Giới thiệu

Như một loại vật liệu mới, bọc FRP đã được sử dụng rộng rãi để sửa chữa và củng cố các cấu trúc bê tông trong những năm gần đây bởi vì tỷ lệ sức mạnh cân nặng cao của nó, sự kháng viêm và việc xây dựng dễ dàng. Phương pháp củng cố phổ biến là dùng các cột bê tông xây dựng dán dán CFRP trên bề mặt căng của xà bê tông, hoặc bọc các cột bê tông để củng cố cấu trúc. Tuy nhiên, việc chống cháy của băng CFCP củng cố cấu trúc bê tông rất thấp. Nhiệt độ xung quanh của các cấu trúc bê tông được củng cố và sửa chữa bằng băng CFRP không nên cao hơn 60 C trong một thời gian dài. Một mặt, hầu hết các chất dính được dùng để dán sợi cacbon là epoxy. Khi nhiệt độ vượt quá nhiệt độ của thủy tinh (Tg), chất dính phân hủy hoặc mềm, do đó làm mất lực kéo giữa các sợi và các sợi tơ không bị co lại. Mặt khác, dưới điều kiện aerobic, khi nhiệt độ lên đến hơn 400 C, băng CFRP sẽ được điều hòa rõ ràng, và đốt cháy sẽ giải phóng khói độc hại. Người ta phát hiện ra rằng cấu trúc CFCP được gia cố mà không có biện pháp phòng cháy nào có thể đáp ứng yêu cầu chống cháy. Vì thế, việc dùng biện pháp bảo vệ tốt để tăng cường khả năng chống cháy của vỏ bọc CFRP có một vai trò rất quan trọng. Các nhà nghiên cứu ở nhà và nước ngoài đã làm nhiều thí nghiệm nghiên cứu và phân tích lý thuyết về các biện pháp phòng cháy và cải thiện hoạt động chống cháy của các thành viên bê tông, và đạt được kết quả tốt trong việc nghiên cứu. Dựa trên sự phân tích các ấn phẩm nghiên cứu hiện có tại nhà và ở nước ngoài, dùng kiến trúc bê tông để củng cố cấu trúc bê tông như là đối tượng nghiên cứu, giấy này chủ yếu giải thích sự so sánh vật liệu chống cháy được dùng trong CFR wrap đã củng cố cấu trúc bê tông, tóm tắt một cách có hệ thống các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng chống lửa của nó, và chỉ ra một số vấn đề cần được nghiên cứu.

So sánh vật liệu chống cháy hiện có

Bởi vì băng CFRP không có đủ thuốc chống cháy, và băng CFRP chủ yếu được dùng để tăng cường và sửa chữa, nó không được sử dụng như vật liệu chống cháy, do đó, mã lệnh đòi hỏi sau khi củng cố cấu trúc bê tông bằng bọc CFRP, bề mặt của các cấu trúc được tăng cường và sửa chữa phải được bảo vệ. Các vật liệu chống cháy và phương pháp điều trị của họ nên được sử dụng để đạt điểm cao cần thiết của các tòa nhà sau khi tăng cường. Khi các cấu trúc được gia cố trong những môi trường đặc biệt khác, các vật liệu bảo vệ hữu hiệu nên được chọn tùy theo hoàn cảnh cụ thể. Hiện nay, vật liệu chống cháy chính được dùng trong bọc bê tông CFCP là: phủ chống cháy dày, phủ siêu mỏng, chống cháy và hồ xi măng thông thường.

(1) Những lớp phủ chống cháy dày: cơ chế của lớp vỏ chống cháy dày là ngăn chặn và tiêu thụ nhiệt trên bề mặt của thân nhiệt bằng cách sử dụng nhiệt độ cách nhiệt tốt của vật liệu phát quang hiệu quả cao trong lớp áo khoác và nhiệt độ của các chất phụ có sẵn, để giảm nhiệt độ quan trọng của nhiệt độ phụ. Lớp vỏ chống cháy dày không chỉ có lợi thế rõ ràng trong việc chống lửa, mà còn có đặc điểm của việc đi lại bằng nước, chi phí thấp và sức đề kháng thời tiết tốt. Một chùm tia bảo vệ chống cháy dày 40mm được bao phủ bởi thuốc chống cháy được dùng để thử nghiệm chống cháy. Nhiệt độ bề mặt của CFRP là khoảng 2 giờ sau 2 giờ chữa cháy, và giới hạn chống cháy của mẫu vật là 125 phút, vượt quá giới hạn phòng chống lửa của lớp 1 yêu cầu bởi bộ luật bảo vệ ngọn lửa trong thiết kế kiến trúc (GB 16-87) cho 2.0 H. Điều này cho thấy phương pháp phòng cháy tốt hơn. Lớp phủ dày có khuynh hướng co lại và nứt ra do độ dày của lớp phủ, do đó độ dày của mỗi lớp áo không quá 10mm, và các lớp áo choàng cần phải được sửa bằng lưới và bu lông mở rộng.

(2) lớp phủ chống cháy cực mỏng: một số lượng lớn khí không nhiệt được giải phóng bởi sự phân hủy nhiệt độ dưới nhiệt độ cao của lửa, điều này làm giảm sự tập trung của khí đốt và oxy trong không khí, và làm chậm lại hoặc giảm lượng đốt cháy. Thêm vào đó, khi lớp vỏ được phóng ra, nó sẽ giãn nở và bọt, tạo thành lớp bọt xốp mỏng manh, có thể ngăn chặn việc truyền nhiệt vào lớp dưới lớp. Những chùm được gia cố với những lớp phủ chống cháy cực mỏng để bảo vệ ngọn lửa đã được thực nghiệm tìm thấy để có vết nứt rộng hơn trong lớp phủ ở đầu, và sau đó với sự tăng độ dày bọt, các vết nứt rộng hơn giữa các lớp phủ được lấp đầy chậm. Nói một cách so sánh, khả năng chống lửa của lớp vỏ chống lửa siêu mỏng kém hơn so với lớp vỏ chống cháy dày. Để nâng cao độ dính giữa lớp phủ và bọc CFRP, bên cạnh lớp lưới điện giữa lớp phủ và lớp băng CFRP, một lượng nhỏ cát thạch anh nên được phun bên ngoài.

(3) Bảng chống lửa: nói chung, nó được làm từ vật liệu vô cơ như vật liệu cơ bản, và thêm vào nhiều vật liệu thay đổi sau một quá trình nhất định. Loại hội đồng này có thể duy trì một sức mạnh nhất định trong lửa, và có sự ổn định không gian tốt và hiệu suất cách nhiệt tốt. Bảng độ dày 40 mm được dùng làm lớp chống lửa bảo vệ dưới đường cong nóng tiêu chuẩn IS0834 trong 12 phút, và cuối cùng là 143 phút.6 mm.Theo quy định của phương pháp thử nghiệm chống cháy cho thành phần xây dựng, tiêu chuẩn để xác định giới hạn của việc chống lửa của các mẫu vật là các mẫu vật bị sụp đổ hoặc sự lệch hướng tối đa của các mẫu vật vượt quá L/20 trong suốt cuộc thử nghiệm, trong đó L là dải lửa của các mẫu vật, đơn vị mm. Khoảng cách thực sự là 4m, và giới hạn độ lệch tối đa là 200mm.Do đó, ban bảo vệ chữa cháy vẫn có thể đạt hiệu ứng phòng cháy tốt hơn.

(4) cối xay xi măng: sơn hoặc sơn bằng tay, hồ xi măng sẽ được bôi lên bề mặt của các thành phần tăng cường. Pháo chống cháy không phải là vật liệu chống cháy. Nó được cho rằng xi măng bình thường cũng có thể được sử dụng như là một biện pháp chống lửa để tăng cường xà bê tông dưới điều kiện ít chống lửa. Để tránh bị quấn quá sớm, lưới thép hình chữ nhật nên được đặt giữa hồ xi măng và băng CFRP, và các vít mở rộng nên được đặt ở trên cùng của các chùm ở cả hai bên để củng cố dây thép.

Các yếu tố chính ảnh hưởng đến khả năng chống lửa

Theo các tài liệu hiện có, các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng chống cháy của vỏ bọc bê tông bê tông được tăng cường: độ dày của vỏ bê tông, tỷ lệ tải bê tông, kết hợp CFRP, độ dày, tỉ lệ phóng xạ, hiệu suất nhiệt của vật liệu chống cháy.