Os princípios, características técnicas, métodos de reforço e efeitos de reforço de fibra de carbono estruturas de concreto armado são explicadas, e as vantagens e desvantagens de pontes de concreto armado de fibra de carbono são apontadas, o que fornece uma referência para a armadura de pontes de concreto no futuro.

O princípio da estrutura de concreto armado de fibra de carbono

Quando uma resina especial é usada para colar fibra de carbono na superfície de tração de uma estrutura de concreto, a fibra de carbono e a estrutura original formam uma nova força.A barra de fibra de carbono e aço global pode suportar a carga, reduzindo o estresse da barra de aço, de modo que a estrutura possa alcançar o efeito de armadura e armadura.

Materiais compostos de fibra de carbono são amplamente utilizados em reforço de ponte. Como um material de reforço comumente usado, a fibra de carbono tem resistência à corrosão muito mais forte do que os materiais de reforço convencionais (como placas de aço).As estruturas no ambiente corrosivo e as estruturas de concreto ao longo da costa são principalmente corroídas pelo ambiente externo, resultando em deterioração estrutural.O envoltório de fibra de carbono no exterior do elemento estrutural pode efetivamente usar sua estabilidade e sua insensibilidade à diferença de ácido, álcali e temperatura para proteger a própria estrutura, reduzir danos, aumentar a durabilidade da estrutura e prolongar sua vida útil.No entanto, a resistência ao cisalhamento da fibra de carbono é insuficiente, e seu uso na parte de resistência ao cisalhamento da estrutura da ponte não tem efeito.O manuseio inadequado também falhará quando a união com concreto antigo; a intrusão de água no feixe também afetará o efeito da fibra de carbono.

As principais características da tecnologia de reforço de fibra de carbono colada:

Quase nenhum aumento do peso estrutural e das dimensões transversais;

Não alterar a altura de folga sob a ponte;

Construção conveniente;

Dificilmente causar novos danos à estrutura original;

Tem boa resistência à corrosão, durabilidade e resistência à fadiga;

Excelentes propriedades mecânicas

Pode ser efetivamente aplicado a uma variedade de reforços estruturais. Incluindo resistência à flexão, resistência ao cisalhamento, resistência à compressão, resistência à fadiga, resistência ao terremoto, resistência ao vento, expansão de fissuras e deflexão, e aumento da ductilidade da estrutura, reforço de pasta multicamadas pode ser realizado de acordo com a análise de força, e sua direcionalidade também pode ser controlada de forma flexível.

Além disso, a fibra de carbono é suave em textura, o que pode reforçar várias estruturas de concreto sem alterar a forma da estrutura. Após a armadura, pode ser revestida com argamassa de concreto, ou o padrão requer várias tintas para reparar e fortalecer sem deixar vestígios.

Método de reforço com tecido de fibra de carbono:

Reforço de flexão, a folha de fibra de carbono é fixada ao lado sob tensão;

Reforço de shear, colado verticalmente em ambos os lados da viga, ou formado um laço em forma de U na superfície inferior, que é equivalente à adição de estribos de cisalhamento;

Reforço anti-crack, colar ao longo da direção vertical da fissura;

O elemento de compressão do centro colunar é reforçado, e o anel do centro da coluna é anexado;

Para o reforço da parede de cisalhamento, folhas de fibra de carbono são coladas ao longo da direção da armadura de cisalhamento em um ou ambos os lados da parede de cisalhamento.

O efeito da armadura de fibra de carbono é significativo, mas as seguintes questões devem ser consideradas no projeto de reforço de ponte real: O ambiente de uso e as condições de construção da fibra de carbono são muito diferentes daquelas do laboratório. Além disso, o desempenho da construção do próprio material afeta a qualidade da construção. Portanto, a resistência à tração do projeto da fibra de carbono deve ser consideravelmente reduzida a partir dos dados laboratoriais.O nível de processo da equipe de construção também é um fator que afeta as propriedades mecânicas dos materiais compósitos, mas ainda não é possível realizar uma avaliação quantitativa. Atualmente, é científico e razoável utilizar o método subfatorial para definir os fatores influenciadores que afetam a resistência ao projeto da fibra de carbono durante o uso da fibra de carbono.No entanto, os valores específicos desses coeficientes devem ser determinados com base em um grande número de valores experimentais e na análise teórica científica.