ทำไมแผ่น cfrp ถึงทำงานกับผนังรับน้ำหนัก?

ผนังรับน้ำหนักคอนกรีตเป็นองค์ประกอบต้านทานแรงด้านข้างหลักในอาคาร พวกเขาพร้อมกันดำเนินการโหลดแนวตั้งและต่อต้านแรงเฉือนแนวนอนจากเหตุการณ์แผ่นดินไหวและแรงลม เมื่อผนังเสื่อมสภาพเนื่องจากสภาวะต่อไปนี้ความสามารถในการรับน้ำหนักจะลดลงอย่างมาก:

• Carbonation หรือการกัดกร่อนของเหล็กเส้นนำไปสู่การสูญเสียส่วน

• ข้อบกพร่องในการก่อสร้างเช่นการหวีช่องว่างหรือความแข็งแรงของคอนกรีตไม่เพียงพอ

• การเปลี่ยนแปลงการใช้งานที่กำหนดโหลดเกินการออกแบบเดิม

• ความเสียหายจากแผ่นดินไหวด้วยการแตกร้าวและการสลายตัวของคอนกรีต

กลไกหลักของแผ่นเสริมแรงด้วยพอลิเมอร์ cfrp (คาร์บอนไฟเบอร์) นั้นตรงไปตรงมา: cfrp มีความต้านทานแรงดึงสูงสุดประมาณ7-10เท่าของเหล็กธรรมดา เมื่อยึดติดกับใบหน้าความตึงเครียดของผนังคอนกรีตแผ่นทำหน้าที่เป็นเสริมแรงภายนอกแบ่งปันความเครียดแรงดึงจำกัดการแพร่กระจายของรอยแตกและปรับปรุงความสามารถในการดัดงอและแรงเฉือน

การยึดแผ่น cfrp เข้ากับด้านความตึงของผนังโดยพื้นฐานแล้วจะเพิ่มชั้นของ "เหล็กเส้นภายนอก"-ยกเว้นน้ำหนักเบาทินเนอร์ทนต่อการกัดกร่อนและติดตั้งได้เร็วขึ้น

เมื่อการเสริมความแข็งแรงของแผ่น cfrp เหมาะสมหรือไม่?

Cfrp ไม่ใช่โซลูชันสากล เงื่อนไขต่อไปนี้ระบุโดยตรงว่าการเสริมความแข็งแกร่งจะมีประสิทธิภาพหรือไม่:

ข้อกำหนดเกี่ยวกับสภาพผนัง

• แรงอัดคอนกรีตขั้นต่ำ: C20หรือสูงกว่า ต่ำกว่าเกณฑ์นี้ความแข็งแรงพันธะของพื้นผิวจะไม่เพียงพอสำหรับการถ่ายโอนโหลดที่เชื่อถือได้

• ไม่มีการบดความล้มเหลวในการบีบอัดในท้องถิ่นหรือการสลายตัวอย่างรุนแรง โครงสร้างต้องยังคงมีเสถียรภาพทั่วโลก

• ความหนาของผนังต้องรองรับพันธะแผ่นและ Anchorage ปลายเพียงพอ

เข้ากับวัตถุประสงค์ที่เสริมสร้างความเข้มแข็ง

แผ่น cfrp เสริมสร้างที่อยู่เงื่อนไขต่อไปนี้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ:

การควบคุมการก่อสร้างที่สำคัญ

การเตรียมพื้นผิว-ปัจจัยการทำหรือการทำลาย

• ยิงระเบิดหรือบดพื้นผิวคอนกรีตเพื่อเอาชั้นอัดลมและวัสดุหลวมเปิดเผยพื้นผิวเสียง
  

• ทำความสะอาดด้วยน้ำแรงดันสูงหรืออะซิโตน พื้นผิวต้องปราศจากฝุ่นน้ำมันจาระบีและความชื้น

• ความทนทานต่อความเรียบของพื้นผิว: ≤ ช่องว่าง3มม. ภายใต้การยืด2ม.

การควบคุมคุณภาพการเชื่อมแผ่น cfrp

• ใช้กาวอีพ็อกซี่โครงสร้างที่เข้ากันได้กับ cfrp (กาวคาร์บอนไฟเบอร์) ผสมส่วนประกอบ A และ B อย่างเคร่งครัดต่ออัตราส่วนของผู้ผลิต

• หลังจากวางจานแล้วให้ใช้ลูกกลิ้งเฉพาะเพื่อกระชับซ้ำๆบีบฟองอากาศออก ความหนาของชั้นกาวเป้าหมาย: 2-3มม.

• ในระหว่างการบ่มห้ามการสั่นสะเทือนหรือการโหลดใดๆ ปฏิบัติตามข้อกำหนดอุณหภูมิและเวลาของผู้ผลิตอย่างเคร่งครัด

End Anchorage-ไม่เคยข้าม

การยกเลิกแผ่นเป็นจุดความเข้มข้นของความเครียดและการเชื่อมโยงที่อ่อนแอที่สุดในระบบ หนึ่งในวิธีการ Anchorage ต่อไปนี้จะต้องใช้:

• U-shaped cfrp Wrap anchors: แผ่นไฟเบอร์พันรอบสามใบหน้าของผนังจับปลายแผ่น

• สลักเกลียวยึดกล: สลักเกลียวสแตนเลสพร้อมเครื่องซักผ้าแผ่นเหล็กให้ยึดกลที่ปลายแผ่น

• แผ่นเหล็กและชุดสลักเกลียว: แผ่นเหล็กยึดติดและยึดที่ปลายแผ่นยึดกับผนัง

ข้อจำกัดและขอบเขตที่ซื่อสัตย์

• อินเตอร์เฟซพันธบัตรเป็นลิงค์ที่อ่อนแอ พันธะระหว่าง cfrp และคอนกรีตอ่อนแอกว่าจุดแข็งของวัสดุทั้งสองอย่างมีนัยสำคัญ Debonding เป็นโหมดความล้มเหลวหลัก นักออกแบบต้องตรวจสอบอย่างจริงจังพันธบัตรความจุและ Anchorage ความยาว-ไม่เคยถือว่านี้เป็นรายละเอียดเล็กๆน้อยๆ

• ทนไฟได้จำกัด คาร์บอนไฟเบอร์สูญเสียคุณสมบัติทางกลอย่างรวดเร็วเหนือ300 °C (572 °F) ในสภาพแวดล้อมที่มีความเสี่ยงจากไฟไหม้จำเป็นต้องใช้สารเคลือบป้องกันอัคคีภัยเพิ่มเติมหรือระบบครอบคลุมที่ได้รับการจัดอันดับจากไฟไหม้

• ไม่เหมาะสำหรับการบีบอัดหรือการเฉือน-ความล้มเหลวในการบีบอัดหากผนังมีประสบการณ์ในการบดคอนกรีตแล้วความล้มเหลวในการบีบอัดในท้องถิ่นหรือการสลายตัวที่รุนแรง cfrp ไม่สามารถให้ความสามารถในการบีบอัดที่เพียงพอ การแทงการห่อหุ้มเหล็กหรือการขยายคอนกรีตเป็นวิธีแก้ปัญหาที่เหมาะสม

• การสร้างความแข็งมีจำกัดในขณะที่ cfrp ช่วยเพิ่มความสามารถในการรับน้ำหนักได้อย่างมีประสิทธิภาพการมีส่วนร่วมในความแข็งของโครงสร้างโดยรวมก็เจียมเนื้อเจียมตัว หากการขาดความแข็งเป็นปัญหาหลักควรพิจารณาวิธีการเสริมสร้างความเข้มแข็งอื่นๆแบบองค์รวม