Омӯзиши самаранокии часпакии маводҳои сементии бо нахҳои базалт тақвиятёфта бо пайвандҳои BFRP
Омилҳои асосии таъсиррасон ба самаранокии пайванди
- Допинги ҳаҷми нах ва дарозӣ
Допинги ҳаҷмии Базалт Риштаи кӯтоҳбурида ба мустаҳкамии пайванд таъсири назаррас мерасонад ва санҷиш нишон медиҳад, ки иловакунии ҳаҷмии 0,2% ба беҳтар шудани мустаҳкамии пайванд таъсири беҳтарин мерасонад ва иловакунии аз ҳад зиёд метавонад ба ҷои ин, боиси паст шудани самаранокӣ аз сабаби ҷамъшавии нах гардад.
Дарозии нах (масалан, 6 мм ва 18 мм) ба мустаҳкамии пайванд таъсири камтар мерасонад, аммо нахҳои кӯтоҳтар барои кам кардани нуқсонҳои байни сатҳӣ ба осонӣ пароканда мешаванд.
- Синфи мустаҳкамии бетони такрорӣ
Баланд бардоштани дараҷаи мустаҳкамии бетони такрорӣ (масалан, аз C30 то C40) мустаҳкамии пайвандро байни бетонҳои B афзоиш медиҳад.Тақвияти FRP ва субстрат, аммо афзоиш маҳдуд аст ва вақте ки дараҷаи мустаҳкамӣ аз ҳад зиёд баланд аст, сатҳи беруна ба пӯстшавии шикананда осебпазир аст.
- Коркарди интерфейс ва агенти пайвасткунӣ
Регпошӣ кардани сатҳи BFRP мустаҳкамкунӣ метавонад ноҳамвориро зиёд кунад ва қувваи газидани механикиро беҳтар созад; илова кардани агенти пайвасткунандаи силан метавонад пайванди кимиёвиро байни нах ва матритсаи қатрон беҳтар созад ва лағжиши байни сатҳҳоро коҳиш диҳад.
Санҷишҳо ва механизмҳои хосиятҳои часпак
- Санҷиши кашидани марказӣ
Каҷхати лағжиши пайванд тавассути озмоиши кашидан омӯхта шуд ва муайян карда шуд, ки ҳолати осеби пайванд асосан кашидани пайванд ё шикастани бетон буд. Илова кардани нахҳои базалтӣ метавонад осеби шикастагии бетонро ба таъхир андозад ва чандирии онро афзоиш диҳад.
Диапазони маъмулии мустаҳкамии пайванд 6-12 МПа аст ва арзиши мушаххас аз миқдори нах, диаметри тақвият (масалан, 16 мм) ва раванди коркарди интерфейс таъсир мегирад.
- Модели тақсимоти стресси бонд
Шиддати пайванд дар тӯли арматура ғайрихаттӣ тақсим мешавад ва шиддати авҷ дар охири боркунӣ мутамарказ мешавад. Модели назариявӣ бояд муқовимати тамдиди тарқишҳо ва таъсири соишро дар сатҳи бетони бо нахдор мустаҳкамшуда ба назар гирад.
Афзалиятҳои татбиқ ва ҳолатҳои муҳандисӣ
- Муқовимат ба зангзанӣ ва устуворӣ
Арматураи BFRP беш аз 90% қувваи пайванди худро дар муҳитҳои эрозияи ионҳои хлорид (масалан, муҳандисии баҳрӣ) нигоҳ медорад, ки нисбат ба арматураҳои пӯлод ва шишагин хеле беҳтар аст.
Мисоли равшан: Пули Чиндао барои иваз кардани арматураи пӯлодӣ арматураи BFRP-ро истифода мебарад ва мӯҳлати хизмати он то беш аз 100 сол дароз карда шудааст.
- Иҷрои сабук ва сейсмикӣ
Зичии арматураи BFRP танҳо 1/4 қисми пӯлод аст, ки онро барои тақвияти чӯбҳои бетонӣ истифода бурдан мумкин аст, то вазни сохторро 20%-30% кам кунад ва дар айни замон иқтидори истеъмоли энергияи зилзилавиро тавассути печонидани арматура афзоиш диҳад.
Мушкилоти мавҷуда ва самти беҳсозӣ
- Тақвияти пайванди байнишахсӣ
Мушкилоти мавҷуда: Сатҳи байни нахҳо ва матритсаи семент аз сабаби консентратсияи стресс ба пӯстшавӣ майл дорад ва барои беҳтар кардани пайванди кимиёвӣ агентҳои сатҳии нано-модификацияшуда (масалан, бо легиркунии нано-SiO₂) бояд таҳия карда шаванд.
- Самаранокии дарозмуддат ва стандартизатсия
Набудани маълумоти дарозмуддати хазидан дар шароити ҳарорати баланд ва намӣ баланд (масалан, зиёда аз 10 сол), барои тасдиқ санҷишҳои суръатбахши пиршавӣ заруранд; мушаххасоти тарроҳӣ ҳанӯз дар саросари кишварҳо яксон нестанд ва гарчанде ки Чин стандарти GB/T 38143-2019-ро баровардааст, дастурҳои тарроҳии муфассал ҳанӯз ҳам бояд такмил дода шаванд.
- Тарроҳии ҳамкории бисёрҷониба
Дар оянда, мо метавонем технологияи гибридии ... -ро омӯзем. BFRP арматура ва нахи пӯлод/нахи карбон барои сохтани композитҳои градиентӣ ва мувозинати мустаҳкамӣ ва чандирӣ.
Самтҳои таҳқиқоти оянда
- Мониторинги интеллектуалӣ ва моделсозии рақамӣ
Сенсорҳои нахи оптикии дарунсохт дар пайвандҳои BFRP, мониторинги воқеии шиддат ва инкишофи тарқишҳои интерфейси пайванд, дар якҷоягӣ бо симулятсияи унсурҳои ниҳоӣ барои беҳбуд бахшидани тарҳ.
- Раванди тайёр кардани камкарбон
Ҳарорати обшавӣ ва кашидани нахи базалт (айни замон 1400-1500 ℃)-ро кам кунед ва барои кам кардани истеъмоли энергия, истифодаи қатрони сахткунандаи ҳарорати пастро тавсия диҳед.
- Истифодаи самараноки маводҳои такрорӣ
Барои пешбурди системаи масолеҳи сохтмонии сабзи "ҳамаҷониба барқароршаванда" ва кам кардани истеъмоли захираҳо, агрегатҳои коркардшуда ва нахи базалтро бо партовҳои сохтмонӣ якҷоя кунед.
Хулоса
Таҳқиқот оид ба самаранокии пайвасткунии маводҳои сементии бо нахҳои базалтӣ тақвиятёфта ва BFRP tendons ба натиҷаҳои марҳила ба марҳила ноил гардидааст, аммо истифодаи васеъмиқёси он бояд монеаҳои беҳсозии интерфейс, санҷиши устувории дарозмуддат ва тарҳрезии стандартишударо бартараф кунад. Дар оянда, тавассути навовариҳои байнисоҳавии бисёрсоҳавӣ (масалан, маводҳои интеллектуалӣ, равандҳои камкарбон), интизор меравад, ки он дар соҳаҳои муҳандисии баҳрӣ ва тақвияти ба заминларза тобовар пешрафтҳои технологӣ ба даст орад ва ба рушди биноҳои устувор мусоидат кунад.
