Kāpēc oglekļa šķiedru var izmantot celtniecības jomā?
Oglekļa šķiedras stieņi tiek izgatavoti, salīmējot vairākas nepārtrauktu oglekļa šķiedras un termosetinga sveķu virzienus, un pēc tam ātri sacietē un veido tos caur pelējuma atlikušo zīmējumu. Salīdzinot ar neapstrādātu tēraudu, oglekļa šķiedras kompozītmateriālu stieņiem un cementam ir lielāka stiprinājuma stiprība, tāpēc tos plaši izmanto jūras ēkās, ķīmiskajos augos, lielceļu aizsargmargās, mājas pamatos un tiltos. Tajā pašā laikā, ņemot vērā oglekļa šķiedras augsto izturību un stingrību, oglekļa šķiedras kompozītmateriālu stieņu sagatavotās struktūras novirze ir daudz augstāka nekā dzelzsbetona materiāliem.
Dzelzs betons ir viens no visplašāk izmantotajiem celtniecības materiāliem mūsdienu pasaulē. Tērauda stieņi ir izgatavoti no tērauda un aizsargāti ar biezu betonu, lai novērstu rūsu. Īpaši tilti gadu desmitiem ilgi ir gandrīz pilnībā būvēti no dzelzsbetona. Rūsas aizsardzība ne vienmēr ir piemērojama, lai betonētu vairāku centimetru biezu. Jo īpaši tilti bieži ir jāatjauno vai pat jāatjaunina plašā mērogā. Protams, tas katru reizi patērē daudz izejvielu un enerģijas un tādējādi rada daudz CO2.
Ja oglekļa šķiedras plāksnes stiepes izturības dizaina vērtība ir aptuveni 2 0 00MPA un tērauda stiepes izturības dizaina vērtība (Q235) ir aptuveni 200MPA, tad 0,1 mm bieza oglekļa šķiedras plāksne var būt ekvivalenta 1 mm biezai tērauda plāksnei. Komponenta šķērsgriezuma gandrīz nepalielinās oglekļa šķiedra ir viegla un plāna, tai nav nepieciešama liela mēroga celtniecības tehnika, un to ir viegli pārvadāt, uzglabāt un konstruēt. Par tādu pašu darba daudzumu oglekļa šķiedras ielīmēšanas periods ir aptuveni 40% no tērauda ielīmēšanas. Salīdzinot ar tēraudu, oglekļa šķiedra ir inerts materiāls, to nerūsē, to nav viegli korodēt ar kaitīgiem barotnēm, un tai ir laba izturība skarbā vidē.
CFRP materiālus plaši izmanto dzelzsbetona struktūras pastiprināšanas jomā, jo to priekšrocības, piemēram, augsta izturība, viegls un izturība pret koroziju. Inženierzinātņu kopiena plaši atzinīgi vērtē tradicionālo ārējo CFRP pastiprināšanas tehnoloģiju tā vienkāršā un ērta procesa dēļ. Tomēr CFRP ir grūti pilnībā atskaņot tā augstas stiprības materiāla veiktspējai, un CFRP betona sekciju ir viegli nomizot. Lai pilnībā spēlētu CFRP augstas stiprības veiktspēju, iepriekš tam tiek piemērota prestress, lai būtu izstrādāta un izmantota iepriekšēja ārējā CFRP tehnoloģija.
Iemesli izvēlēties oglekļa šķiedru
Neliels darba daudzums
Nepārtraukti izstrādājot ēku pastiprināšanas tehnoloģiju, tam pašam pastiprināšanas projektam pastiprināšanas metodei ar lielu būvniecības apjomu ir paredzēts pakāpeniski iziet no pastiprināšanas posma. Oglekļa šķiedras pastiprināšanas konstrukcijas metodi ir vienkārši darbināma, un tai ir neliels darbs, kas ir efektīva pastiprināšanas konstrukcijas metode.
Ietaupīt celtniecības laiku
Salīdzinot ar tradicionālajām pastiprināšanas metodēm, oglekļa šķiedras armatūras tehnoloģijas būvniecības periods ir īsāks, kas var ietaupīt būvniecības ballīti vērtīgu laiku. Būvniecības perioda saīsināšana ir līdzvērtīga būvniecības izmaksu samazināšanai, kas var ļaut būvniecības partijai nopelnīt lielāku ekonomisko peļņu.
Vairāk materiālo priekšrocību
Vairāk materiālo priekšrocību
Iemesls, kāpēc oglekļa šķiedru pastiprināšana ir kļuvusi par vienīgo ēkas pastiprināšanas izvēli, ir tieši saistīts ar oglekļa šķiedras materiāliem. Strukturālā līme var viegli pielīmēt oglekļa šķiedras materiālus uz betona kontakta slāņa virsmas. Lielākā daļa manas valsts ēku konstrukciju tagad ir konkrētas struktūras, kas palielina šīs pastiprināšanas metodes pielietošanas jomu.
Zemas celtniecības izmaksas
Oglekļa šķiedras materiālu tirgus cena ir salīdzinoši zema. Neatkarīgi no tā, vai tas ir oglekļa šķiedras dēlis vai oglekļa šķiedras audums, salīdzinot ar citiem armatūras materiāliem, oglekļa šķiedru pastiprināšanas izmantošana ir visekonomiskākā pastiprināšanas metode visam pastiprināšanas projektam.
Salīdzinoši videi draudzīgs
Ēku pastiprināšanas procesā tiks izveidoti arī daudz celtniecības atkritumu. Šī iemesla dēļ vairāk būvniecības vienību tagad, pastiprinot ēku struktūru, tagad ir tendence izvēlēties videi draudzīgas pastiprināšanas metodes. Salīdzinot ar citām pastiprināšanas metodēm, oglekļa šķiedru pastiprināšana ir salīdzinoši videi draudzīga armatūras tehnoloģija. Armatūras būvniecības procesā tiek ģenerēti vismazāk celtniecības atkritumi.
Spēcīga izturība
Daudzi cilvēki salīdzinās un analizēs oglekļa šķiedru pastiprināšanas tehnoloģiju un sasaistīto tērauda pastiprināšanas tehnoloģiju. Viņi atradīs, ka oglekļa šķiedras materiāli ir izturīgāki un neietekmēs to sniegumu pat skarbā vidē. Tomēr tērauda plākšņu materiālus korozīvā vidē ir ļoti viegli rūsēt.
