Karbon fiber levha güçlendirilmiş sütunların kesimli performansı

Karbon lif levha demirbeton sütunlarının kesit biçiminin etkisi ve tedavisi

Karbon fiber levha beton sütunlarının sıkıştırma özellikleri

Karbon fiber levha beton sütunların normal bölümünün taşıma kapasitesi

Karbon fiber levha beton sütunlarının diagonal bölümünün mekanik özellikleri

Karbon fiber levha beton sütunlarının sesmik performansı

Karbon lif levha demirbeton sütunlarının kesit biçiminin etkisi ve tedavisi

Beton sütunları (silindirik ve dikdörtgen sütunlar) çevresel bir halka ile güçlendirmek için karbon fiber epoksi reçinesinin kullanılması konusundaki deneysel araştırmalar, beton sütunun beton kare sütundan daha yüksek bir taşıma kapasitesine sahip olduğunu göstermektedir. Karbon fiber beton sütunlarının etkisinin beton sütunların kesit şeklinin etkisini tam olarak göz önünde bulundurması gerektiği görülebilir.

Bunlar arasında, karbon fiber kumaş, dairesel takviye sütunu üzerinde en iyi etkiye sahiptir, ardından çizgili beton sütun ve dikdörtgen kesit beton sütun daha az etkilidir. Ana neden, etkili sınırlı alanın ve farklı bölümlerin sınırlı stresinin farklı olmasıdır. Dairesel kesitli beton sütunları için, karbon fiber kumaş, çekirdek içindeki betonu çevresi boyunca eşit bir şekilde sıkıştırır. Beton sıkıştırma altında yan yönde genişlendiğinde, çevresi boyunca aynı bir yan sıkıştırma vardır ve çevredeki karbon lif kumaş, çekme dayanımına ulaşana ve yok edilene kadar çekme etkisini etkili bir şekilde uygulayabilir. Dikdörtgen bir bölüm sütunu için, bölümün çevresi boyunca çeşitli derecelerde lateral sıkıştırma gerilimi vardır. Bunlar arasında, beton sütunun köşesindeki gerilim çok konsantre ve köşedeki karbon lif kumaş genellikle gerilim konsantrasyonu nedeniyle önceden başarısız olur ve çekme dayanımı tam olarak uygulanmıyor, böylece takviye etkisi beton sütunun kadar iyi değildir. Mühendislik uygulamasında, dikdörtgen kesitleri olan beton üyeler genellikle çevreye sarılmış karbon elyaflarla güçlendirilmektedir. Genel olarak söylemek gerekirse, çafranlama yarıçapısı arttıkça, karbon lif kumaşının beton üzerindeki sınırlayıcı etkisi artar.

Karbon fiber levha beton sütunlarının sıkıştırma özellikleri

Betonun kısıtlama prensipine göre, eksenli kuvvetin etkisi altında beton çatlamaları, betonun çevresel bölümü artar ve çevresel liflerin gerginliği heyecanlanır, bu da çevresel çekme gerilimine neden olur. Beton çevresel dairede sıkıştırma altına alınır, böylece beton sütununun sıkıştırma gücünü artırır ve üyesinin esnekliği büyük ölçüde geliştirilir.

Karbon fiber beton sütununun eksenli taşıma kapasitesini etkili bir şekilde geliştirebileceği görülebilir. Karbon fiber kumaş halkası beton sütunu çevreye güçlendirdiğinde, karbon fiber kumaşın kullanım verimliliği en yüksektir. Deneysel araştırmalar, karbon fiber kumaşın beton sütunu güçlendirdikten sonra, esnekliğinin ve nihai taşıma kapasitesinin önemli ölçüde arttığını ve artış etkisinin karbon fiber kumaş katmanlarının sayısı ve fiber kumaş şeritleri arasındaki mesafe ile önemli ölçüde ilişkili olduğunu göstermektedir. Karbon fiber kumaş katmanları sayısı arttığında, beton sıkıştırma etkisi artar ve kuvveti ve gerginliği buna göre artar. Karbon fiber kumaş şeritlerinin aralığı arttığında, beton sınırlama etkisi zayıflar, bu nedenle karbon fiber kumaş katmanlarının sayısı ve aralıkları makul bir şekilde ayarlanmalıdır.

Karbon fiber levha beton sütunların normal bölümünün taşıma kapasitesi

Karbon fiber beton sütunlarının araştırması ve uygulamasında, karbon fiber kumaş esas olarak çevresel halkanın etrafına sarılır ve beton sütununun basınç mukavemeti çekirdek betonu sıkıştırarak geliştirilir ve böylece esnekliğini ve deformasyon performansını artırır.   

Bununla birlikte, deneysel çalışmalar, sütunun bükme direncini arttırmak açısından, sütunun eksenli yönünde karbon fiber kumaşını yapıştırmanın, çevresel yönde karbon fiber kumaşını yapıştırmaktan daha iyi olduğunu göstermiştir. Sebep esas olarak karbon lif kumaşının çekme özelliklerinden tam olarak yararlanmaktır ve gerilim performansı, beton sütunun uzunluk çekme takviyesinin artmasına eşdeğer olan uzunluk çekme takviyesine eşdeğer. Testler ve çalışmalar, sütunun ekseni boyunca karbon fiber kumaşla güçlendirildikten sonra sütunun bükme kapasitesini etkili bir şekilde geliştirebileceğini ve çatlakların gelişimini önleyebileceğini göstermiştir. Etki, lif kumaş katmanlarının sayısıyla ilişkilidir. Karbon fiber kumaş katmanları sayısı arttığında, takviye etkisi önemli ölçüde artar, ancak sayı belli bir dereceye kadar arttığında, taşıma kapasitesinin artması üzerindeki etkisi yavaş yavaş zayıflar. Aynı zamanda, uzunluk çekme takviye konfigürasyonunda sütun sayısı ne kadar küçük olursa, takviye etkisi o kadar açıktır. Özellikle, iyi bir takviye etkisi elde etmek için, böylece karbon fiber kumaşın rolü etkili bir şekilde uygulanabilir, yatay karbon fiber bantının beton sütunun çevresel yönü boyunca yapıştırılması gerektiği vurgulanmalıdır, böylece uzunluk karbon fiber kumaşının yapıştırıcı kayma veya son çarpma üretmesini önlemek için.

Karbon fiber levha demirbeton sütunlarının diagonal bölümünün mekanik özellikleri

Depremlerin etkisi altında, beton sütunların kesme arızaları genellikle yetersiz çaplar nedeniyle meydana gelir. Yeterli olmayan çarpma takviyesi ve kesme arızası olan sütunlar için, dışarıya karbon fiber kumaşını yapıştırmak çok etkili bir takviye yöntemidir. Çalışma mekanizması şudur: karbon fiber kumaş çevresel yönde sarıldığında, beton çevresel sıkıştırma durumundadır ve bu da sınırlı beton olur. Baskıştırma mukavemeti ve esnekliği geliştirilmiş ve kesme direnci arttırılmıştır. Karbon fiber kumaşın rolü beton sütunlardaki çapların rolüne eşittir. Deneysel araştırmalar, karbon fiber kumaşın beton sütunu güçlendirdikten sonra, esnekliği ve kesme taşıma kapasitesinin büyük ölçüde geliştiğini ve artış etkisinin beton sütunun performansı ve fiber kumaş katmanlarının sayısıyla ilişkili olduğunu göstermektedir. Karbon fiber kumaş katmanları sayısı arttığında, beton sıkıştırma etkisi artar ve mukavemet ve esnekliği arttırmak etkisi ne kadar iyi olursa olsun. Artan kesme taşıma kapasitesi, sütunu kesme arızasından bükme arızasına dönüştürebilir ve böylece sütunun esnekliğini etkili bir şekilde iyileştirebilir. Ancak sayı belli bir dereceye kadar arttığında, kesme kapasitesinin artması üzerindeki etkisi yavaş yavaş azalır. Aynı zamanda, beton sütunun eksenli sıkıştırma oranı ne kadar büyük olursa, karbon lif beton sütununun esneklik etkisi o kadar iyi olur. Bu nedenle, karbon fiber kumaş miktarı makul olarak ayarlanmalıdır ve bileşenin performansının karbon fiber kumaşın güçlen

Karbon fiber levha beton sütunlarının sesmik performansı

Yatay sismik kuvvetin etkisi altında, beton sütunun bükme momenti ve kesme kuvveti nispeten büyük ve karbon lif kumaş, bükme ve kesme direncini etkili bir şekilde iyileştirmek için sütunun eksenli ve çevresel yönleri boyunca yapıştırılabilir. Böylece, beton sütunun esneklik özellikleri tam olarak kullanılır ve lateral direnç yeteneği geliştirilir. Takviye etkisini iyileştirmek için, beton sütunun üst ve alt uçları aynı anda takviye edilebilir. Sütunun üst ucundaki yan sıkıştırma zayıf olduğunda, sadece beton sütunun alt ucundaki takviye dikkate alınabilir. Karbon lifli beton sütununun sismik performansının ana eylem mekanizması şudur: beton sütunu çevresel yönde karbon lifle sarıldıktan sonra, betonun nihai sıkıştırma gerilim değeri önemli ölçüde artar ve sıkıştırma bölgesindeki betonun kırılması gecikmektedir. Takviyelerin plastik deformasyon performansını tam olarak oynamak için, böylece üyesinin esnekliğini artırmak. Aynı zamanda, karbon fiber kumaşının beton üzerindeki sıkıştırıcı etkisi, çakmadan daha doğrudan ve etkilidir.

Karbon fiber kumaş beton sütunu güçlendirdikten sonra, beton sütunun esnekliği ve histerez özellikleri önemli ölçüde gelişti ve histerez döngüsü giderek daha dolu oldu. Aynı zamanda, beton sütununa sarılmış karbon fiber kumaşın güçlendirilmiş etkisi, şerit fiber kumaşından daha iyidir. Bu nedenle, anti-sismik takviye açısından, şerit takviyesine kıyasla her şeyi içeren karbon lif kumaş takviye yöntemini kullanmak tercih edilir. Aynı zamanda, üyenin kendi performansının karbon lif kumaş takviye etkisi üzerindeki etkisine dikkat edilmelidir.

Sonuç

Bu makalede, karbon fiber levha demirbeton sütunları farklı kesit biçimleri, normal kesit taşıma kapasitesi, diagonal kesit taşıma kapasitesi ve sismik performans açısından kısaca analiz edilmiştir. Beton sütunların takviylenmesi için makul bir teorik temel sağlar ve beton sütunların daha etkili takviylenmesi için bir referans sağlar.

Karbon fiber malzemesi çok umut verici bir yüksek teknoloji ürünüdür ve uygun, hızlı ve güvenilir performansı kesinlikle daha geniş bir perspektife sahip olacaktır.