Hệ thống hỗ trợ tổng hợp FRP trong kỹ thuật cầu

Cấu trúc cầu ở mặt căng với phương pháp củng cố chất nhựa epoxy kết hợp với CFRP, có cấu trúc đơn giản, giá rẻ để tăng cường (sự tăng cường thép có thể tiết kiệm được 25%), không làm giảm sự giải phóng dưới vật liệu củng cố cầu

Thuộc tính Hợp nhất FRP

Chất FRP được tổng hợp với sức mạnh cao và độ đàn hồi cao (đã được gọi là FRP) là một vật liệu tổng hợp vật chất gồm hai hay nhiều vật liệu thành phần, chẳng hạn như vật liệu cơ bản và sự củng cố, trên quy mô vĩ mô.

Tùy thuộc vào vật liệu tổng hợp có thể được chia thành các vật liệu phức hợp cacbon (CFRP), sợi thủy tinh (GFRP) và vật liệu tổng hợp (AFRP) có thể được phân chia từ bảng 1, các tính chất vật liệu vật liệu và cơ học của sợi cacbon tổng hợp là vượt trội hơn hai vật liệu khác, do đó, các thiết bị kỹ thuật quốc tế từ cuối năm 1980 sẽ bắt đầu thay thế các vật liệu thép gia cố định, để nghiên cứu, và sẽ có máy tính của nó như một vật liệu đang kéo dài, các vật liệu xây dựng tường thành, các vật liệu hiện có, các vật liệu đã được củng cố v.v...

Properties of FRP composites

Dưới đây là một số đặc tính độc đáo khác với thép.

(1) CFRP có sức bền gấp mười lần so với thép và 1 - 2 lần kích thước của thép tương đương.

(2) CNRP có hiệu suất ẩm thấp và tần số rung động cao. Nó có thể tránh được sự cộng hưởng từ sớm, và sự kháng cự nội bộ rất lớn. Một khi cú sốc đã được kích thích, sự suy giảm nhanh chóng.

(3) CFRP có khả năng chịu đựng tốt, kháng dầu, kháng axit và kháng viêm, và có khả năng tương thích tốt với sinh vật. Ngoài các tác nhân oxy hóa mạnh, chúng thường không được dùng như axit hydrocloric tập trung, 30 acid sulfuric và alkali.

(4) chất CFCP mềm, và nhựa có thể chảy. Hình dạng của sản phẩm hầu như không giới hạn, và cũng có thể được tô màu một cách tùy tiện, để đạt được một cấu trúc thống nhất cao và thẩm mỹ vật chất.

( 5) Tài liệu CFCP thuận tiện cho việc xây dựng. Trong việc tăng cường cấu trúc, CFRP rất dễ hình thành và có thể được dán trên bề mặt cong hoặc bề mặt cấu trúc không đều. Xét về tính trực tiếp của nó, các nhà thiết kế có thể sửa nó để tạo ra nó. Sức mạnh thiết kế mong muốn được đạt được theo một hướng cụ thể.

Ứng dụng sợi cacbon tổng hợp (CFCP) trong cấu trúc cầu

Việc áp dụng CFRP để xây cầu bắt đầu vào cuối những năm 1970 và đầu thập niên 80. Hoa Kỳ, Bun - ga - ri, Israel, Nhật Bản và Trung Quốc đã được sử dụng. Những đặc tính tuyệt vời của sợi cacbon tổng hợp tạo một triển vọng rộng lớn cho việc ứng dụng sợi cacbon tổng hợp trong những cây cầu rộng lớn.

Nhật Bản là quốc gia đầu tiên sử dụng sợi CFCP trong cầu bê tông như những sợi gân tiền căng của cây cầu. Vào năm 1988, chuỗi CFRP lần đầu tiên được sử dụng làm gân trước khi căng thẳng trên cầu cao tốc bê tông được thiết kế trước tiên ở hạt Ishikawa, tỉnh No.249 quốc lộ của Nhật Bản. Khu vực bị vỡ của chuỗi CFR P được sử dụng cho cây cầu là 76 m. Trọng lượng là 1,8 kg / km, và tính đàn hồi là 1.32 * 10 - 1.47 * 10 M Pa.

FRP composite strengthening system in bridge engineering1.jpg

Ứng dụng sợi cacbon tổng hợp CFRP trong việc củng cố cấu trúc cầu

Để khôi phục và làm tăng khả năng vận chuyển của cây cầu. Cấu trúc cầu ở mặt căng với phương pháp củng cố các vật liệu chứa nhựa epoxy kết hợp với CFRP, có xây dựng đơn giản, tốn kém sức tăng cường (sự củng cố bằng thép có thể tiết kiệm được 25%), không làm giảm khả năng giải phóng dưới các vật liệu củng cố cầu và mang lại lợi ích của việc tải không tăng quá nhiều, và việc xây dựng tăng sức mạnh không thể ảnh hưởng hoặc ảnh hưởng đến việc sử dụng ít cấu trúc hơn, đồng thời có thể vượt qua bằng cách gắn thép. Sự giới hạn của phương tiện vận chuyển và sự ăn mòn của tấm thép gây ra những khuyết điểm của lớp kết nối giữa tấm thép và các chùm bê tông.