تقوية نسيج ألياف الكربون

مع زيادة عمر المبنى أو تغيير خصائصه، من الضروري تقوية هيكله لتلبية وظيفته الخدمية. بالنسبة للمباني السابقة، وبسبب انخفاض معيار الأحمال التصميمية، تكون قدرة التحمل غير كافية عمومًا، وبعضها بعيد عن العمر التصميمي، ويتعرض لتدهور خطير يؤثر على قدرته على التحمل وعمره الافتراضي. لذلك، يمكن أن يؤدي اعتماد إجراءات تقنية مناسبة للتدعيم والتجديد إلى تحسين قدرة تحمل المبنى، بما يتوافق مع أدائه.

أعادت الحكومة النظر في المشروع، وقررت تخصيص مناطق سكنية كمساكن بأسعار معقولة، وجزء من المساكن كمساكن منخفضة الإيجار لتلبية احتياجات الأسر ذات الدخل المحدود. ولتلبية متطلبات الحكومة، تغطي المساكن منخفضة الإيجار مساحة أقل من 50 مترًا مربعًا. يحتوي كل كوخ على باب خاص، وغرفة نوم، ومطبخ، وحمام، ومرافق أخرى. تم تحويل الكوخ الحالي من درج واحد، ومنزلين إلى درج واحد وثلاثة منازل. تحتاج بعض الهياكل إلى تقوية. تقرر استخدام صفائح ألياف الكربون المقواة بعد مقارنة المخططات. تتميز تسليحات ألياف الكربون المقواة بألياف الكربون (CFRP) بمزايا توفير المساحة، وسهولة البناء، والكفاءة العالية، وعدم الحاجة إلى تشغيلها في ظروف رطبة، وانخفاض الحاجة إلى مرافق التثبيت في الموقع، وسهولة ضمان جودة البناء، ومزايا واضحة في فترة وظروف البناء، وعدم زيادة حجم ووزن الهيكل، ومقاومة التآكل، والمتانة العالية، وغيرها.

المادة الرئيسية - خصائص نسيج ألياف الكربون

تتميز ألياف الكربون المقواة بألياف الكربون بخصائص فيزيائية وميكانيكية ممتازة. تُصنع صفائح ألياف الكربون المستخدمة في تسليح العناصر الخرسانية من مواد ألياف الكربون من خلال عملية تصنيع محددة ومركب راتنجي محدد، وهو مادة صفائح ناعمة مصنوعة من خيوط ألياف الكربون المحبوكة بطريقة السدى. عند نسج قماش ألياف الكربون، تنتشر خيوط ألياف الكربون بشكل متساوٍ على طول الاتجاه الرئيسي، مما يُشكل قماشًا رقيقًا جدًا من ألياف الكربون يتعرض للإجهاد في اتجاه الألياف الرئيسية. يجب أن تكون القيمة القياسية لقوة الشد لألياف الكربون المقواة بألياف الكربون أكبر من 3400 ميجا باسكال، وأن يكون معامل المرونة أكبر من 2.3 × 105 ميجا باسكال.

تعتمد تقنية تقوية ألياف الكربون على استخدام ألياف الكربون ومواد لاصقة هيكلية خاصة لتقوية مكونات البناء. تبلغ قوة ألياف الكربون المستخدمة حوالي عشرة أضعاف قوة الفولاذ الثانوي العادي. يبلغ سمكها حوالي 2 مم فقط، ولا يزيد المقطع العرضي للمكونات بشكل كبير، مما يسمح لها بالعمل مع المكونات الأصلية. بناءً على التحليل الشامل للخصائص الفيزيائية والميكانيكية للمواد، لتحقيق أقصى استفادة من مزاياها، تُعدّ هذه المواد مناسبة لهياكل البناء كعناصر شد أو عناصر انحناء مسبقة الإجهاد، وخاصةً لعناصر الشد النقية. تخضع مواد ألياف الكربون المقواة للبناء بشكل أساسي لإجهاد الشد، مما يحد من تطور الشقوق.

مع زيادة عمر المبنى أو تغيير خصائصه، من الضروري تقوية هيكله لتلبية وظيفته الخدمية. بالنسبة للمباني السابقة، وبسبب انخفاض معيار الأحمال التصميمية، تكون قدرة التحمل غير كافية عمومًا، وبعضها بعيد عن العمر التصميمي، ويتعرض لتدهور خطير يؤثر على قدرته على التحمل وعمره الافتراضي. لذلك، يمكن أن يؤدي اعتماد إجراءات تقنية مناسبة للتدعيم والتجديد إلى تحسين قدرة تحمل المبنى، بما يتوافق مع أدائه.

أعادت الحكومة النظر في المشروع، وقررت تخصيص مناطق سكنية كمساكن بأسعار معقولة، وجزء من المساكن كمساكن منخفضة الإيجار لتلبية احتياجات الأسر ذات الدخل المحدود. ولتلبية متطلبات الحكومة، تغطي المساكن منخفضة الإيجار مساحة أقل من 50 مترًا مربعًا. يحتوي كل كوخ على باب خاص، وغرفة نوم، ومطبخ، وحمام، ومرافق أخرى. تم تحويل الكوخ الحالي من درج واحد، ومنزلين إلى درج واحد وثلاثة منازل. تحتاج بعض الهياكل إلى تقوية. تقرر استخدام صفائح ألياف الكربون المقواة بعد مقارنة المخططات. تتميز تسليحات ألياف الكربون المقواة بألياف الكربون (CFRP) بمزايا توفير المساحة، وسهولة البناء، والكفاءة العالية، وعدم الحاجة إلى تشغيلها في ظروف رطبة، وانخفاض الحاجة إلى مرافق التثبيت في الموقع، وسهولة ضمان جودة البناء، ومزايا واضحة في فترة وظروف البناء، وعدم زيادة حجم ووزن الهيكل، ومقاومة التآكل، والمتانة العالية، وغيرها.

المادة الرئيسية - خصائص نسيج ألياف الكربون

تتميز ألياف الكربون المقواة بألياف الكربون بخصائص فيزيائية وميكانيكية ممتازة. تُصنع صفائح ألياف الكربون المستخدمة في تسليح العناصر الخرسانية من مواد ألياف الكربون من خلال عملية تصنيع محددة ومركب راتنجي محدد، وهو مادة صفائح ناعمة مصنوعة من خيوط ألياف الكربون المحبوكة بطريقة السدى. عند نسج قماش ألياف الكربون، تنتشر خيوط ألياف الكربون بشكل متساوٍ على طول الاتجاه الرئيسي، مما يُشكل قماشًا رقيقًا جدًا من ألياف الكربون يتعرض للإجهاد في اتجاه الألياف الرئيسية. يجب أن تكون القيمة القياسية لقوة الشد لألياف الكربون المقواة بألياف الكربون أكبر من 3400 ميجا باسكال، وأن يكون معامل المرونة أكبر من 2.3 × 105 ميجا باسكال.

تعتمد تقنية تقوية ألياف الكربون على استخدام ألياف الكربون ومواد لاصقة هيكلية خاصة لتقوية مكونات البناء. تبلغ قوة ألياف الكربون المستخدمة حوالي عشرة أضعاف قوة الفولاذ الثانوي العادي. يبلغ سمكها حوالي 2 مم فقط، ولا يزيد المقطع العرضي للمكونات بشكل كبير، مما يسمح لها بالعمل مع المكونات الأصلية. بناءً على التحليل الشامل للخصائص الفيزيائية والميكانيكية للمواد، لتحقيق أقصى استفادة من مزاياها، تُعدّ هذه المواد مناسبة لهياكل البناء كعناصر شد أو عناصر انحناء مسبقة الإجهاد، وخاصةً لعناصر الشد النقية. تخضع مواد ألياف الكربون المقواة للبناء بشكل أساسي لإجهاد الشد، مما يحد من تطور الشقوق.