Dış bağlama karbon fiber takviye teknolojisi, yeni bir yapısal takviye teknolojisidir. Karbon lif (CFRP), epoksi reçine ile imprene edilmiş yüksek çekme dayanıklılığı karbon lifden yapılmış bir tür yapısal güçlendirilmiş kompozit levhadır. Epoksi reçine bir bağlayıcı olarak kullanır ve kuvvet yönü boyunca veya çatlak yönüne diki olarak hasarlı üyeye yapışır. Aralarındaki kesme bağlama ortamı olarak, bağlayıcı, takviye yaması ve mevcut takviye gücünü bir araya getiren, yapının çekme veya kesme direncini arttıran, yapının gücünü, sertliğini, çatlak direncini ve esnekliğini etkili bir şekilde geliştiren ve çatlakların ve sapmanın sürekli gelişimini kontrol eden yeni bir kompleks oluşturur.

1 Farklı malzemelerin özelliklerinin karşılaştırılması

Analiz projesinde kullanılan farklı takviye malzemeleri şüphesiz FRP malzemeleridir, özellikle üstün performansa ve kullanıma sahip CFRP kumaşlardan yapılmış kumaşlardır.

1) hafif ve dar alanda çalışabilir.

2) yüksek mukavemet, esnek bir şekilde bükme, çerçeve ve kesme takviyesi uygulayın.

3) esnek, karmaşık bileşenler.

4) kimyasal korozyon ve alkali direnci gibi sert ortam;

5) kumaş düz ve dekorasyon üzerinde az etkiye sahiptir.

6) uzun depolama ömrü ve uzun çalışma süresi.

7) çalışmadan önce, sırasında ve sonrasında çevre nemine izin verilir.

8) yüksek mukavemet, yüksek modülüs bağlayıcı.

9) temel malzemesi beton, taş, ahşap yapı ve diğer yapı malzemeleri olabilir.

10) yüksek sıcaklık direnci, korozyon direnci ve iyi sismik performans.

11) kalıcı yük altında sürünme direnci;

12) çevre koruması gereksinimlerini karşılayan tixotropik ve kolayca çözünür. Çeşitli malzemelerin miktarsal karşılaştırması Tablo 1'de gösterilmiştir.

Diğer takviye malzemelerine kıyasla, CFRP'nin daha yüksek elastik modülü, daha yüksek çekme elastikliği ve daha küçük özel yerçekimi vardır.

2 Ekonomi ve verimlilik karşılaştırması

CFRP takviyesinin tek seferlik yatırımı, diğer takviye yöntemlerine kıyasla temel bakım işlerini en az 1/2 azaltabilir ve bakım döngüsü büyük ölçüde uzanabilir, böylece bakım maliyetini büyük ölçüde azaltabilir. Dayanıklılık ve korozyon direnci, bir yapı mühendisliğinin kalitesini değerlendirmek için önemli endekslerdir. Özellikle kıyı binaları gibi özel gereksinimlere sahip bazı binalar için, sıklıkla olumsuz kimyasal ortamlar (kimyasal santraller) ve radyasyon tarafından eroze edilen bazı binalar (nükleer santral binaları ve nükleer atık depolama konteynerleri), korozyon önleyici ve radyasyon önleyici (yaşlanma önleyici) bu tür yapısal tasarımda önemli dikkate alınır Bu nedenle karbon lif malzemelerinin ve kompozitlerinin dayanıklılığından çok endişeleniyoruz.

Karbon lif bir tür yüksek teknoloji malzemesi olduğundan, kısa süredir inşaat mühendisliği alanında kullanılmıştır ve ölçülen veriler çok az. Bununla birlikte, karbon fiber hammaddeleri mükemmel dayanıklılığa sahiptir. Japonya'daki dayanıklılık test sonuçları ve karbon lif kumaş ve kompozitlerinin ilgili deneysel çalışmaları da aşağıdaki bakış açıları kanıtlamaktadır. Zayıf asit ortamında, belli bir sayıda donma-erime döngüsünden sonra, belli bir sayıda kuru-ıslak alternatiftan sonra, belli bir ışık süresinden sonra, 30 gün boyunca 70 C suyuna batırıldıktan sonra, CFRP ve beton arasındaki bağ azalmaz ve dayanıklılık çok iyidir. 100 termal döngüden sonra (+20 20 C), CFRP'nin taşıma kapasitesi azalmadı. Alan gözlemleri (168 saat sürekli gerilim gözlemleri de dahil olmak üzere) ve Japonya'da CFRP levhaları ile güçlendirilmiş bir köprün test sonuçları, CFRP levhaları ile beton arasındaki bağ gücünün azalmadığını ve betonun kendisinin çekme gücünden daha büyük olduğunu ve taşıma kapasitesinin azalmadığını göstermektedir.

Karbon fiber kumaş ve yapıştırma malzemesi ile kompozit, çeşitli çevresel koşullarda iyi korozyon direncine sahiptir ve binalarda sık sık karşılaşılan asit, alkali, tuz ve atmosferik korozyona direnebilir. Ayrıca iyi yorgunluk direnci de vardır. CFRP'nin kendisi iç beton yapısına koruyucu bir rol oynayabilir, beton yapısının dayanıklılığını büyük ölçüde iyileştirebilir, çift takviye ve onarım rolü oynayır. Takviye tamamlandıktan sonra, mühendislik gereksinimlerini karşılamak için bazı koruyucu önlemler alınabilir.

3. CFRP ve bağlı çelik mekanizması bağlı çelikle benzerdir. CFRP ve bağlı çeliklerin özellikleri ve avantajları tabloda gösterilmiştir.

5 Sonuç

Karbon fiber takviye teknolojisi eski yapının taşıma kapasitesini ve trafik kapasitesini geri kazanabilir ve iyileştirebilir, yapının hizmet ömrünü uzatabilir, takip kullanımı ihtiyaçlarını karşılayabilir, yalnızca yapısal güvenliğin gizli tehlikelerini ortadan kaldırmaz, fonksiyonların kullanımını sağlayabilir, aynı zamanda çok yatırım tasarrufu yapabilir ve iyi sosyal ve ekonomik faydalar alabilir.