Durabilidade dos próprios materiais

1.1 Durabilidade daCompósito FRP

Estruturas de concreto funcionam em uma variedade de ambientes e, portanto, são afetados por fatores como umidade, envelhecimento natural, temperaturas crescentes e luz solar (especialmente luz ultravioleta). Estudos anteriores têm mostrado que a durabilidade do CFRP é boa, e GFRP é sensível à umidade e radiação ultravioleta. Podem ser utilizados os seguintes métodos de ensaio:

(1) ciclismo de temperatura. Cada ciclo dura 24 horas de -20 a +50, com a temperatura subindo por 5 horas, esfriando por 17 horas e permanecendo em cada ponto final por 1 hora. Ao final de cada ciclo, foram mensuradas a perda de peso e as propriedades mecânicas da PRF, como resistência à tração e resistência à flexão. Após ciclos repetidos, os resultados são analisados e comparados.

(2) ciclo de umidade, temperatura ambiente 30 graus, umidade relativa 100%. Após exposição por um determinado período de tempo, a perda de peso e as propriedades mecânicas da PRF foram medidas a cada 8 h. Após ciclos repetidos, os resultados são analisados e comparados.

1.2 durabilidade de adesivos

Atualmente, o adesivo comumente utilizado é a resina epóxi.O módulo elástico, a resistência à tração e a deformação final da resina epóxi podem ser medidos pelo mesmo método de ciclagem de temperatura e exposição à umidade.Experimentos têm mostrado que a resistência e o módulo elástico da resina epóxi são aumentados após a ciclagem de temperatura.No entanto, tanto a resistência à tração quanto o módulo de elasticidade diminuem significativamente, e a água é um importante fator destrutivo.

2. Durabilidade da superfície adesiva

Existem duas superfícies de ligação, a interface entre o concreto e o ligante, e a interface entre o ligante e o composto FRP. Os factores que afectam a durabilidade das duas superfícies de ligação são:

O tipo e as propriedades mecânicas da PRF;

Porosidade e permeabilidade da PRF;

Tratamento superficial da estrutura do concreto;

Tipo de cola de base (se utilizada);

O tipo de aglutinante e tempo de cura;

Exposição ao tempo ambiental;

Condições de trabalho da estrutura reforçada.

A superfície de ligação entre a estrutura composta e o concreto da FRP é um elo fraco na armadura.O teste ortogonal pode ser usado para determinar vários valores característicos de superfície de união com alta durabilidade.

Cinco tipos de danos podem ser obtidos:

A primeira é a falha do concreto, que é causada pela tração do concreto, indicando que a resistência de união entre a camada de união e o concreto é maior do que a resistência de tração do concreto.

O segundo é a falha de aderência da camada de união, pois a resistência à tração da camada de união é menor que a resistência à união e menor que a resistência à tração do concreto.

O terceiro é a falha na superfície de união, que ocorre entre a camada de união e a superfície de concreto. Isso se deve à fraca resistência de união entre o revestimento e a superfície do concreto.

O quarto tipo é uma combinação de união e ruptura de concreto, na qual a resistência de união entre revestimento e concreto e base de concreto é maior; ciclo de congelamento-dente, radiação ultravioleta, temperatura e mudança de umidade têm um maior impacto na resistência de união.

O quinto tipo é uma combinação de união e ruptura de união, na qual a resistência de união entre o revestimento e o concreto está próxima da resistência à tração do revestimento.A superfície de ligação é mais sensível ao ambiente do que o próprio material FRP e a base de concreto, e o ciclo de congelamento, radiação ultravioleta, temperatura e umidade têm um impacto maior na resistência de ligação.