1. panorama general

En 2005, debido a la necesidad de aumentar la producción y ampliar la capacidad de producción, nuestra empresa amplió la planta de turbinas de vapor original y agregó un turbogenerador de 12000 kilovatios. La base del Turbogenerador adopta una gran estructura de marco de hormigón armado. La elevación de la base es de - 31200 mm, la elevación superior es de 71120 mm, y el nivel de Resistencia del hormigón es c30. Después de la finalización de la construcción de la base, los 10 agujeros de perno de anclaje de 150 mm del equipo de llegada se dislocaron 215 mm con el agujero reservado de la unidad, y la profundidad del agujero reservado fue de 1120 mm, lo que no cumplió con los requisitos de instalación, por lo que es necesario reposicionar el agujero. Sin embargo, la reapertura cortará las barras de acero en la viga, lo que causará daños a la base local. Para garantizar el funcionamiento seguro del turbogenerador, se deben tomar medidas de refuerzo para las partes defectuosas de la infraestructura. A través del análisis y la comparación del diseño de la empresa, la infraestructura, las unidades de construcción y los expertos relacionados, se decidió seleccionar plásticos reforzados con fibra de carbono para fortalecer la base, es decir, FRP reforzado con fibra de carbono para fortalecer los defectos locales de la base, sin afectar el período de construcción y la base principal, para cumplir con Los requisitos de resistencia de instalación.

2. principios, características técnicas y características de materiales de la estructura de hormigón de fibra de carbono de este proyecto.

El material de fibra de carbono está hecho de haces de fibra de carbono de alta resistencia a la tracción Unidos a resina epoxi. En otras palabras, las fibras de carbono se adhieren a la superficie de la estructura o componente a través de materiales de resina para formar un CFRP compuesto. A través de la sinergia entre la tela de fibra de carbono y la estructura o el componente, se mejora la capacidad de carga de la estructura o el componente (resistencia a la flexión y el corte) para lograr el propósito de fortalecer la estructura o el componente y mejorar las propiedades mecánicas.

Los materiales de fibra de carbono utilizados para fortalecer y reparar estructuras de hormigón incluyen principalmente dos tipos de fibra de carbono y resina de apoyo. La resistencia a la tracción de la fibra de carbono es diez veces mayor que la del acero de construcción, y el módulo de elasticidad es comparable al del acero. Sin embargo, es difícil que la fibra de carbono por sí sola funcione, porque es difícil trabajar juntos después de tejer tela de fibra de carbono. Cuando la carga es baja, Algunas fibras de carbono con niveles de estrés más altos alcanzan primero la resistencia a la tracción y luego se retiran del Estado de trabajo, y así sucesivamente, hasta que falla en su conjunto. La resina de emparejamiento juega un papel clave en el fortalecimiento del tablero de fibra de carbono, incluyendo la resina subyacente, la resina de nivelación y la resina de unión. Las dos primeras funciones son mejorar la calidad de la adherencia.

3 diseño de barras de acero

3.11 hipótesis básicas

La capacidad de carga final de las vigas de hormigón reforzadas con láminas de fibra de carbono es diferente de las vigas de hormigón ordinarias. Las hipótesis básicas son las siguientes: (1) ignorar la influencia del hormigón en la zona de tensión; (2) el hormigón, las barras de acero y el CFRP deben cumplir con la hipótesis de sección plana después de la flexión; (3) El CFRP es una relación de tensión elástico lineal. La base del equipo de este proyecto no se puso en uso después de su finalización, por lo que el impacto de la fuerza secundaria de fibra de carbono se ignoró en el diseño de refuerzo.

3.12 diseño de refuerzo de láminas de fibra de carbono

De acuerdo con los requisitos del refuerzo del polímero reforzado con fibra de carbono (cfrp) para la etiqueta de hormigón de los componentes (la etiqueta de hormigón no es inferior a c15), primero se inspecciona el hormigón de base. Según los dibujos de diseño, la resistencia de diseño del hormigón es c30, que se detecta con un springmeter. La resistencia real del hormigón es c30, que cumple con los requisitos de refuerzo.

Debido al desplazamiento de la posición del agujero reservado de 215 mm, es necesario reposicionar el agujero en la viga. Después de volver a perforar, la compresión local de la viga se debilitará. El área de sección transversal de la viga de acero es de 700 mm 6550.

Con el fin de fortalecer el anclaje de la tela de fibra de carbono en la parte inferior de la viga y mejorar la resistencia a la cizalla de la viga, se pegaron cuatro estribos en forma de u de 100 mm de ancho en cada lado del extremo de la viga.

4. Resumen

El refuerzo de fibra de carbono tiene las ventajas de alta resistencia y buen efecto, lo que puede mejorar en gran medida la resistencia a la corrosión y la durabilidad de la estructura, el peso es ligero, la flexibilidad es buena, es fácil de cortar, el alcance de la aplicación es amplio, la construcción es conveniente, la operación es conveniente, etc.