1. مقارنة بين مرساة يو هوب ومرساة إضافية مرساة الترباس في أسفل شعاع

في تعزيز الانحناء منأوراق CFRP، يمكن اعتماد مرسى الأطواق من النوع U أو مسامير التثبيت الإضافية في الجزء السفلي من الحزمة.

وفقًا للتجارب السابقة ، يمكن معرفة أنه عندما يبدأ قماش ألياف الكربون في التقشير ويلتقي بمسمار التثبيت عند التقشير ، يتم عبور مسمار التثبيت بسرعة ولا يكاد يكون تأثير تثبيط مسمار التثبيت. هذا لأن هناك فرق قطر معين بين مسمار التمدد والفتحة المثقبة. عندما يتم تقشير قماش ألياف الكربون ، فإن قماش ألياف الكربون سوف يسحب مسمار التثبيت لإنتاج تشوه جانبي. عندما يتم تحقيق تشوه جانبي معين ، يمكن جلب مقاومة القص لمسمار التثبيت. يمكن القول أن تأثير مسمار التثبيت على كبح تعرية CFRP ليس واضحًا ، وعندما يتطور التجريد إلى حد ما ، يمكن لمسمار التثبيت كبح الانزلاق الكلي لـ CFRP. لذلك ، بالمقارنة مع الطوق U ، يكون تأثير تثبيت مسامير التثبيت الإضافية في الجزء السفلي من الحزمة أضعف.

2. المقارنة بين مرساة طارة U لوحة الصلب ومرساة طوق U من ألياف الكربون

مرسى U-هوب للصفائح الفولاذية هو مخطط تثبيت صلب ، في حين أن مرسى U-هوب من ألياف الكربون أو أشكال أخرى من مرسى ألياف الكربون هي مخططات مرنة للمرسى. بالنسبة لمخطط المرسى المرن باستخدام صفائح CFPR ، يزداد ضغط صفائح CFPR بالقرب من التشققات في الأقسام الخطرة بسرعة ، مما يؤدي إلى إجهاد أعلى تركيزًا. كما يزداد ضغط ورقة الألياف بالقرب من القسم الخطير. مع زيادة الحمل (زيادة عرض الكراك) ، تظهر صفائح الألياف في المرسى تدريجيًا تمزق الشريط. أخيرًا ، يتم تقشير جميع صفائح الألياف الملتصقة بجانب الحزمة وأوراق التثبيت المتبقية في منطقة التثبيت على الفور ، وتتلف مكونات التعزيز. من الواضح أن مخطط المرسى الصلب يتفوق على النظام المرن. بسبب الخصائص المادية ، لن يحدث تمزق الشريط للوحة الفولاذية على شكل حرف U-هوب مثل ألياف الكربون ، وبالتالي فإن طريقة التثبيت الصلبة يمكن أن تحل بشكل أفضل مشكلة الرسو لورقة CFPR في المفصل.

بالإضافة إلى ذلك ، غالبًا ما يستخدم مخطط الرسو الصلب على شكل حرف U لتعزيز أعضاء الخرسانة منخفضة القوة مع صفائح ألياف الكربون ، والتي ستحصل على تأثير أفضل للرسو. لأنه في نطاق معين من قوة الخرسانة ، يتم التحكم في قوة الرابطة بقوة الخرسانة. كلما انخفضت قوة الخرسانة ، انخفضت قوة الرابطة بينهما ، وأسهل يحدث التقشير. يثبت الاختبار أنه يمكن استخدام طريقة تعزيز CFRP لتعزيز الحزم الخرسانية منخفضة القوة عندما يتم استخدام طوق الصفيحة الفولاذية على شكل حرف U كمقياس إضافي للرسو ، ويتم تحسين قدرة تحمل الحزم المعززة بشكل كبير.

في تعزيز ألواح ألياف الكربون الرابطة ، لأن ألواح ألياف الكربون أكثر سمكًا بكثير من ألواح ألياف الكربون ، إذا استخدمنا مرسى يو-هوب من ألياف الكربون ، فإن طبقة واحدة غالبًا ما تكون غير كافية ، لذلك نحتاج إلى ربط متعدد الطبقات للحصول على تأثير مرسى أفضل. إن الطوق على شكل حرف U المرتبط بألياف الكربون متعددة الطبقات لديه بعض المشاكل ، مثل الطبقة اللاصقة المشربة ليس من السهل اختراقها والبناء غير مريح ، وبالتالي فإن استخدام الطوق الصلب على شكل حرف U يمكن أن يحقق تأثير مرسى أفضل ، والذي غالبا ما يكون الخيار الأفضل. ومن الواضح ، بسبب أداء القوة أحادي الاتجاه لمواد ألياف الكربون ، من الواضح أن أداء القوة للوحة الفولاذية على شكل حرف U أفضل من ذلك الطوق من ألياف الكربون على شكل حرف U في زاوية الطوق على شكل حرف U.

ومع ذلك ، فإن طوق الصفيحة الفولاذية على شكل حرف U المستخدم في المراسي رقيق بشكل عام ، وسهل التآكل ، مما يؤثر على عمر الخدمة ، لذلك يجب حمايته ، مما يزيد من تعقيد البناء. علاوة على ذلك ، فإن وزن الصفيحة الفولاذية أكبر من وزن مادة ألياف الكربون ، والتشكيل أكثر صعوبة من الطوق من ألياف الكربون على شكل حرف U ، ومتطلبات سطح الترابط أعلى ، والبناء غير مريح ، ومن الصعب التأكد من أن الجوانب الثلاثة تتزامن مع المكونات المقواة بدقة ، ومن الصعب ضمان جودة الترابط ، وهو أدنى من طوق ألياف الكربون على شكل حرف U.

3 مقارنة بين تثبيت طوق من ألياف الكربون ومرساة طوق من ألياف الكربون

بالمقارنة مع طرق المراسي الأخرى ، فإن مرسى الطوق على شكل حرف U من ألياف الكربون له العديد من الميزات المتأصلة التي تختلف عن طرق المراسي الأخرى ، ولكن تطبيقه في الهندسة الحالية أكثر شيوعًا من طرق المراسي الأخرى. لأن طوق من ألياف الكربون على شكل حرف U أكثر ملاءمة من طرق المراسي الأخرى في البناء ، وأخف وزنا ، وأقل تآكلًا وأوسع في نطاق المراسي. في ضوء ضعف الخواص الميكانيكية أحادية الاتجاه لمواد ألياف الكربون ، يمكن استخدام طريقة ربط ألياف الكربون ثنائية الاتجاه أو متعددة الاتجاهات لحل هذه المشكلة.

4 خاتمة

(1) تأثير تثبيت الترباس ليست جيدة مثل طوق شكل U. على شكل U لوحة طارة هو مخطط تثبيت صلب لمخطط مرن مقارنة مع أشكال مختلفة من تثبيت ألياف الكربون ، تأثير التثبيت يمكن أن يلعب بشكل أفضل ، وخاصة تأثير تقوية مكون الخرسانة منخفض القوة هو أكثر وضوحا ، ولكن على حماية لوحة الصلب ، وفي البناء من ألياف الكربون U طارة مشكلة. آلية الضغط من ألياف الكربون X الطويق أفضل قوة الشد من ألياف الكربون ، وتأثير التثبيت U يتم تحقيقه بشكل رئيسي عن طريق خصائص الترابط الغروانية إلى مقاومة إجهاد التقشير الأصغر. بالمقارنة ، من الواضح أن تأثير التثبيت للطوق X أقوى من تأثير الطوق U. ومع ذلك ، فإن احتمال تقاطع الطوق X والكراك المائل أصغر من احتمال الطوق U.

(2) إن الركوب من ألياف الكربون في البناء أكثر ملاءمة من طريقة التثبيت الأخرى ، وخفيفة الوزن ، ومقاومة التآكل ، ونطاق المرسى ، ونطاق التطبيق الواسع ، وطريقة التثبيت الأكثر استخدامًا من ألياف الكربون على شكل حرف U ، لا يزال الطوق المقوى من ألياف الكربون. أداء الإجهاد أحادي الاتجاه من ألياف الكربون لهذا الضعف ، يمكن أن يعتمد CFRP ثنائي الاتجاه أو متعدد الاتجاهات هذه الطريقة لحلها.

(3) طبقات القيود الجانبية للحزمة ، يمكن أن تحد من الكراك المائل إلى التطوير ، وتحسين قدرة تحمل الحزمة ، وتكبير منطقة ضغط منطقة ضغط الخرسانة. يتمتع الشعاع بليونة أفضل ويمكن أيضًا تعزيز سلامة الطوق U. لذلك ، هناك حزم إضافية على جانب الحزمة ، وسيكون تأثير التثبيت أفضل.