cố; việc gia cố sợi cacbon có thể tính toán theo phương pháp tính toán của cấu trúc bê tông, để đảm bảo hiệu ứng củng cố có thể được bảo đảm, và có thể tính toán được sự sống và sự đáng tin cậy của cấu trúc sau khi tăng cường.

So sánh với công nghệ gia cố thép, lợi thế của việc tăng cường sợi cacbon

1) Chiến dịch kết nối thép củng cố công nghệ là phức tạp. Công trình xây dựng sợi các - bon được củng cố thuận lợi, hiệu quả và có khả năng sử dụng tốt. Không cần phải có bu lông hay đinh tán trong quá trình xây dựng củng cố cấu trúc hiện tại, không có sự xáo trộn nào cả, sẽ không ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của cấu trúc hiện có, và chất lượng xây dựng là điều dễ bảo đảm.

2) Công nghệ gia cố thép không thể dùng trong môi trường đất mặn, biển và môi trường xói mòn hóa học.Do đó, nó bị hạn chế trong việc củng cố các dự án ăn mòn trong các cấu trúc ngầm, cung cấp nước và các cấu trúc thoát nước, cấu trúc thủy lực, các cấu trúc cảng, các xưởng hóa chất, vân vân. Cuộc điều tra cho thấy những cấu trúc này là những cấu trúc bị hư hại nặng nhất do sự mở rộng rỉ sét.