อาคารโรงงานอุตสาหกรรมสะพานและโครงสร้างอื่นๆตามแนวรางต้องโหลดสลับกันเป็นระยะเวลานานทำให้ไวต่อความล้าจากการสั่นสะเทือนสูง นี้แสดงออกถึงการแพร่กระจายของรอยแตกคอนกรีตและความล้มเหลวของชั้นเสริมแรงส่งผลกระทบต่อความปลอดภัยของโครงสร้างอย่างรุนแรงแผ่นคาร์บอนไฟเบอร์ด้วยความต้านทานแรงดึงสูงและการผ่อนคลายต่ำได้กลายเป็นทางออกที่ต้องการสำหรับการปรับปรุงความต้านทานความเมื่อยล้าของการสั่นสะเทือนของโครงสร้าง

การเลือกวัสดุ

วัสดุเป็นรากฐานของความต้านทานความล้าจากการสั่นสะเทือนและความเข้ากันได้ระหว่างแผ่นคาร์บอนและกาวควรได้รับความสนใจเป็นพิเศษ

แผ่นคาร์บอนไฟเบอร์

ในสภาพแวดล้อมการสั่นสะเทือนแผ่นคาร์บอนไฟเบอร์ต้องทนต่อความเครียดสลับซ้ำ ขอแนะนำให้เลือกแผ่นคาร์บอนโมดูลัสสูงที่มีโมดูลัสยืดหยุ่น ≥ 230 GPa และความต้านทานแรงดึง ≥ 3000 mpa. แผ่นเหล่านี้มีความสม่ำเสมอของเส้นใยสูงปราศจากเส้นใยหักและข้อบกพร่อง fuzzing และสามารถลดความเสี่ยงของความเข้มข้นของความเครียดได้อย่างมีประสิทธิภาพ พร้อมกันความเมื่อยล้าชีวิตของแผ่นคาร์บอนต้องเป็นไปตามมาตรฐานอุตสาหกรรม; หลังจาก2ล้านการทดสอบโหลดสลับอัตราการเก็บรักษาความต้านทานแรงดึงไม่ควรน้อยกว่า85%

กาว:

ชั้นกาวเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการมีอยู่ร่วมกันของแผ่นคาร์บอนไฟเบอร์และคอนกรีต ควรเลือกกาวอีพ็อกซี่ที่เหนียวพร้อมการยืดตัวที่แตก ≥ 3% กาวนี้มีความต้านทานความเมื่อยล้าความชื้นและความต้านทานความร้อนและความต้านทานริ้วรอย แรงเฉือนของพันธะกับแผ่นคาร์บอนไฟเบอร์และคอนกรีตคือ ≥ 3.0MPa ที่อุณหภูมิห้องและประสิทธิภาพการทำงานของมันมีเสถียรภาพในช่วงอุณหภูมิกว้าง-20 ℃ ถึง60 ℃

การออกแบบเสริมแรง

การออกแบบที่เหมาะสมสามารถลดความเสียหายของแรงสั่นสะเทือนให้กับระบบเสริมแรงได้ แกนหลักคือการเพิ่มประสิทธิภาพเส้นทางแรงและวิธีการยึด

• ขอแนะนำให้ใช้รูปแบบการเสริมแรงแบบคอมโพสิตที่รวมการยึดเกาะเต็มรูปแบบและการยึดปลาย

การเสริมแรงพันธะบริสุทธิ์มีแนวโน้มที่จะสิ้นสุดการเคลือบภายใต้แรงสั่นสะเทือน ดังนั้นต้องเพิ่มอุปกรณ์ยึดทางกลเช่นสลักเกลียวยึดหรือแถบแผ่นเหล็กลงในปลายแผ่นเหล็กคาร์บอน ความยาวของการยึดควรไม่น้อยกว่า5เท่าของความกว้างของแผ่นเหล็กคาร์บอน สำหรับส่วนประกอบช่วงกว้างควรตั้งค่าจุดยึดกลางเป็นส่วนๆโดยมีการควบคุมระยะห่างระหว่าง1.5ถึง2.0เมตรเพื่อลดความยาวส่วนฟรีของแผ่นเหล็กคาร์บอนและลดความกว้างของการสั่นสะเทือน

• การจัดแผ่นคาร์บอนไฟเบอร์เป้าหมาย:

สำหรับสมาชิก flexural: แผ่นคาร์บอนไฟเบอร์จะถูกจัดเรียงตามความยาวทั้งหมดของโซนความตึงเครียด หากมีโซนเวลาดัดเชิงลบแผ่นคาร์บอนไฟเบอร์ควรขยายอย่างน้อย500มม. ไปยังขอบของโซนช่วงเวลาดัดลบเพื่อหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนแปลงความเครียดอย่างกะทันหันที่ปลาย

สำหรับการเสริมแรงเฉือน: ใช้แผ่นคาร์บอนไฟเบอร์รูปวงแหวนหรือรูปตัวยูเพื่อห่อสมาชิก ระยะห่างเส้นรอบวงจะถูกปรับตามความถี่การสั่นสะเทือน-ความถี่ที่สูงขึ้นระยะห่างที่เล็กกว่าโดยทั่วไปไม่เกิน200มม. เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการยับยั้งชั่งใจบนคอนกรีต

ขั้นตอนการก่อสร้าง

คุณภาพการก่อสร้างโดยตรงกำหนดผลความต้านทานความเมื่อยล้าและจำเป็นต้องมุ่งเน้นไปที่การควบคุมสามด้านที่สำคัญ: การรักษาฐานการก่อสร้างชั้นกาวและการรักษาปลาย

การปรับสภาพพื้นผิว: การทำความสะอาดที่มีมาตรฐานสูงเพื่อเพิ่มการยึดเกาะ

โหลดการสั่นสะเทือนขยายผลกระทบของข้อบกพร่องของพื้นผิว พื้นผิวคอนกรีตต้องได้รับการรักษาตามลำดับ: การบด → การกำจัดฝุ่น → การอบแห้ง บดจนกว่ารวมสดจะสัมผัสกับข้อผิดพลาดความเรียบพื้นผิว ≤ 2 mm/m; ใช้ปืนลมแรงดันสูงเพื่อขจัดฝุ่นเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีคราบน้ำมันหรือน้ำ; ความชื้นของพื้นผิวควบคุม ≤ 6% ในสภาพแวดล้อมที่ชื้นควรใช้ไพรเมอร์ป้องกันความชื้นเพื่อเพิ่มการยึดเกาะระหว่างชั้นกาวและพื้นผิว

การประยุกต์ใช้ชั้นกาว: ใช้แม้กระทั่งเพื่อป้องกันพื้นที่กลวง

ใช้วิธีการใช้งาน "หนาขึ้นตรงกลางทินเนอร์ที่ขอบ" ควบคุมความหนาของชั้นกาวถึง1.5 ~ 2.5มม. หลังจากติดแผ่นคาร์บอนไฟเบอร์แล้วให้ใช้ลูกกลิ้งพิเศษเพื่อม้วนไปตามทิศทางเส้นใยเพื่อขจัดฟองอากาศเพื่อให้แน่ใจว่าพื้นที่กลวง ≤ 5% (พื้นที่กลวงเดียว ≤ 100cm ²) ห้ามรบกวนการสั่นสะเทือนของโครงสร้างโดยเด็ดขาดในระหว่างการบ่ม เมื่ออุณหภูมิแวดล้อมต่ำกว่า5 ℃ จะต้องใช้มาตรการฉนวนเพื่อขยายเวลาการบ่มอย่างน้อย72ชั่วโมง