Ενίσχυση με ίνες βασάλτη σε πρακτικές εφαρμογές και έρευνα μηχανικής

1.Βασαλτική ίνα οπλισμός σε οδοστρώματα από σκυρόδεμα

Τα οδοστρώματα από σκυρόδεμα συνεχώς οπλισμένα με συνεχή ενίσχυση ελέγχουν τις ρωγμές λόγω συρρίκνωσης τοποθετώντας επαρκή αριθμό ράβδων οπλισμού κατά τη διαμήκη κατεύθυνση. Αυτός ο σχεδιασμός όχι μόνο ενισχύει την ικανότητα φόρτωσης και την ανθεκτικότητα του αυτοκινητόδρομου, αλλά βελτιώνει και το περιβάλλον οδήγησης για τα αυτοκίνητα, μη παρέχοντας αρμούς διαστολής και συστολής κατά τη διάρκεια. ΚατασκευήΩστόσο, επειδή η δομή του οδοστρώματος δεν μπορεί να κλείσει πλήρως, παράγοντες όπως η διείσδυση όμβριων υδάτων και η συσσώρευση παγετού μπορούν να οδηγήσουν σε διάβρωση του χαλύβδινου οπλισμού, η οποία επηρεάζει σοβαρά τη διάρκεια ζωής του αυτοκινητόδρομου.

Ίνες βασάλτη Ο οπλισμός μπορεί να χρησιμοποιηθεί αντί του παραδοσιακού χαλύβδινου οπλισμού για οδοστρώματα από σκυρόδεμα με συνεχή οπλισμό λόγω της εξαιρετικής αντοχής στη διάβρωση και της υψηλής αντοχής σε εφελκυσμό. Αυτή η εναλλακτική λύση λύνει αποτελεσματικά το πρόβλημα της διάβρωσης του χάλυβα, βελτιώνοντας έτσι σημαντικά την ανθεκτικότητα του οδοστρώματος από σκυρόδεμα. Επιπλέον, ίνα βασάλτη Ο οπλισμός ανήκει σε υλικά χαμηλών εκπομπών άνθρακα και φιλικά προς το περιβάλλον, και το πλεονέκτημα τιμής του θα γίνεται ολοένα και πιο εμφανές με την εξάντληση των πόρων σιδηρομεταλλεύματος. Υπάρχουσες μελέτες έχουν δείξει ότι η εφαρμογή οπλισμού BF-RP σε οδοστρώματα από σκυρόδεμα παρουσιάζει προφανή οφέλη όσον αφορά την ανθεκτικότητα και την αντοχή στη διάβρωση, και η δυσκολία και η πρόοδος κατασκευής είναι συγκρίσιμες με αυτές του χαλύβδινου οπλισμού. Ωστόσο, λόγω του σχετικά χαμηλού μέτρου ελαστικότητας του οπλισμού BF-RP, είναι απαραίτητο να αυξηθεί ελαφρώς ο λόγος οπλισμού του, συνήθως μεταξύ 0,78% και 1,0%, και να υιοθετηθεί η σχεδιαστική ιδέα της «μικρής διαμέτρου οπλισμού και μικρής απόστασης».

2.Έρευνα σχετικά με την ενίσχυση με ίνες βασάλτη στην ενίσχυση βραχέων εκκεντρικών συμπιεστικών στηλών από σκυρόδεμα

Οι παραδοσιακές μέθοδοι ενίσχυσης συνήθως χρησιμοποιούν χάλυβα εξωτερικής ανάθεσης, αλλά αυτή η μέθοδος είναι δυσκίνητη στην κατασκευή και έχει χαμηλή αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες και διάβρωση. Οι ελαφριές, υψηλής αντοχής, υψηλής θερμοκρασίας και αντοχής στη διάβρωση ιδιότητες των υλικών από ίνες βασάλτη προσφέρουν μια νέα επιλογή για τη διαδικασία ενίσχυσης. Προς το παρόν, η τεχνολογία ενίσχυσης των συγκολλημένων... ίνα βασάλτη Τα φύλλα είναι ώριμα, αλλά η έρευνα για τη βελτίωση της ικανότητας φόρτισης σε κάμψη των στύλων από σκυρόδεμα με την ενσωμάτωση τενόντων από ίνες βασάλτη είναι σχετικά μικρή. Η σχετική βιβλιογραφία δείχνει ότι ίνα βασάλτη Η ενίσχυση βελτιώνει σημαντικά την πλευρική ικανότητα κάμψης των στύλων από σκυρόδεμα και μπορεί να ενισχύσει περαιτέρω την ικανότητα μεταφοράς φορτίου συνδυάζοντας τη μέθοδο εξωτερικής ανάθεσης υφάσματος από ίνες βασάλτη.

Η ακολουθία κατασκευής της ενσωματωμένης ενίσχυσης από ίνες βασάλτη έχει ως εξής:

1. Ανοίξτε την αυλάκωση σύμφωνα με το μέγεθος σχεδιασμού
2. Πλύνετε την αυλάκωση
3. Εφαρμόστε συγκολλητικό μέσο (κόλλα εποξειδικής ρητίνης)
4. Ενσωμάτωση ράβδων BF-RP
5. Γεμίστε ομοιόμορφα με συνδετικό υλικό
6. Περιμένετε να σκληρύνει το συνδετικό υλικό και στη συνέχεια εκτελέστε την επιφανειακή επεξεργασία.

Συνδυάζοντας με το εξωτερικό ύφασμα από ίνες βασάλτη, η ενίσχυση BF-RP μπορεί να αποφύγει αποτελεσματικά το φαινόμενο της ολίσθησης και της αποφλοίωσης κατά τη διαδικασία της καταπόνησης, η κατασκευή είναι βολική και αποτελεσματική και καταλαμβάνει λιγότερο χώρο, γεγονός που έχει απαράμιλλα πλεονεκτήματα.

3. Δοκοί από σκυρόδεμα οπλισμένου με ίνες βασάλτη

Ο οπλισμός BF-RP είναι ένα φιλικό προς το περιβάλλον, υψηλής αντοχής μη μεταλλικό υλικό οπλισμού που διαθέτει ιδιότητες όπως αντοχή στη διάβρωση, ηλεκτρομαγνητική μόνωση και αντοχή στην κόπωση, καθιστώντας τον μια προτιμώμενη εναλλακτική λύση έναντι του χαλύβδινου οπλισμού σε ορισμένα ειδικά έργα. Ωστόσο, σε αντίθεση με τις συμβατικές χαλύβδινες ράβδους, οι ράβδοι BF-RP δεν έχουν σημαντικό όριο διαρροής και έχουν χαμηλό μέτρο ελαστικότητας, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε μεγαλύτερη παραμόρφωση των δοκών από σκυρόδεμα που υπόκεινται στο ίδιο φορτίο. Αν και η ζημιά του σκυροδέματος με οπλισμό BF-RP είναι εύθραυστη και δεν έχει προφανή πρόγνωση, προκαλεί μεγάλη παραμόρφωση πριν από τη ζημιά, η οποία αντ' αυτού παρέχει μια προειδοποίηση για την ασφάλεια της κατασκευής.

Εάν το κτίριο έχει αυστηρότερες απαιτήσεις για ρηγμάτωση σκυροδέματος, είναι απαραίτητο να εξεταστεί η εφαρμογή προέντασης στους τένοντες των ινών βασάλτη ή η αύξηση του μέτρου ελαστικότητάς τους και η ανάμειξη και αντιστοίχισή τους με χαλύβδινο οπλισμό για να διασφαλιστεί η σταθερότητα και η ασφάλεια της κατασκευής.