O que éPlaca reforçada fibra do polímero do carbono (CFRP)Reforço?

O reforço da placa da fibra do carbono é uma técnica amplamente utilizada no campo do reforço estrutural. Distinguido por sua alta resistência, natureza leve, resistência à corrosão e facilidade de instalação, é amplamente aplicado no reforço e renovação de estruturas de concreto-incluindo lajes, vigas, paredes e pontes. Comparado aos métodos tradicionais tais como o reforço ligado da placa de aço ou a ampliação da seção, o reforço da placa da fibra do carbono elimina a necessidade para a carcaça extensiva que lasca, caracteriza um ciclo de construção mais curto, e não aumenta a carga inoperante da construção; consequentemente, transformou-se uma solução principal para a renovação de estruturas do envelhecimento, Capacidade de carga upgrades e crack reparação.

Considerações-chave para a preparação do substrato concreto

1. Avaliação Força Substrato

A resistência do substrato de concreto ao qual as placas de carbono devem ser coladas não deve ser inferior ao grau C25. Se o concreto apresentar lixamento, frouxidão ou resistência insuficiente, as placas de carbono não podem ser coladas diretamente; o substrato deve primeiro passar por tratamentos de reforço e penetração. Não fazê-lo acarreta um alto risco de delaminação completa.

2. Substrato Moagem e Limpeza

Antes da construção, a superfície de concreto deve ser moída para remover laitance, manchas de óleo, poeira, camadas de descamação e agregados soltos, expondo assim um substrato de concreto sólido e nivelado. Áreas com contaminação severa por óleo requerem limpeza com solventes para garantir que o substrato esteja livre de impurezas e contaminantes. Após a conclusão da moagem, um ventilador de alta pressão deve ser usado para remover a poeira, garantindo que o substrato permaneça seco e limpo.

3. Tratamento de rachaduras e defeitos

Se rachaduras estruturais estiverem presentes nas superfícies de vigas ou lajes, os tratamentos de injeção e vedação devem ser realizados primeiro. Fissuras finas devem ser seladas usando um selante de superfície, enquanto rachaduras maiores que 0,2mm requerem injeção com um adesivo de injeção de baixa pressão. A construção da ligação da placa do carbono pode continuar somente após os reparos da rachadura curados e estabilizados. Áreas exibindo faveolamento de superfície, corrosão ou depressões devem ser reparadas e niveladas usando um adesivo nivelador.

4. Chamfering de cantos internos e externos

Todos os cantos internos e externos de ângulo reto da estrutura de concreto devem ser triturados em chanfros arredondados com um raio não inferior a 20mm. Os locais de ângulo reto são propensos à concentração de tensão; ligar placas de carbono diretamente a esses cantos pode resultar em danos ou rachaduras na placa. Este é um detalhe crítico no processo de construção que é frequentemente-mas erroneamente-negligenciado.

Processo Construção Bonding e principais considerações

1. Pontos-chave para aplicação Primer

Após a conclusão da preparação do substrato, aplique o adesivo primer uniformemente. A camada adesiva deve ser de espessura uniforme, livre de pontos perdidos e sem qualquer flacidez. A principal função do primer é penetrar no substrato de concreto e aumentar a resistência à ligação. Prossiga para o próximo estágio somente depois que o primer se tornar seco na superfície e não pegajoso ao toque; a aplicação direta sobre o primer úmido é estritamente proibida.

2. Requisitos para aplicação adesiva em placas

Aplique o adesivo epóxi uniformemente na superfície de ligação da placa de fibra de carbono. Controle cuidadosamente a espessura da camada adesiva para garantir uma cobertura total, livre de descontinuidades ou vazios. A aplicação adesiva desigual pode facilmente levar à formação de bolhas de ar e vazios, reduzindo assim a capacidade de carga de ligação.

3. Placa do carbono Bonding e remoção do ar

Alinhe e amare a placa da fibra do carbono com precisão. Uma vez ligado, use um rolo especializado para rolar repetidamente sobre a placa em uma única direção para expulsar completamente qualquer ar preso, garantindo contato íntimo entre a placa de carbono e o substrato de concreto. Durante o processo de instalação, evite estritamente deslocar repetidamente a placa de carbono, pois isso pode causar deslocamento adesivo e resultar na formação de bolhas de ar interlayer.

4. Ancoragem e sobreposição Especificações

Os comprimentos da sobreposição e os comprimentos de ancoragem para as placas do carbono devem ser executados do acordo restrito com os desenhos estruturais do projeto; a redução arbitrária de ancorar dimensões é proibida restritamente. Para o reforço de vigas e lajes com grandes vãos, tiras de ancoragem adicionais devem ser instaladas nas extremidades para evitar o levantamento ou descolagem da borda sob carga estrutural. Ao arranjar placas múltiplas do carbono, controle restritamente o afastamento entre placas; a embalagem densa arbitrária ou a instalação desalinhada são proibidas restritamente.

Considerações-chave para a construção ambiente e temperatura controle

Os sistemas de reforço de fibra de carbono dependem de um mecanismo de cura epóxi e, portanto, impõem requisitos rigorosos ao ambiente da construção. A temperatura ambiente durante a construção deve ser mantida dentro do intervalo de 5 °C a 35 °C. Se a temperatura cair abaixo de 5 ° C, o processo de cura epóxi diminui significativamente; inversamente, a exposição a altas temperaturas ou luz solar direta pode levar à pele prematura da superfície do adesivo e à cura interna incompleta. A construção ao ar livre é estritamente proibida durante condições meteorológicas chuvosas, de alta umidade ou ventosas e empoeiradas. Além disso, a superfície do substrato deve estar livre de manchas de água ou água parada, pois um ambiente úmido comprometerá severamente a força de ligação.

Além disso, chamas abertas e aquecimento de alta temperatura são estritamente proibidos no canteiro de obras. Como os adesivos epóxi estruturais são materiais inflamáveis, a exposição a altas temperaturas não apenas representa um risco à segurança, mas também degrada as propriedades mecânicas do adesivo.

Pontos-chave para cura, manutenção e proteção pós-reforço

1. Cura Duração

Sob temperaturas ambientes normais de 25 °C, o período de cura para o reforço da placa de carbono não deve ser inferior a 7 dias. Durante o período de cura, impactos, vibrações e tráfego de pedestres são proibidos; além disso, aplicar cargas estruturais prematuramente é estritamente proibido para evitar falhas adesivas-o que poderia resultar em afrouxamento ou delaminação da placa-antes que o adesivo tenha curado completamente. Em condições climáticas de baixa temperatura, o período de cura deve ser prolongado.

Tratamento proteção 2. Surface

As placas de fibra de carbono são suscetíveis à radiação ultravioleta (UV) e chamas abertas; portanto, não devem ser deixadas expostas por períodos prolongados após a conclusão do trabalho de reforço. Um revestimento de superfície protetora-como argamassa resistente ao fogo, uma camada anticorrosiva ou gesso decorativo-deve ser aplicado à superfície para evitar a degradação causada pela exposição aos raios UV e danos resultantes de impactos externos ou abrasões.

3. Restrições De Uso Pós-Reforço

Para componentes reforçados do feixe e da laje, a perfuração, o sulco, ou o cinzelamento dentro da área reforçada são proibidos restritamente. Tais ações podem comprometer a integridade do suporte de carga do sistema de fibra de carbono, criando potenciais riscos estruturais à segurança.

Resumo de Equívocos Comuns no Reforço De Placa De Fibra De Carbono

-Equívoco 1: Aplicando a placa diretamente sem moer o substrato ou remover a poeira; Isso torna altamente propenso a delaminação e falha adesiva mais tarde.

-Equívoco 2: Usando adesivos substitutos em vez da resina epóxi estrutural especificada.

-Equívoco 3: Falha ao chanfro cantos internos e externos; aplicar placas diretamente sobre ângulos retos afiados leva à fratura da placa.

-Equívoco 4: Aplicar adesivo de forma desigual ou não expulsar adequadamente o ar, resultando em vazios de ar internos significativos.

Equívoco 5: Aplicar cargas estruturais antes do período de cura estar completo, evitando que o reforço atinja a resistência de projeto necessária.

Equívoco 6: Selecionando placas de fibra de carbono de baixo custo e não padronizadas; resistência à tração insuficiente cria riscos significativos à segurança.

Aceitação Critérios Sumário

A aceitação formal de projetos de reforço de placas de fibra de carbono requer a conformidade com os seguintes critérios: o posicionamento, o espaçamento e os comprimentos de ancoragem das placas de carbono devem aderir estritamente às especificações descritas nos desenhos de projeto; a superfície deve estar livre de vazios, bordas de ondulação e delaminação; a camada adesiva deve ser uniforme, Totalmente preenchido e livre de bolhas de ar visíveis; e a camada protetora na superfície do substrato deve permanecer intacta, garantindo a estabilidade estrutural do elemento reforçado. A extensão das áreas anuladas deve ser rigorosamente controlada; quaisquer seções que excedam os limites permitidos devem ser removidas e re-coladas para garantir que a qualidade do reforço atenda a todos os padrões exigidos.