Refuerzo de tejido de fibra de carbono

Con el aumento de la vida útil del edificio o el cambio de la propiedad de servicio, es necesario reforzar la estructura para cumplir con la función de servicio del edificio. Para los edificios construidos anteriormente, debido al bajo estándar de carga de diseño, la capacidad de carga es generalmente insuficiente y algunos edificios están lejos de alcanzar la vida útil de diseño, la durabilidad de la degradación grave, lo que afecta su capacidad de carga y vida útil. Por lo tanto, la adopción de medidas técnicas de refuerzo y renovación adecuadas puede mejorar la capacidad de carga del edificio, para cumplir con el rendimiento del edificio.

El proyecto fue recuperado por el gobierno, decidió convertir las áreas residenciales en viviendas asequibles, parte de las viviendas en viviendas de bajo alquiler para proporcionar a las familias de bajos ingresos. Para cumplir con el requisito del gobierno, las viviendas de bajo alquiler cubren un área de menos de 50 metros cuadrados. Cada cabaña tiene su propia puerta, dormitorio, cocina, baño y otras instalaciones. La cabaña existente se transforma de una escalera, dos viviendas a una escalera y tres viviendas. Algunas estructuras necesitan ser reforzadas. Se decidió adoptar un refuerzo de láminas de fibra de carbono después de comparar los esquemas. El refuerzo de CFRP tiene las ventajas de ahorrar espacio, construcción simple, alta eficiencia, no requiere operación húmeda, menor ocupación del sitio de construcción, no necesita instalaciones de fijación en el sitio, fácil garantía de calidad de construcción, ventajas obvias en el período de construcción y las condiciones de construcción, básicamente no aumenta el tamaño y el peso estructural, resistencia a la corrosión, buena durabilidad, etc.

Material principal - propiedades de la tela de fibra de carbono

El CFRP tiene excelentes propiedades físicas y mecánicas. Las láminas de fibra de carbono que se utilizan para reforzar los elementos de hormigón están hechas de materiales de fibra de carbono a través de un determinado proceso de fabricación y un compuesto de resina específico, que es un material de lámina suave hecho de filamentos de fibra de carbono tejidos por urdimbre. Cuando se teje la tela de fibra de carbono, una gran cantidad de filamentos de fibra de carbono se distribuyen uniformemente a lo largo de una dirección principal, formando una tela de fibra de carbono muy delgada que se tensa en la dirección de la fibra principal. El valor estándar de resistencia a la tracción del CFRP debe ser mayor que 3400 Mpa, y el módulo elástico es mayor que 2,3 * 105 Mpa.

La tecnología de refuerzo de tela de fibra de carbono consiste en utilizar tela de fibra de carbono y un adhesivo estructural especial para reforzar los componentes de construcción. La tecnología utilizada hace que la resistencia de la tela de fibra de carbono sea aproximadamente 10 veces mayor que la del acero secundario ordinario. El espesor es de solo unos 2 mm y la sección transversal del componente básicamente no aumenta, por lo que la tela de fibra de carbono puede funcionar con el componente original. Un análisis exhaustivo de las propiedades físicas y mecánicas de los materiales, con el fin de maximizar las ventajas de los propios materiales, los materiales son adecuados para estructuras de construcción como elementos de flexión tensados o pretensados, especialmente para elementos de tensión pura, los materiales de fibra de carbono reforzados para la construcción están principalmente sujetos a tensión de tracción, lo que restringe el desarrollo de grietas.

Asuntos que requieren atención

1. Antes del tratamiento de la superficie y la unión de las láminas de CFRP, la ubicación del diseño de refuerzo debe colocarse en línea.

(2) Las láminas de fibra de carbono deben cortarse de acuerdo con los requisitos de diseño, y el ancho de la tela cortada no debe ser inferior a 150 mm ni inferior a 100 mm.

3. Limpie la superficie de la lámina de fibra de carbono para eliminar el polvo. Si desea pegar dos capas, limpie ambos lados de la lámina de fibra de carbono inferior.

(4) Las láminas de fibra de carbono limpias deben cepillarse inmediatamente con resina adhesiva, la capa adhesiva debe ser convexa, el espesor promedio no debe ser inferior a 2 mm.

5. La lámina de fibra de carbono recubierta con resina adhesiva debe presionarse suavemente hasta la posición donde se necesita pegar. El tambor de goma se utiliza para compactar de manera uniforme y suave a lo largo de la dirección de la lámina de fibra, lo que hace que la resina se desborde por ambos lados y asegura la compacidad sin cavidades. Al unir fibras de carbono en paralelo, los poros entre las dos piezas no deben ser inferiores a 5 mm.

(6) Al pegar dos capas de láminas de fibra de carbono, se puede pegar de forma continua. Si no es posible la unión continua, limpie la lámina de fibra de carbono inferior antes de comenzar.

7. La preparación de resina debe realizarse en el recipiente de acuerdo con la proporción especificada en las instrucciones del producto, revolviendo uniformemente con un agitador hasta obtener un color uniforme. No se deben utilizar aceites ni impurezas en los recipientes de mezcla. Es aconsejable determinar la cantidad de cada resina de acuerdo con la temperatura real del sitio y controlar estrictamente el tiempo de uso.

(8) Para garantizar la calidad del adhesivo, se deben utilizar diferentes tipos de resina adhesiva en diferentes estaciones y a diferentes temperaturas, a fin de controlar de manera efectiva el tiempo de funcionamiento y el tiempo de curado de la construcción de resina.

Perspectivas de la tecnología de refuerzo de fibra de carbono

La fibra de carbono utilizada en la reparación y refuerzo de estructuras de hormigón se ha desarrollado rápidamente. La razón principal es que existen muchas ventajas en el refuerzo de láminas de fibra de carbono.

A) La construcción es sencilla y rápida, sin plantillas, accesorios, soportes, etc.

B) El peso de la resina epoxi es muy ligero y la influencia en el peso de la estructura es insignificante.

C) Se puede utilizar para reforzar diversas formas estructurales.

D) Se puede pegar en varias capas. Se puede superponer en un solo lugar según los requisitos de diseño.

Observaciones finales

Con la disminución de la capacidad de carga, la disminución de la resistencia del hormigón o la necesidad de mejorar la capacidad sísmica y reparar las grietas en los edificios debido a diversas razones, el método de refuerzo de CFRP tiene un buen efecto, alta resistencia, alta eficiencia, amplia aplicación, fácil garantía de calidad, excelente resistencia a la corrosión y durabilidad. Y esta tecnología tiene muchas ventajas, como una construcción sencilla y rápida, seguridad y fiabilidad, buena durabilidad, puede adaptarse a una variedad de formas estructurales complejas, sin afectar la apariencia de la estructura original, etc.