Son zamanlarda Sichuan, Tibet ve Xinjiang gibi bazı bölgelerde büyüklüğü 3'ün üzerinde çok sayıda deprem meydana geldi. Şans eseri şu anda can kaybı yok. Depremin neden olduğu maddi kayıp ve yaralanmaları azaltmak için deprem bölgesinde yer alan bölgedeki binalar değişen derecelerde güçlendirildi. Bunlar arasında bina güçlendirme sektöründe en yaygın kullanılan malzeme karbon fiber kumaştır.
Karbon fiber kompozitlerin güçlendirme prensibi
Karbon fiber kumaş aslında 12K karbon fiber ipekten dokunan tek yönlü karbon fiber takviyeli bir üründür. Karbon fiber kompozitler oluşturmak için genellikle emprenye tutkalı ile birlikte kullanılır. CFRP betonarme yapı, yüksek mukavemet, hafiflik, korozyon direnci, asit ve alkali direnci özelliklerine sahiptir, orijinal bina alanını işgal etmez, uygun inşaat ve geniş uygulama alanı. Mekanik özellikler açısından, CFRP'nin çekme mukavemeti, sıradan takviyenin 8-10 katına ulaşabilir, ancak ağırlık, takviyeninkinden çok daha düşüktür. Takviye sırasında beton yapının kendi ağırlığının artması temelde göz ardı edilebilir.
Uygulama kapsamı
Karbon fiber kumaşın dış takviye malzemesi olarak birçok avantajı olmasına rağmen, kontrol edilmesi zor olan bazı zayıf yönleri de vardır. Bunun temel nedeni, donatı tasarımında bu malzeme üzerinde olası yangın, insan yapımı hasar veya diğer kaza riskinin değerlendirilmesinin zor olmasıdır. Bu nedenle, bu malzeme yalnızca aşağıdaki projelerin güçlendirilmesi için geçerlidir: 1) Güçlendirilen orijinal yapı ve bileşenler temelde sağlamdır, ancak hareketli yük taşıma kabiliyetlerinin arttırılması gerekmektedir; 2) Tasarım veya yapım hataları nedeniyle, orijinal yapı ve bileşenler, güçlendirilmesi gereken bir miktar çekme donatısı veya etriye ile daha az donatılır (ancak, mevcut donatı oranının belirtilen minimum donatı oranından düşük olmayacağına dikkat edilmelidir). GB 50010'da); 3) Orijinal yapı elemanlarının sismik kapasitesini artırmak; 4) Aşındırıcı ortamlarla yerlerin güçlendirilmesinde kullanılır.
Uygulama örneği:sertleştirilmiş köprü
Köprü gövdesinin potansiyel güvenlik tehlikeleri nedeniyle, Zhengzhou'daki 2 Nolu Yolda Zhengxing caddesini geçen karayolu köprüsü, karbon fiber kumaşla güçlendirilmiş ve köprü tabanının üstüne yüzlerce karbon fiber kumaş yapıştırılmıştır. (resim yol köprüsünün altını gösterir)
Güçlendirilmiş çelik yapı
Çelik yapılardaki geleneksel onarım yöntemleriyle karşılaştırıldığında, CFRP takviyesinin belirgin avantajları vardır. CFRP takviyesi temel olarak orijinal yapının ağırlığını ve boyutunu artırmaz. En önemli şey, CFRP takviyesinin açma ve kaynak gerektirmemesi, çelik yapıya zarar vermemesi ve orijinal yapının sağlamlığını ve bütünlüğünü sağlamasıdır.
Rüzgar enerjisinde karbon fiber kompozitlerin uygulanması
Karbon fiber kumaşın yüksek mukavemeti ve hafifliği, onu rüzgar türbini ve yel değirmeni kanatlarının üretimi için ideal bir malzeme haline getirir. Karbon fiber kumaşlı yel değirmeni bıçağı, geleneksel yel değirmeni bıçağından daha serttir ve daha az rüzgarla daha fazla enerji üretecek şekilde daha uzun hizmet ömrüne sahiptir.
Rüzgar türbini kanatlarında karbon fiber kompozitlerin beton uygulaması.
Uygulama konumu ve etkisi:
1.Uzun far kapağı: Bıçağın ağırlığını önemli ölçüde azaltın ve bıçağın sertliğini iyileştirin.
2.Cilt yüzeyi: Bıçağın basınca ve gerginliğe direnme yeteneğini geliştirin ve bıçağın çevredeki korozyonunu hafifletin.
3.Bıçak kökü:①Kök malzemelerin kırılma mukavemetini ve taşıma mukavemetini iyileştirin ve kök cıvataların basıncını azaltın.②Cıvata sayısını artırın, bıçak ve göbek arasındaki bağlantıdaki yeni enerjiyi birleştirin ve statik mukavemeti ve yorulma mukavemetini iyileştirin.
4.Yıldırımdan korunma sistemi: Bıçağın ön ve arka kenarları, yıldırım çarpmasını etkili bir şekilde önlemek ve bıçağın ilgili performansını sağlamak için özel olarak tasarlanmıştır.
Bıçak ucunun yanında:①Ağırlığı azaltın ve göbek üzerindeki yükü azaltın;②İlgili yöntemler ve önlemler sayesinde bıçağın titreşim yönü ve gücü garanti edilebilir.
