Các vật liệu tổng hợp FRP được sử dụng rộng rãi trong việc sửa chữa và củng cố các cấu trúc bê tông do mật độ thấp, sức bền cao và khả năng kháng viêm tốt. Nó là một hỗn hợp vải sợi có hiệu quả cao, chất kết dính cao và có tác dụng chữa lành. Loại vải được dùng nhiều nhất là vải sợi cacbon và vải sợi aramid.

Phân tích và đánh giá hiệu suất

1 Cách so sánh hiệu suất vật chất

Sợi sợi quang và sợi cacbon, như một loại vật liệu tổng hợp mới không phải trung gian trong lĩnh vực củng cố cấu trúc, có một số đặc tính: 1) độ đàn hồi cao, độ bền căng cao; 2) mật độ thấp; 3) khả năng chịu đựng tốt, sự kháng cự co giật và sức chống lão hóa; 4) sức mạnh mệt mỏi cao; 5) Anisotropy; 6) mối quan hệ căng thẳng là tuyến tính.

Sức mạnh của hai sợi trên là sức mạnh của vật chất chứ không phải vải sợi

Sức mạnh, sức mạnh của sợi vải đặc biệt là như sau:

1) Sợi carbon: 0.11mm, 0.16mm và 0.333mm là những chi tiết thường được dùng, với sức mạnh là 3 600 MPa. Vì sợi carbon là một thất bại lớn, không có dấu hiệu trước khi thất bại.

Trillin, vì vậy yếu tố an toàn được xem xét là 0.5 đến 0.7, đó là sức mạnh có thể sử dụng.

Có 0.7×3 600 =2520 MPa.

2) Sợi dây Aramid: AK-40 và AK-60 là hai đặc điểm đặc biệt thường dùng, độ dày là một

Là 0.193 mm và 0.246 mm, sức mạnh là 2 060 MPa, do độ cứng của sợi sợi aramid

Hiệu suất đặc biệt tốt, vì vậy hệ số dự trữ an toàn của nó thường là 0.75 đến 0.95, nó có thể gửi

Độ linh hoạt là 0.85×2 060 = 1 751 MPa.

Vì vậy, giá trị hiệu quả của sức mạnh là sợi cacbon lớn hơn sợi than. Tuy nhiên, hình thức thất bại của thành phần sau khi sợi cacbon được tăng cường là thất bại lớn, khiến cho nó phù hợp với cấu trúc mang những vật liệu tĩnh dài hạn hơn. Sợi dây aramid có sức kháng cự mạnh mẽ với tác động của địa phương (như chúng ta có thể thấy qua việc sử dụng bộ giáp đầu của cơ thể), vì thế phù hợp hơn với các bộ phận mang những vật liệu linh động.

Ngoài ra, lý do tại sao chất FRP được dùng để củng cố chủ yếu là vì sau khi vải được tẩm nhựa, nó có thể tạo ra một sự biến dạng phối hợp thông qua khả năng kết nối tốt giữa nhựa và bê tông, và cùng chịu trách nhiệm. Vì cả vải bột và nhựa đều là vật liệu hữu cơ, nên lực kết nối giữa hai chất này rất mạnh. Khi chất nhựa kết hợp với sợi cacbon vô cơ, tính bền vững tốt hơn chất sợi aramid, và thời gian xây dựng ngắn hơn chất xơ dễ cháy, nhờ đó giảm chi phí tổng thể.

2 So sánh hiệu suất xây dựng

So với vải sợi than, vải sợi cacbon linh hoạt hơn. Nó có thể được cắt vào hình dạng và kích cỡ cần thiết với kéo ở công trường trong quá trình xây dựng, và nó có khả năng thích nghi cực kỳ cao với nhiều hình dạng khác nhau của các thành phần. Vì vải sợi cacbon nhẹ, nên không cần phải nâng, và có thể dùng máy nhỏ để hoàn thành nó bằng tay. Nó cũng có thể được xây dựng trong một không gian nhỏ (10cm). Tốc độ xây dựng rất nhanh, chu trình thì ngắn, và chất lượng liên kết thì dễ bảo đảm. Ngoài ra, bề mặt của sợi này rất dễ sơn, thích nghi với những nhu cầu môi trường và giảm thiểu những dấu hiệu sửa chữa.

3 So sánh hiệu suất kinh tế

Tương tự như vải sợi cacbon, giá của chất sợi aramid cao hơn của vật liệu gia cố theo truyền thống, và giá chung của nó cũng cao hơn. Nền kinh tế của sợi cacbon chủ yếu được phản ánh qua những khía cạnh sau:

1) Giảm chi phí vận chuyển, lưu trữ, chất lên và dỡ xuống, xử lý và bảo trì;

2) Công trình xây dựng không cần thiết bị và máy móc quy mô lớn để giảm chi phí thay đổi cơ khí và giảm nhu cầu về cấu trúc

Giao thoa từ sử dụng thông thường;

3) Vì tốc độ xây cất nhanh, thì thời gian xây cất được rút ngắn và chi phí lao động được tiết kiệm;

4) Sự bền bỉ, giúp giảm chi phí bảo trì.

Dựa trên các thực hành kỹ thuật hiện có ở nước ngoài, chi phí toàn diện của sợi cacbon tăng cường cho các cấu trúc lớn và vừa phải như cầu thì thấp hơn chi phí toàn diện của các đĩa thép, và hiệu suất toàn diện cũng tốt hơn.

4 So sánh tính khả thi

Sự tăng cường được sử dụng rộng rãi trong hầu hết các lĩnh vực kỹ thuật dân sự như cầu, tàu điện ngầm, các công trình dưới lòng đất, các tòa nhà công nghiệp và dân sự, tháp nước, hồ bơi, ống khói, v.v... Về cơ bản, nó bao gồm việc củng cố bê tông dưới sự căng thẳng, nén, cong và kéo. Sợi carbon có sức bền và sức mạnh mệt mỏi dọc theo sợi tơ, nhưng sức ép thấp và sức mạnh cắt lông.Do đó, nó chủ yếu thích hợp để củng cố các cấu trúc bê tông dưới sự căng thẳng, đặc biệt là để tăng cường xà. Tuy nhiên, vì thiệt hại trầm trọng, nên cần phải xem xét kỹ yếu tố an toàn khi thiết kế. Giống như các vật liệu sợi cacbon, sợi aramid, cũng là một vật liệu tổng hợp, có sức nén thấp, nhưng khả năng chống kéo của nó là rất tốt, vì vậy rất lý tưởng để được sử dụng như một bến tàu' sự kháng cự kéo và tăng cường địa chấn.

5 Sự so sánh an toàn

Chìa khóa để cho dù hiệu suất kỹ thuật của FRP tổng hợp để củng cố cấu trúc bê tông đáp ứng các yêu cầu nằm trong cho dù mối liên kết giữa vải sợi và bê tông có thể được đảm bảo. Hiện nay, dưới những phương pháp thiết kế và xây dựng đã được chỉ định, dùng những vật liệu hợp nhất có đủ tư cách để củng cố cấu trúc bê tông có thể cải thiện hiệu quả khả năng mang và sự cứng nhắc của các thành phần bê tông, và làm giảm sự lệch hướng của các thành phần, cải thiện tính dễ dàng của các thành phần và hạn chế sự mở rộng của các vết nứt, cải thiện hiệu suất địa chấn của cấu trúc, nhờ đó mở rộng đời sống dịch vụ.