1. FRP kompozit takviye yönteminin geliştirilmesi

Elyaf güçlendirilmiş kompozit malzemeler, uzun yıllar boyunca mühendislik uygulaması ve bilimsel araştırmalar yoluyla kendi avantajlarını kanıtlamıştır: hafif ağırlık, yüksek mukavemet ve korozyon direnci ve yaygın olarak tanınmış ve kullanılmıştır. FRP şunları içerir: CFRP (karbon fiber), GFRP (cam fiber), AFRP (aramid fiber), BFRP (bazalt fiber). Beton sütun FRP ile güçlendirildikten sonra, betonun yan deformasyonu açıkça azalır ve beton sütunun nihai basınç mukavemeti ve esnekliği büyük ölçüde geliştirilir.

2. FRP kompozitlerinin özellikleri

2.1 FRP'nin fiziksel özellikleri

FRP yoğunluğu 1,25 ila 2Bg / cm3 arasında değişir, bu da çelik 1/6 ila 1/4 arasındadır. Düşük yoğunluk ağırlığı azaltabilir ve taşıma ve kurulumu kolaylaştırabilir. FRP yüksek sıcaklık yapılarında kullanılmamalıdır. FRP'nin yumuşatma sıcaklığı, genellikle 65 ~ 122 ° C'lik reçine türüne bağlı olan "Çim Geçiş Sıcaklığı Tg" olarak adlandırılır. Sıcaklık Tg'yi aştığında, FRP'nin elastik modülü büyük ölçüde azalacaktır.

2.2 Mekanik özellikler

Hepimizin bildiği gibi, FRP'nin ana güç yönü, eksenli yön olan life paralel yöndür. Çekme mukavemeti, basınç mukavemeti ve bağlama özellikleri FRP'nin ana mekanik özellikleridir.

2.2.1 çekme dayanımı

Lif FRP çekme dayanımının temelidir ve reçine esas olarak belirli bir yardımcı rol oynar. Lif, reçine ve FRP'nin gerilim-gerilim eğrisi. FRP'nin stres-gerilim ilişkisi doğrusal elastik ilişkidir. Lifin nihai gücü FRP'den daha yüksektir. Reçinin nihai çekme gerilimi FRP ve lifin nihai çekme geriliminden daha yüksektir, bu da reçinin lifin kırıldıktan sonra kırıldığını gösterir.

2.2.2 Baskıştırma dayanımı

FRP'nin basınç mukavemeti çekme mukavemetinden daha düşüktür. GFRP, CFRP ve AFRP'nin basınç mukavemetleri sırasıyla çekme mukavemetinin %55, %78 ve %22'sidir. Çoğu durumda, FRP'nin basınç mukavemeti FRP'nin çekme mukavemetine orantılıdır.

2.2.3 Bağlama performansı

Yapının hizmet performansı ve taşıma kapasitesi bağlama performansından etkilenir ve FRP formu, malzeme özellikleri, geometrik boyutlar ve FRP yüzey şekli bağlama performansını etkileyebilir.

2.3 Uzun vadeli performans

①  Sürüyen kırık

FRP'nin sürünme kırığı, uzun vadeli sabit yük altında FRP'nin aniden kırılmasıdır. Ve FRP'nin dayanıklılık süresi, yük süresinin artmasıyla yavaş yavaş azalır.

② Yorgunluk performansı

FRP, lif ve reçine iyi bağlandığında iyi bir yorgunluk direncine sahiptir ve dış faktörlerden daha az etkilenir.

③ Dayanıklılık

Test sonuçları, CFRP'nin iyi dayanıklılık gösterdiğini gösteriyor; GFRP iyi asit direnci ve donma-erime döngüsü performansına sahiptir; AFRP de iyi dayanıklılığa sahiptir.

CFRP sarma ve CFRP laminat şeritlerin retrofit beton sütunlardaki önemi

İster bir bina olsun, ister bir yapı olsun, bir bina yapısının en önemli yük taşıyan bileşeni sütun yapısıdır ve binanın güvenilirliği ve konforu onunla yakından ilişkilidir. Demerbeton sütunlar şu anda ülkemdeki binaların ve yapıların ana yapısında en çok kullanılan sütun yapısıdır.

CFRP sarma beton sütunları sütunların eksenli sıkıştırma taşıma kapasitesini etkili bir şekilde geliştirebilir. CFRP kullanımı, betonun basınç mukavemetini önemli ölçüde artırabilir ve betonun esnekliğini artırabilir. Aynı zamanda, beton yapı takviye ve yeniden inşa projeleri için, CFRP beton sütun teknolojisinin birçok avantajı vardır (yüksek mukavemet ve hafif ağırlık, dayanıklılık, inşaat kolaylığı vb.). CFRP demirbeton sütunlarının takviye yöntemi giderek daha pratik projelerde uygulanmıştır.

Karbon fiber kumaşın takviye ve yeniden inşaat için kullanıldığı projelerde, maliyet ve inşaat göz önüne alınmaları nedeniyle, çoğu yapı şu anda karbon fiber plakalarla takviyelendirilmektedir. Birçok pratik projede, karbon fiber plakaların reformu ve retrofit yöntemi de kullanılır ve aynı zamanda yapısal üyelerin taşıma kapasitesini ve esnekliğini geliştirdiği kanıtlanmıştır. Takviye için karbon fiber plakalarının kullanımı karbon fiberin kullanım oranını etkili bir şekilde artırabilir ve iyi ekonomik faydalara sahiptir. Özellikle inşaat açısından, karbon fiber plakalarının kullanımı, inşaatı etkili ve esnek bir şekilde organize edebilecek az inşaat sahası ve inşaat alanı gerektirir.