Baru-baru ini, terdapat banyak gempa bumi dengan magnitud lebih daripada 3 di beberapa kawasan seperti Sichuan, Tibet dan Xinjiang. Nasib baik, tiada kemalangan jiwa pada masa ini. Bagi mengurangkan kerugian harta benda dan kecederaan diri akibat gempa bumi, bangunan-bangunan di kawasan yang terletak dalam zon gempa bumi telah diperkukuhkan kepada tahap yang berbeza-beza. Antaranya, bahan yang paling banyak digunakan dalam industri tetulang bangunan ialah kain gentian karbon.
Prinsip pengukuhan komposit gentian karbon
Kain gentian karbon sebenarnya adalah produk bertetulang gentian karbon satu arah yang ditenun daripada sutera gentian karbon 12K. Ia sering digunakan dengan gam impregnasi untuk membentuk komposit gentian karbon. Struktur konkrit bertetulang CFRP mempunyai ciri-ciri kekuatan tinggi, ringan, rintangan kakisan, rintangan asid dan alkali, tidak menduduki ruang bangunan asal, pembinaan yang mudah dan aplikasi yang luas. Dari segi sifat mekanikal, kekuatan tegangan CFRP boleh mencapai 8-10 kali ganda daripada tetulang biasa, tetapi beratnya jauh lebih rendah daripada tetulang. Peningkatan berat sendiri struktur konkrit semasa tetulang pada dasarnya boleh diabaikan.
Skop permohonan
Walaupun kain gentian karbon mempunyai banyak kelebihan sebagai bahan untuk tetulang luaran, ia juga mempunyai beberapa kelemahan yang sukar dikawal. Sebab utama adalah sukar untuk menilai kemungkinan risiko kebakaran, kerosakan buatan manusia atau kemalangan lain pada bahan ini dalam reka bentuk tetulang. Oleh itu, bahan ini hanya terpakai untuk pengukuhan projek berikut: 1) struktur asal dan komponen yang diperkukuh pada asasnya adalah utuh, tetapi keupayaannya untuk menanggung beban hidup perlu ditingkatkan; 2) Disebabkan oleh kesilapan reka bentuk atau pembinaan, struktur asal dan komponen kurang dilengkapi dengan beberapa tetulang tegangan atau stirrups, yang perlu diperkukuh (tetapi perlu diingatkan bahawa nisbah tetulang sedia ada tidak boleh lebih rendah daripada nisbah tetulang minimum yang ditentukan. dalam GB 50010); 3) Untuk meningkatkan kapasiti seismik anggota struktur asal; 4) Ia digunakan untuk pengukuhan tempat dengan media menghakis.
Contoh permohonan：Jambatan keras
Disebabkan potensi bahaya keselamatan badan jambatan, jambatan jalan yang melintasi jalan Zhengxing di Jalan No. 2 di Zhengzhou diperkukuh dengan kain gentian karbon, dan beratus-ratus kain gentian karbon ditampal pada bahagian atas bahagian bawah jambatan. (gambar menunjukkan bahagian bawah jambatan jalan raya)
Struktur keluli bertetulang
Berbanding dengan kaedah pembaikan tradisional dalam struktur keluli, tetulang CFRP mempunyai kelebihan yang jelas. Tetulang CFRP pada dasarnya tidak meningkatkan berat dan saiz struktur asal. Perkara yang paling penting ialah tetulang CFRP tidak memerlukan pembukaan dan kimpalan, tidak akan menyebabkan kerosakan pada struktur keluli, dan memastikan kekuatan dan integriti struktur asal.
Penggunaan komposit gentian karbon dalam kuasa angin
Kekuatan tinggi dan berat kain gentian karbon yang ringan menjadikannya bahan yang ideal untuk pembuatan turbin angin dan bilah kincir angin. Bilah kincir angin dengan kain gentian karbon adalah lebih keras daripada bilah kincir angin tradisional dan mempunyai hayat perkhidmatan yang lebih lama, supaya dapat menghasilkan lebih banyak tenaga dengan kurang angin.
Penggunaan konkrit komposit gentian karbon dalam bilah turbin angin.
Kedudukan dan kesan permohonan:
1.Penutup rasuk utama: mengurangkan berat bilah dengan ketara dan meningkatkan kekakuan bilah.
2.Permukaan kulit: meningkatkan keupayaan bilah untuk menahan tekanan dan ketegangan, dan mengurangkan kakisan persekitaran pada bilah.
3.Akar bilah:①Meningkatkan kekuatan patah dan kekuatan galas bahan akar dan mengurangkan tekanan bolt akar.②Tingkatkan bilangan bolt, satukan tenaga baharu pada sambungan antara bilah dan hab, dan tingkatkan kekuatan statik dan kekuatan keletihan.
4.Sistem perlindungan kilat: bahagian tepi depan dan belakang bilah direka khas untuk mengelakkan sambaran kilat dengan berkesan dan memastikan prestasi bilah yang berkaitan.
Berhampiran hujung bilah:①Kurangkan berat dan kurangkan beban pada hab;②Melalui kaedah dan langkah yang berkaitan, arah getaran dan kekuatan bilah dapat dijamin.
