Nguyên tắc về việc củng cố cây cầu Giấy sợi cacbon

Các kỹ thuật củng cố và phương pháp củng cố hiện có cho cơ cấu của cây cầu cũ chủ yếu là các khu vực được tăng cường, phương pháp thép bên ngoài, phương pháp phun bê tông, phương pháp hỗ trợ thêm, phương pháp tăng cường thép kết nối, công nghệ củng cố trước hoặc thay đổi hệ số phân phối xuyên ngang của cầu, vv. . Những phương pháp này có lợi thế và ưu điểm riêng, nhưng hầu hết các công trình xây dựng thì phức tạp, và có một số thiếu sót.

Các sợi cacbon được kết nối bên ngoài đã củng cố tấm nhựa (CFCP) là một công nghệ gia cố phát triển ở nước ngoài trong 20 năm qua. Nguyên tắc tương tự như sự tăng cường tấm thép, đó là dán các vật liệu căng lên mặt căng của cấu trúc để chia sẻ lực với cấu trúc và củng cố sự củng cố. Sợi carbon gia cố nhựa, cũng được gọi là Calon Fiber Recence Polymer (CFRP), là một vật liệu tổng hợp tiên tiến gồm sợi cacbon và nhựa ma trận. Trong số đó, sợi cacbon là một chất cacbon sợi với các bon chứa hơn 90% chất hóa học. Để cải thiện sự liên kết giữa sợi cacbon và ma trận, chính sợi vải phải được điều trị bề mặt để hình thành một nhóm hoạt động có thể phản ứng với ma trận.

Vì chất lỏng đơn giản của các - bon không thể tan chảy ở nhiệt độ cao (có nhiệt độ cao là 3800K), và chất này không thể hòa tan trong nhiều dung dịch khác nhau, nên không thể dùng chất đơn giản của cacbon để làm sợi cacbon. Các sợi carbon có thể được chuẩn bị bởi các bon đặc phân tử có trọng lượng cao, hoặc là các tế bào khí đốt trong thời gian có trọng lượng thấp của các-bon phân tử. Các bước sau đó là:

1) Tiền oxy hóa: nóng trong không khí và duy trì nhiệt độ 200 ° 300 ° C trong vòng 10 đến hàng trăm phút. Mục đích của việc trước khi nhiễm độc là chuyển chuỗi phân tử tuyến tính của đa bào tử thành một cấu trúc có thể chống lại nhiệt, để nó không bị tan chảy và đốt cháy trong quá trình tạo ra các bon phân tử và duy trì trạng thái sợi.

2) Các bon hóa: Nhiệt độ khí đốt từ 200 ° C đến 1 600 °C và duy trì nó trong vài phút đến 10 phút để sản xuất sợi cacbon. Khí ga vô trùng dùng có thể là ni-tơ, argon hay khí hê-li, nhưng nói chung là ni-tơ có lượng khí cao được dùng.

3) Đồ thị hóa: Nhiệt độ khí ga không nhiệt (từ cao nguyên đến 25.000°C trong vài giây. Sợi carbon được tạo ra theo cách này được gọi là sợi sợi sợi nit. Hiện nay, sợi cacbon chủ yếu được làm từ chất polyacrylonitrile (PAN) hoặc mesophase (MPP) thông qua các sợi cacbon tự động cao, và được đặc trưng bởi sức chịu co thắt cực kỳ cao và sức kháng sinh tốt. Sợi carbon hóa là đơn vị, và đường kính thường nằm giữa 5m và 8m. Nó được cấu tạo bởi một số lượng lớn sợi cacbon đơn giản hóa cho các vật liệu sợi cacbon kỹ thuật.

Chất nhựa ma trận bao gồm nhựa polyester không bão hòa, nhựa epoxy và nhựa enyl ester, v.v... Nó có thể được nối kết với nhau và chữa trị dưới tác dụng của một chất chữa bệnh, để chất xơ và nhựa kết nối với nhau, cho thấy hiệu suất cao của vật liệu tổng hợp. Hiện nay, ma trận nhựa dẻo được dùng với sợi cacbon chủ yếu là nhựa epoxy, vì sự cân nhắc đầu tiên về sợi cacbon đã củng cố nhựa để củng cố kỹ thuật dân sự là sức mạnh của nhựa, sự an toàn và sức khỏe của nhân viên xây dựng và chính môi trường xây dựng. Bởi vì nhựa epoxy có lợi thế như sức mạnh cao, kéo dài tốt, khó chịu thấp và không dễ thay đổi, nó đã trở thành chất thông thường của ma trận trong sợi cacbon củng cố cấu trúc nhựa. Chất nhựa epoxy biến đổi, chức năng của nó là kết nối sợi cacbon đơn bào phân tán, khiến nó chịu lực cùng nhau và sử dụng sức mạnh tổng thể.

Các tính năng của lớp sợi cacbon để củng cố cầu nối

1) Kháng chiến tuyệt vời và chống thời tiết

Lý do trực tiếp nhất tại sao sợi cacbon gia cố nhựa được dùng làm vật thay thế thép trong lĩnh vực kỹ thuật dân sự là vì chúng có khả năng kháng cự không thể phân biệt được và kháng thời tiết.

2) Quá trình đơn giản, xây dựng thuận tiện, làm việc hiệu quả

Các sợi cacbon được gia cố bởi các cầu không có công việc ướt, không có thiết bị xây dựng lớn, không có cơ sở cố định, và không có không gian xây dựng. Các sợi cacbon thường được dùng là vật liệu vải và đĩa, có thể cắt bằng kéo hoặc lưỡi dao nếu cần. Không như đĩa thép, không cần thiết phải có dụng cụ cắt đặc biệt.Theo dữ liệu thống kê liên quan, phương pháp làm dán này cũng giống như phương pháp tăng cường, và phương pháp dán sợi cacbon là 4 đến 8 lần hiệu quả của việc xây dựng thép dán.

Các sợi carbon được củng cố là một loại công nghệ củng cố mới mà có hiệu suất cao hơn mà các công nghệ củng cố khác không thể tương ứng, và có triển vọng rộng trong lĩnh vực củng cố cầu. Nó rất thích hợp để củng cố cấu trúc cầu. Ứng dụng của các sợi cacbon được tăng cường trong các dự án tăng cường cầu có thể đẩy mạnh việc xây dựng đất nước tôi và#39; cơ sở hạ tầng giao thông.