Citação

Hoje, o mundo não é pacífico, uma variedade de explosões acidentais ou deliberadas ocorrem em todo o mundo, ataques aéreos em larga escala na guerra sobre os alvos terrestres, enquanto atacam com precisão, mas também causam grandes danos aos edifícios, causando grandes perdas à vida humana e propriedade. Normalmente, a capacidade dos edifícios civis para resistir à carga explosiva é muito pequena.O colapso de edifícios e o respingo de alta velocidade de detritos estruturais causados pela insuficiente capacidade de rolamento anti-explosivo de estruturas ameaçam seriamente a segurança do pessoal interno. Como melhorar a capacidade anti-explosão de edifícios existentes e garantir a segurança das vidas e propriedades das pessoas tem despertado preocupação generalizada em círculos de engenharia civil em todo o mundo.

Agora, a maioria dos edifícios são estruturas de concreto armado, que precisa urgentemente de um método econômico, eficiente e conveniente de reforço anti-explosão.Com o desenvolvimento de novas tecnologias de materiais, uma variedade de materiais de fibra reforçada de alta tecnologia foram desenvolvidos, como fibra de vidro (GF), fibra de carbono (CF), fibra de aramida (AF) e assim por diante.De todas as fibras de reforço, a FC é atualmente a mais sofisticada e utilizada no campo da engenharia civil.

polímero reforçado com fibra de carbono (CFRP) tem excelentes propriedades mecânicas. Devido à sua alta força, peso leve, folheado extremamente fino, ampla adaptabilidade e construção conveniente, ele mostra excelentes benefícios técnicos e econômicos, e tem uma perspectiva de desenvolvimento ampla.E CFRP tem as características de resistência à fadiga, resistência à corrosão, resistência à fluência, estabilidade do tamanho do material, conveniência de construção e outros materiais não podem ser comparados, não só nos campos aeroespacial, aéreo e militar são insubstituíveis materiais de alta tecnologia.Com a maturidade da tecnologia, a popularização e o aumento substancial da relação sexo/preço, tem sido amplamente utilizado em áreas industriais, de construção civil e outros.

1 Características da tecnologia de reforço de tecido de fibra de carbono

O reforço de polímero reforçado com fibra de carbono (CFRP) é amplamente utilizado na engenharia civil nos últimos anos. Neste método, tecidos de fibra de carbono dispostos na mesma direção são impregnados com resina epóxi e colados à superfície da estrutura à temperatura ambiente. Como um novo todo, os dois tecidos são carregados juntos.É um método de reforço muito simples e eficaz.O método de reforço tem as seguintes características:

1.1 Alta resistência e alta eficiência.A resistência à tração do CFRP é cerca de 10 vezes a do aço, e o módulo de elasticidade é igual ao do aço (cerca de 0.01); a resistência específica (i.e.a relação entre resistência e densidade do material) pode atingir mais de 2 000 MPa/(g.cm-3), enquanto a resistência específica do aço A3 é apenas de cerca de 59 MPa /(g.cm-3), e seu módulo específico também é superior ao do aço.

1.2 Peso leve e espessura fina.A tecnologia mais madura também é a maior quantidade de consumo.O diploma é cerca de 0.1-0.2 mm, densidade de área é de cerca de 1/100 da placa de aço; após o fortalecimento com CFRP, a qualidade e tamanho da estrutura original não será aumentada e o espaço de uso não será reduzido.

1.3   Boa durabilidade e resistência à corrosão.O tecido de fibra de carbono pode ser usado a 2 000 C, e não é fundido ou macio em 3 000 C ambiente não-oxidado. Os materiais de tecido de fibra de carbono têm boa resistência à corrosão em várias condições ambientais, e podem resistir à corrosão de ácido, álcali, sal e ambiente atmosférico muitas vezes encontrados em edifícios. Tem melhor resistência à fadiga. Portanto, todos os tipos de projetos podem ser reforçados pela CFRP.

1.4 Construção é conveniente. Tecido de fibra de carbono é macio, fácil de processar, operação manual, sem máquinas de grande escala, sem operação molhada, alta eficiência de construção.Se for selecionado um aglutinante adequado, é possível obter um reforço rápido.

1.5 O âmbito de aplicação é amplo. Não é limitado pela forma da estrutura, CFRP pode ser colado na zona de tensão, o que pode melhorar a capacidade de suporte dos membros flexurais e complementar a deficiência da armadura.A fixação em ambos os lados do feixe pode melhorar a capacidade de cisalhamento do feixe.O enrolamento ao redor do exterior do pilar de concreto restringe a deformação lateral do concreto, o que pode melhorar a capacidade de rolamento e a relação de compressão axial do pilar. Os nós enrolados em torno da treliça podem fortalecer as articulações.

É adequado para vigas, lajes, colunas, pontes, túneis, chaminés e outras estruturas de vários edifícios industriais e civis. Não altera a forma da estrutura e não afecta a aparência da estrutura.

1.6 & nbsp;A qualidade da construção é fácil de garantir.O perfeito trabalho e os trabalhadores bem treinados podem alcançar uma área de colagem eficaz de mais de 99%, baixos custos de manutenção.

2 Pesquisa no exterior sobre a resistência à explosão de estruturas de concreto armado reforçadas com folhas de fibra de carbono

Khalid M.Mosalam é o CFRP e o CFRP e o Computador e o CFRP e o CFRP e o CFRP e o Computador e o CFRP, e o exemplo do exemplo, e o CFRP é o exemplo do exemplo.

(1) A laje de concreto armado reforçada pela CFRP aumentou sua capacidade de rolamento em 2 vezes.

(2) Sob carga explosiva, a rigidez e resistência globais de lajes de concreto armado de duas vias reforçadas pela CFRP são muito melhoradas. Devido à destruição do concreto, a frequência de base da placa não reforçada é reduzida em 85%, e menos de 50% após a armadura. Além disso, o deslocamento máximo da placa reforçada CFRP diminui de 40% a 70% antes da armadura.

(3) Sob carga explosiva, a armadura CFRP de lajes de concreto armado limita o tempo e o espaço de expansão dos tendões de produção, e melhora significativamente sua capacidade de resistir à falha local.

(4) O reforço duplo lateral é o melhor.

3. Resumo

As vantagens da tecnologia de reforço CFRP são óbvias. Muitas instituições de investigação científica no seu país e no estrangeiro realizaram muitos trabalhos de investigação, e a maior parte deles foi aplicada a projectos práticos, que estão registados em muitos documentos.No entanto, a pesquisa sobre a tecnologia de reforço CFRP está principalmente confinada à carga estática, e não há nenhum relatório sobre a pesquisa de membros de concreto armado reforçados pela CFRP sob carga explosiva na China.

Uma série de estudos experimentais no exterior mostraram que a CFRP pode efetivamente melhorar a capacidade anti-explosão da estrutura, e sua capacidade de rolamento global e a capacidade de resistir a danos locais foram significativamente melhoradas.No entanto, a resistência ao cisalhamento da CFRP é muito baixa, o alongamento é pequeno, menos de 1/10 do aço geral, a curva de relação tensão-deformação é quase linear, sem plataforma plástica, nesse sentido, a CFRP é um material frágil, no projeto e construção deve prestar atenção.O desempenho dinâmico do próprio material CF, os fatores que influenciam o efeito do reforço CFRP em edifícios existentes sob carga explosiva, o método de projeto, a tecnologia de construção e outras questões precisam ser mais estudados.