Tăng cường cấu trúc với vật liệu gia cố bên ngoài - sợi cacbon

Sợi carbon là một chất lỏng có độ bền cao, có nhiều đường mô-men xoắn, vật liệu co giãn tuyến tính. Nó được áp dụng dưới hình thức tấm trải giường và đĩa. Các sợi carbon được gọi là chất gia cố bên ngoài vì vật liệu được gắn vào cấu trúc bằng keo epoxy.

Thứ nhất, các đặc tính của vật liệu này đã dẫn đến việc sử dụng sợi cacbon để củng cố cấu trúc bê tông. Bởi vì sự kéo dài cuối cùng của vật liệu này lớn hơn rất nhiều so với sự kéo dài của bê tông, trong hầu hết các trường hợp, lực lượng sợi cacbon ít hơn rất nhiều so với lực cuối cùng. Và những tổn thương của sợi cacbon được gia cố thường xảy ra dọc theo lớp tiếp xúc giữa bên ngoài và bên ngoài.

Việc lắp đặt nhanh và dễ dàng các thành phần sợi cacbon bên ngoài được tăng cường là lợi thế chính của phương pháp không giống nhau. Ngoài ra, sự củng cố bên ngoài không làm biến dạng vẻ thẩm mỹ của cấu trúc, và quá trình củng cố thì dễ hơn nhiều so với các kỹ thuật truyền thống.

Phương pháp này là hợp lý nhất khi cần thiết để củng cố những cấu trúc độc đáo hoặc đắt tiền (chẳng hạn như những công trình kiến trúc, phương tiện vận chuyển và hệ thống thủy lực). Những cấu trúc này rất khó để tái tạo theo những cách khác. Hiện nay, công nghệ này là cách thực tế nhất để cải thiện hiệu suất của bất kỳ yếu tố nào trong một tòa nhà hoặc cấu trúc.

Phạm vi của việc tăng cường sợi cacbon

1 Tăng cường cấu trúc bê tông

Thông thường, các cấu trúc bê tông được gia cố bị hư hại do sự ăn mòn, quá tải các yếu tố cá nhân, thiết kế và lỗi xây dựng, và việc sử dụng các cơ sở vật chất một cách không đúng đắn. Những thành phần rất đắt tiền hoặc thậm chí không thể thay thế cần được đặc biệt chú ý. Trước hết, điều này áp dụng cho những cây cầu, những tòa nhà thủy lực và những công trình kiến trúc. Trong trường hợp này, sự củng cố bên ngoài là rất cần thiết. Không phải lúc nào cũng có thể sử dụng sợi cacbon để củng cố cấu trúc thông thường.

2 Tăng cường cấu trúc kim loại

Cấu trúc thép trải dài được củng cố một cách cân đối xung quanh trung tâm trọng lực của phần. Trong trường hợp này, sử dụng sợi cacbon với độ bền cao nhất có thể và mô-đun của độ dẻo dai, giá trị của nó gần với độ dẻo của vật liệu được gia cố.

3 Cấu trúc đá

Tăng cường lực lượng bên ngoài làm từ các vật liệu sợi cacbon hiệu quả hơn nhiều so với phương pháp truyền thống dùng kẹp thép để củng cố trụ đá, tháp và tường. Suy cho cùng, chỉ có thể đảm bảo rằng cần phải có sự hoạt động chung của cái lồng thép và cột thép bằng cách làm nóng cái lồng và dùng một giải pháp mở rộng để thực hiện những nỗ lực ban đầu trong lồng. Và quá trình này rất khó khăn, không công nghệ và không hiện đại. Các lỗ làm từ sợi cacbon chỉ được bao gồm trong công việc của các nguyên tố gia cố khi được lắp vào lớp keo.

Phần tử gia cố bên ngoài làm từ sợi cacbon có thể điều chỉnh lực trong cấu trúc đá ở một phạm vi rộng trong khi giảm thiểu tổn thương về độ chính xác của nó. Điều này hoàn toàn đúng đối với cấu trúc của tòa nhà đang được xây lại và sửa chữa.

4 củng cố cấu trúc gỗ.

Cấu trúc gỗ có hiệu quả ở những vùng có áp suất rất lớn và có thể tách ra dọc theo các hạt. Chúng ta cũng nên gắn nó trên gỗ dán linh hoạt trong khu vực mà lực kéo cắt được dùng.

Những yếu tố củng cố bên ngoài này thường được dán lên bề mặt hoặc trong một vết cắt đã được chuẩn bị sẵn. Tốt nhất là làm cho đường cắt thẳng đứng giảm thiểu sự toàn vẹn của phần.

Khi cần phải bảo tồn hình dạng ban đầu của cây đà và làm cho vật củng cố không thấy được, lựa chọn thứ hai là đáng chuộng. Khả năng nhìn thấy cũng như sự đơn giản kỹ thuật và tốc độ lắp đặt cao được quy cho lợi thế chính của việc củng cố cấu trúc gỗ làm từ sợi cacbon.