El fuego ha causado grandes pérdidas a vidas humanas y propiedades. En varios tipos de incendios, los incendios de edificios ocurren con mayor frecuencia y causan la mayor pérdida. Debido al impacto del fuego, la capacidad de carga de las estructuras de construcción no puede cumplir con los requisitos normales. En general, se adoptan métodos de mantenimiento y refuerzo para mejorar la capacidad de carga.

Análisis de resistencia al fuego de miembros de hormigón armado reforzados conPolímero reforzado fibra de carbono (CFRP)

El miembro de hormigón armado de CFRP se compone de tres partes, la parte original de hormigón armado, el material de fibra de carbono y el adhesivo. Solo tres partes del material pueden trabajar juntas. Los miembros de refuerzo pueden alcanzar el estándar de resistencia al fuego y capacidad de carga. Debido a las diferentes propiedades resistentes al fuego de las tres partes, cuando una parte del refuerzo está en llamas, alguna parte del material se daña primero debido a la pobre resistencia al fuego, lo que hará que los miembros de refuerzo pierdan la función común y la capacidad de carga se reduce en gran medida, Que eventualmente conduce al daño o la destrucción de toda la estructura del edificio.

• La resistencia al fuego de los miembros de hormigón armado

  El código para la prevención de incendios del diseño arquitectónico (GB 50016-2006) proporciona el rendimiento de la combustión y el límite de resistencia al fuego de diferentes tamaños de componentes de construcción. Los datos muestran que los miembros de hormigón armado tienen buena resistencia al fuego, y la resistencia al fuego de los miembros generales de hormigón armado es superior a 1 h. Por lo tanto, siempre que el diseño de tamaño de los miembros de hormigón armado sea razonable, La resistencia al fuego de los miembros de hormigón armado puede cumplir o incluso superar los requisitos de los códigos de prevención de incendios.

• La resistencia al fuego de la tela de fibra de carbono

  Como material resistente a altas temperaturas no combustible, la fibra de carbono tiene buena resistencia al fuego. La resistencia de la fibra de carbono no es fácil de ser afectada por la temperatura. A 600 ° C, casi no hay pérdida de fuerza. A 1000, la resistencia a la tracción solo disminuye ligeramente, lo que indica que la temperatura refractaria de la fibra de carbono puede alcanzar más de 1000 grados C.

• La resistencia al fuego del adhesivo.

  El adhesivo se puede dividir en dos tipos: adhesivo inorgánico y adhesivo orgánico según la composición química. El adhesivo inorgánico puede soportar altas temperaturas y puede soportar temperaturas de aproximadamente 1000 grados Celsius o más. Los adhesivos orgánicos son ampliamente utilizados en la ingeniería de refuerzo de estructuras de edificios. Sin embargo, la temperatura refractaria de la resina epoxi, poliéster insaturado o grasa de vinilo utilizada para las fibras adhesivas es baja, generalmente no más de 260 C. Algunos adhesivos epoxi modificados, como el agente de curado de resina epoxi de la serie F, son resina fenólica FB especialmente modificada. La resina solo puede hacer que la resina epoxi general resista 300 ~ 400 grados de temperatura.

A través del análisis de las propiedades resistentes al fuego de varias partes, se encuentra que la parte original de hormigón armado y la tela de fibra de carbono tienen buena resistencia al fuego, mientras que el rendimiento refractario del adhesivo es pobre. Por lo tanto, el diseño ignífugo de los miembros de hormigón armado con CFRP no debe determinarse solo de acuerdo con la resistencia de la pieza de hormigón armado original y la resistencia de la fibra de carbono, sino que debe considerarse la falla de la unión causada por el ablandamiento del adhesivo a alta temperatura.