1. comparación entre el anclaje de aro U y anclaje de perno de anclaje adicional en la parte inferior de la viga

En el fortalecimiento flexural deHojas de CFRP, Se puede adoptar anclaje de aro tipo U o pernos de anclaje adicionales en la parte inferior de la viga.

De acuerdo con experimentos anteriores, se puede saber que cuando la tela de fibra de carbono comienza a despegarse y se encuentra con el perno de anclaje al pelarse, el perno de anclaje se cruza rápidamente y el efecto de restricción del perno de anclaje casi no se siente. Esto se debe a que hay una cierta diferencia de diámetro entre el perno de expansión y el orificio perforado. Cuando se despega la tela de fibra de carbono, la tela de fibra de carbono tirará del perno de anclaje para producir deformación lateral. Cuando se logra una cierta deformación lateral, la resistencia al corte del perno de anclaje puede ponerse en juego. Se puede decir que el efecto del perno de anclaje en la restricción del pelado de CFRP no es obvio, y cuando el pelado se desarrolla en cierta medida, el perno de anclaje puede restringir el deslizamiento general de CFRP. Por lo tanto, en comparación con el aro en U, el efecto de anclaje de los pernos de anclaje adicionales en la parte inferior de la viga es más débil.

2. comparación entre el ancla del aro de la placa de acero U y el ancla del aro de la fibra de carbono U

El anclaje de aro en U de placa de acero es un esquema de anclaje rígido, mientras que el anclaje de aro en U de fibra de carbono u otras formas de anclaje de fibra de carbono son esquemas de anclaje flexibles. Para el esquema de anclaje flexible que utiliza láminas de CFPR, la tensión de las láminas de CFPR cerca de grietas en secciones peligrosas aumenta rápidamente, dando como resultado una mayor tensión concentrada. La tensión de la lámina de fibra cerca de la sección peligrosa también se incrementa. Con el aumento de carga (aumento de la anchura de la grieta), las láminas de fibra en el anclaje muestran gradualmente rasgado de la tira. Finalmente, las láminas de fibras que se adhieren al lado de la viga y las láminas de anclaje restantes en la zona de anclaje se despegan todas instantáneamente, y los componentes de refuerzo se dañan. El esquema de anclaje rígido es obviamente superior al flexible. Debido a las características del material, el desgarro de la tira del aro en U de placa de acero no ocurrirá como el aro en U de fibra de carbono, por lo que el método de anclaje rígido puede resolver mejor el problema de anclaje de la lámina CFPR en la junta.

Además, el esquema de anclaje rígido del aro de acero en forma de U se usa a menudo para reforzar miembros de concreto de baja resistencia con láminas de fibra de carbono, lo que obtendrá un mejor efecto de anclaje. Porque en un cierto rango de resistencia del concreto, la resistencia de la unión está controlada por la resistencia del concreto. Cuanto menor sea la resistencia del concreto, menor será la resistencia de la unión entre ellos, y más fácil será el pelado. La prueba demuestra que el método de refuerzo de CFRP se puede utilizar para reforzar las vigas de hormigón de baja resistencia cuando el aro en forma de U de la placa de acero se utiliza como medida de anclaje adicional, y la capacidad de carga de las vigas reforzadas se mejora considerablemente.

En el refuerzo de la lámina de fibra de carbono de unión, porque la lámina de fibra de carbono es mucho más gruesa que la lámina de fibra de carbono, si usamos anclaje de aro en U de fibra de carbono, una capa a menudo no es suficiente, por lo que necesitamos unir múltiples capas para tener un mejor efecto de anclaje. El aro en forma de U unido con fibras de carbono multicapa tiene algunos problemas, como la capa adhesiva impregnada no es fácil de penetrar y la construcción es inconveniente, por lo que el uso del aro de acero en forma de U puede lograr un mejor efecto de anclaje, que a menudo es una mejor opción. Y obviamente, debido al rendimiento de fuerza unidireccional del material de fibra de carbono, el rendimiento de fuerza del aro en forma de U de placa de acero es obviamente mejor que el del aro en forma de U de fibra de carbono en la esquina del aro en forma de U.

Sin embargo, el aro en forma de U de la placa de acero utilizada para el anclaje es generalmente delgado, fácil de corroer, lo que afecta la vida útil, por lo que debe protegerse, lo que aumenta la complejidad de la construcción. Además, el peso de la placa de acero es mayor que el del material de fibra de carbono, la formación es más difícil que el del aro en forma de U de fibra de carbono, el requisito de superficie de unión es mayor, la construcción no es conveniente, es difícil garantizar que los tres lados coincidan con los componentes reforzados con precisión, Y es difícil garantizar la calidad de la unión, que es inferior al aro en forma de U de fibra de carbono.

3 Comparación entre el anclaje de aro de fibra de carbono X y el anclaje de aro de fibra de carbono U

En comparación con otros métodos de anclaje, el anclaje de aro en forma de U de fibra de carbono tiene muchas características inherentes que son diferentes de otros métodos de anclaje, pero su aplicación en la ingeniería actual es más común que otros métodos de anclaje. Debido a que el aro en forma de U de fibra de carbono es mucho más conveniente que otros métodos de anclaje en la construcción, más ligero en peso, menos corrosivo y más amplio en el rango de anclaje. En vista de la debilidad de las propiedades mecánicas unidireccionales de los materiales de fibra de carbono, el método de unión bidireccional o multidireccional de tela de fibra de carbono se puede utilizar para resolver este problema.

4 Conclusión

(1) el efecto de anclaje del perno no es tan bueno como el aro en forma de U. El aro de placa en forma de U es un esquema de anclaje rígido para un esquema flexible en comparación con varias formas de anclaje de fibra de carbono, el efecto de anclaje puede jugar mejor, especialmente el efecto de fortalecimiento del componente de concreto de baja resistencia es más obvio, pero en la protección de la placa de acero, y en la construcción que fibra de carbono U problema de aro. El mecanismo de estrés de fibra de carbono X ferrule mejor resistencia a la tracción de fibra de carbono, y el efecto de anclaje U estribo se logra principalmente por propiedades de unión y coloide a menor resistencia al estrés de pelado. En comparación, el efecto de anclaje del aro X es obviamente más fuerte que el del aro U. Sin embargo, la probabilidad de intersección del aro X y la grieta oblicua es menor que la del aro U.

(2) el estribo U de fibra de carbono en la construcción que el otro método de anclaje es mucho más conveniente, peso ligero, resistencia a la corrosión, rango de anclaje, amplio alcance de aplicación, método de anclaje más comúnmente utilizado fibra de carbono en forma de U de fibra de carbono reforzado aro todavía está en. El rendimiento de tensión de dirección única de fibra de carbono de esta debilidad, puede adoptar CFRP bidireccional o multidireccional este método para resolver.

(3) las limitaciones laterales de la viga capas, puede limitar la grieta diagonal para el desarrollo, mejorar la capacidad de carga de la viga, ampliar el área de compresión de la zona de compresión de hormigón. La viga tiene una mejor ductilidad y la integridad del aro en U también se puede fortalecer. Por lo tanto, hay vigas adicionales en el lado de la viga, y el efecto de anclaje será mejor.