Reforço em fibra de carbono

1 Residência de Zhang Z Hi

A Mansão do General Zhang Zhizhong está localizada na Rua Zhongshan Norte, Distrito de Gulou, Nanquim. Foi construída em 1959 e tem uma área total de cerca de 1.000 m². Toda a casa tem a forma de um avião e está dividida num nariz, duas asas e uma fuselagem. O nariz é um edifício de dois andares; as asas e a fuselagem são um edifício de um só piso com uma altura de 5 m. A renovação e o reforço do edifício contribuem para garantir o seu aspeto histórico original; a preservação e o restauro da sua mansão contribuem para a continuação do contexto histórico, a proteção do excelente património cultural do meu país e o suporte material para que as pessoas modernas vejam as coisas e pensem sobre as pessoas. Transportando o sustento espiritual das pessoas modernas. Por conseguinte, é de grande importância restaurar a residência do General Zhang Zhizhong.

2 Características da treliça de telhado

Este artigo irá reforçar a parte da fuselagem da mansão. A estrutura da mansão do General Zhang Zhizhong é uma estrutura leve de tijolo e madeira, a parte da treliça do telhado é uma estrutura de estrutura toda em madeira e as paredes circundantes são de tijolo. A área total de construção é de 350 m². A classificação de fortificação sísmica do edifício é de Classe C, a resistência sísmica e à fissuração é de sete graus e é uma categoria de local de Classe III. O nível de segurança estrutural do edifício é de Classe II e a vida útil do projeto é de 50 anos. A treliça do telhado tem a forma de uma treliça de madeira. Existem seis asnas de telhado de madeira triangulares em espinha de peixe, que são compostas por coluna superior, coluna inferior, barra de barriga, terça e caibro. Após a inspeção, o autor verificou que a quarta treliça de telhado de madeira tinha sofrido um grande reforço e transformação (ver Figura 1).

O estudo constatou que a madeira nova após o reforço não apresenta danos e deformações evidentes, a madeira antiga está ligeiramente corroída e existem alguns fenómenos de roedura, e a corda superior, a cinta diagonal e a corda inferior da madeira antiga apresentam pequenas fissuras, mas isto não afeta o desempenho estrutural principal. A situação mais grave é a terceira treliça. A lateral da corda superior da treliça de madeira apresenta uma fenda de retração com uma largura de 9 mm, com um padrão diagonal e uma inclinação de 1/17. A superfície está ligeiramente apodrecida e apresenta um ligeiro fenómeno de roedura. Há muitas fissuras de retração na parte da terça. A cinta diagonal apresenta fissuras de retração de 7 mm × 750 mm × 10 mm e a camada superficial está deteriorada, mas não há sinais evidentes de deterioração do coração. Existem fissuras de retração de 5 mm x 2.300 mm x 11 mm na lateral da coluna inferior, ligeiramente torcidas, a camada superficial está ligeiramente deteriorada, há ligeiros sinais de roedura por traças e muitas pequenas fissuras nos nós. A treliça de madeira do telhado e os suportes da estrutura de alvenaria apresentam um elevado teor de humidade e uma ligeira corrosão.

3 Aplicação de novos materiais de reforço na reparação de estruturas de madeira de coberturas de edifícios antigos

Os principais problemas na estrutura de madeira do telhado a reforçar são o aumento das fissuras de retração e a corrosão da estrutura. O comprimento e a profundidade das fissuras variam. Algumas fissuras são fissuras de retração formadas após a secagem prolongada da madeira ao ar. Existem muitas fissuras deste tipo. Existem também fissuras que são corrosão superficial que ocorre após a madeira estar húmida, e o manuseamento destas fissuras deve ser cuidadoso e paciente. Ao lidar com fissuras, utilize primeiro uma escova ou outras ferramentas para limpar completamente os depósitos e as cinzas que flutuam nas fissuras. Após a superfície reforçada estar completamente exposta e a limpeza concluída, marque a linha na viga de madeira e determine o contorno, especialmente o local apodrecido. Remova completamente a madeira apodrecida com uma lâmina e controle a humidade em redor. Em seguida, determine o tamanho do tecido de fibra de carbono de acordo com o fio elástico e preencha e nivele as fissuras com a mistura especial de óleo de tungue e cal para madeira. Por fim, o tecido de fibra de carbono cortado é enrolado firmemente à volta da estrutura de madeira reforçada. Ao colar o tecido de fibra de carbono, preste atenção à sobreposição fiável do tecido, deixe uma sobreposição suficiente e certifique-se de que a cola estrutural de fibra de carbono está em contacto total com a madeira e o tecido de fibra de carbono. A cola estrutural de fibra de carbono deve penetrar totalmente nos filamentos de fibra de carbono, tanto quanto possível (a agulha pode ser utilizada para injetar cola nos detalhes). Após a colagem, utilize uma ferramenta de rolamento especial para continuar a rolar, removendo as bolhas internas e garantindo uma colagem adequada. Após a colagem, aplique cola de imersão para manter o tecido de fibra de carbono.

4 Efeito da tecnologia de reforço de fibra de carbono na construção

Após o reforço da estrutura de madeira do telhado da residência do General Zhang Zhizhong com fibra de carbono, as suas propriedades mecânicas abrangentes foram significativamente melhoradas. A resistência à compressão e à deformação da estrutura de madeira foi ainda melhorada, e a propagação de fissuras também foi reduzida. Para além do reforço da estrutura de madeira, o autor utilizou também o método de reforço para reforçar completamente as paredes circundantes do auditório. A estrutura de madeira reforçada não só cumpre os requisitos de carga de segurança existentes, como também fornece suporte de resistência para a reconstrução posterior da grande sala de conferências.

Pode-se observar que a utilização da tecnologia de reforço de fibra de carbono pode reduzir significativamente a necessidade de mão-de-obra e de recursos materiais, além de apresentar benefícios económicos significativos. Ao mesmo tempo, a sala de conferências transmitiu repetidamente vídeos em direto da sala de operações do hospital, proporcionando um local para a equipa médica estudar e estudar, o que traz bons benefícios sociais. O projeto demorou apenas um mês, desde o teste de desempenho da treliça de madeira do telhado até ao reforço final, enquanto a construção do tecido de fibra de carbono demorou apenas 4 dias. Comparativamente ao reforço dos fixadores de ferro, a tecnologia de reforço de fibra de carbono não requer pintura no local com tinta anti-ferrugem e outros revestimentos, e apresenta menos poluição ambiental. Comparativamente ao reforço de betão, não existe uma grande quantidade de materiais e equipamentos empilhados no local, e a área de construção é pequena.

Em termos gerais, o reforço em fibra de carbono apresenta as vantagens de um curto período de construção e de uma baixa dificuldade de construção. Comparada com os métodos tradicionais de reforço, a tecnologia de reforço de fibra de carbono é segura, fiável e amiga do ambiente. Para projetos que procuram eficiência de tempo, o reforço de fibra de carbono é uma ferramenta que poupa tempo.

5 Conclusão

A cultura é a alma de uma cidade. A história e a cultura da cidade são a precipitação da sabedoria dos seus antecessores e um importante símbolo da qualidade e das características conotativas da cidade. Os edifícios antigos são portadores do contexto histórico, que registam as humanidades de diferentes regiões, registam a trajetória das mudanças ao longo do tempo, contêm ricas conotações históricas e culturais e são a base material da multiculturalidade. Se os modernos puderem fazer pleno uso da ciência e da tecnologia para realizar reparações razoáveis nestes edifícios antigos, não só poderão servir a função de utilização da sociedade moderna e obter valor económico objectivo, como também poderão proteger eficazmente diversas relíquias culturais em diferentes regiões e preservar as suas relíquias culturais. Assim, a proteção e a restauração de edifícios antigos são mais ricas em valor patrimonial, que é também a essência da herança e do desenvolvimento.