تحليل آلية تعزيز التنفيذعمود خرساني معزز بنسيج ألياف الكربون

11نسيج البوليمر المعزز (CFRP)

ونسيج ألياف الكربون هو عموماً ألياف متواصلة تحتوي على قطر 5-20 ميكروناً.وتتكون المادة الأساسية من عامل راتنج وعلاج.ويُصاب الألياف الكربونية بالراتنج (معزز داخلي).وعندما يتم علاج الراتنج، يتم تشكيل نسيج متعدد الألياف الكربونية المعززة.

الكثافة صغيرة، 1/6 للفولاذ العادي.

القوة الغامضة هي حوالي 4: 6 مرات من بار الصلب العادي.

مقاومة الكوروسيون جيدة، والقوة لا تتأثر بالحامض ومتوسط الكلي التآكلي.

لا تؤثر المغناطيسية على نشر الإشارات الكهرومغناطيسية.

المقاومة الفاتاغية ممتازة و الحياة الدهنية هي عموما أعلى من الفولاذ.

ويعادل معامل تفاوت درجات الحرارة معامل الخرسانة.

الموصلات الراقية تشبه الفولاذ

الفارق الحدي هو 1٪.

12 The principle of carbon fiber fabric reinforced concrete columns.

وعندما تتعرض الأعمدة الخرسانية المعززة لضغط محوري، ينجم الأعضاء عن التوسع الأفقي ذي القيمة المحدودة جدا.وإذا أمكن وضع قيود جانبية حول الأعضاء لمنع هذا التوسع الأفقي للأعضاء المضغوطين، من أجل تحسين القدرة المضغوطة للأعضاء وقدرتهم على التشهير.

وتعزيز نسيج الألياف الكربونية من الأعمدة الخرسانية المعززة هو خلق ضبط النفس بين الخرسانة العمودية وفرقة تعزيز نسيج الألياف الكربونية (يسمى التفاعل بين الإجهاد على الواجهة البينية).الخرسانة الأساسية للمنطقة البلاستيكية هي في حالة الإجهاد الإتجاهي الثلاثة تحت تأثير الإجهاد الناجم عن الواجهة البينية العابرة.أما القدرة النهائية على الإجهاد والحمل في الأعمدة الخرسانية المعززة فهي أعلى من القدرة تحت الحمولة غير المباشرة، كما أن قدرة الطوابق المثبتة على تشوهات العواطف وتشتيت الطاقة أكبر عندما لا تخفض القدرة على التحمل الازدحام في الأعمدة بدرجة كبيرة دون النظر في أثر عدم الاستقرار.

1)٣( توزيع الإجهاد على الأعمدة الخرسانية المعززة في إطار عمل التغليف بنسيج الألياف الكربونية.

131) إن القوة المضغوطة القصوى من الأعمدة الرجعية التي يُحجبها نسيج الألياف الكربونية أقل بكثير من تلك التي تتسم بها الأعمدة التعميمية بسبب الإجهاد الحاد من ألياف الكربون الذي تشكله القيود المعبرة التي يفرضها قانون منع الفساد على الأعمدة الخرسانية المعززة، ولكن مقاومة نسيج الألياف الكربونية ضعيفة جداً (لم يُنظر فيها عموماً).إن ضبط النفس الأفقي في مركز حافة العمود الفقري ضعيف، وضبط ضغط الإجهاد الجانبي في الزاوية كبير.The lateral restraint stress of carbon fiber fabric on the reinforced concrete column can increase rapidly only when the lateral plastic deformation occurs at the column edge.

132 Since the constraint of carbon fiber fabric on reinforced concrete columns is interface constraint, only when the concrete expands outward and laterally (resulting in plastic deformation) can carbon fiber fabric generate constraint stress on the concrete.

وفي المرحلة الأولى، يكون الضغط المضغوط الحاد على الخرسانة صغيراً، والتشوهات العكسية صغيرة، وقوة CFRP صغيرة.وفي المرحلة الثانية، مع زيادة الحمولة، يزداد تشوه الأعمدة ارتفاعاً ملموساً، ويتزايد الإجهاد التخريبي لنسيج الألياف الكربونية ارتفاعاً كبيراً، وتزداد قوة ضبط النفس التخريبية بسرعة إلى أن تصل هذه القوة إلى أقصى درجاتها.ويرتبط ارتفاع نطاق الضغط المقيد وإجهاد الناتج المحلي الإجمالي على الخرسانة بمواصفات نسيج الألياف الكربونية والأشكال الرباطية وطبقات الربط، التي ينبغي أن تحددها التجارب.

نسيج من ألياف الكربون يعزز تكنولوجيا العمود الخرساني ونقاط البناء

2.1نطاق التطبيق وشرط العمل

ويناسب تعزيز نسيج الألياف الكربونية للأعمدة الملموسة المعززة الأعمدة الكهرمائية أو الخفيفة (يقل طول الشطر عموما عن 800 مم)، مما يمكن أن يحسن إلى حد كبير القدرة التقريبية على تحميل الأعمدة الخرسانية المعززة في ظل ظروف غير مستقرة.والشرط المسبق للتعزيز هو عدم تدمير الخرسانة الأساسية للعضو، وله قدرة معينة على التأثير والتشوه.

2.نقطتان رئيسيتان لتعزيز بناء الألياف الكربونية

2.2.1وعندما يتم تفريغ الأعمدة الخرسانية المعززة قبل تعزيزها، يوجد تقلص مضيق بين النظام الخارجي للإبلاغ المالي وسطح الأعمدة الخرسانية عندما يغلف الأعضاء الخرسانية بنسيج ألياف الكربون تحت الحمولة.وكثيراً ما يحدث أن الخرسانة التي لم تُسحب من نسيج الألياف الكربونية قد سحقت.وهذا التأثير يجعل من تعزيز البرنامج القطري للحد من أداء الألياف الكربونية المرتفع، ولا يمكن أن يُعطي كامل اللعب.

2.2.2.إن الإصلاح السطحي للأعضاء الخرسانيين مهم جدا، مما يؤثر تأثيرا مباشرا على أثر ضبط النفس المختلف لنسيج الألياف الكربونية على الخرسانة.ولا ينبغي أن يكون نصف قطر الشامفير في الركن في العمود الفقري أقل من 20 ملم، وينبغي إصلاح جانب العمود إلى سطح نقدي خارجي للحد من الإجهاد المتركز لنسيج الألياف الكربونية في الزاوية.

2.2.3ولا بد من اختيار نسيج ألياف الكربون العالية الجودة والارتقاء.وينبغي الاضطلاع بمراقبة دقيقة لنوعية العمليات في مجال التشييد، كما ينبغي ضمان مطابقة الألبسة الليفية والارتقاء.