Aplikace aramidové vláknové tkaniny ve výztužích budov

Jako nový typ inženýrského konstrukčního materiálu, aramidová vlákna byla prokázána jako účinná metoda velkým počtem domácích i zahraničních projektů v oblasti konstrukční výztuže. Aramidový kompozitní materiál má následující vlastnosti: vysoká pevnost v tahu, malá specifická gravitace (asi 25% ocelové tyče), dobrou odolnost proti korozi, vysoký elastický modul, dobrý antimagnetický výkon, vysokou smykovou pevnost a extruzní pevnost. Vynikající výkon .

Aramidové vlákno je druh zcela aromatického polyamidového vlákna, jeho molekulární struktura je p-fenylentereftalamidový polymer, který obsahuje alifatický hlavní řetězec i aromatický hlavní řetězec, takže molekulární struktura je pevná a lehká. Má mnoho vynikajících vlastností, jako je vysoká pevnost, odolnost proti korozi, odolnost proti únavě, odolnost proti nárazům atd., a je to také nevodivý materiál. Aramidová tkanina tkaná aramidovými vlákny je druh listu tvořeného aramidovými vlákny uspořádanými v jednom nebo dvou směrech. Měkký, je to lehký vysoce pevný, vysoce pružný, korozivzdorný, nevodivý materiál, zejména aramidová tkanina má nejlepší odolnost proti únavě, odolnost proti nárazům a lokální odolnost proti zatížení mezi všemi kompozitními materiály z FRP.

V současné době běžné FRP kompozitní materiály zahrnují uhlíková vlákna (CFRP), aramidová vlákna (AFRP) a skleněná vlákna (GFRP). V současné době je běžně používaná výztuž tkaniny z FRP hlavně aramidová vlákna a uhlíková vlákna. Vzhledem k tomu, že pevnost v tahu a elastický modul skleněných vláken jsou relativně nízké a textura je relativně křehká, se obecně má za to, že není vhodný pro použití v projektech výztuže betonových konstrukcí samotných. Vzhledem k dobré houževnatosti a vysoké protažení aramidových vláken je formou selhání v konečném stavu plastické selhání, to znamená, že velké množství energie je absorbováno vlastní deformací, což je zvláště důležité pro seismickou výztuž. Aramidové vlákno má dobrou houževnatost a může být vyrobeno do několika tvarů látky, desky, žebra, kabelu a mřížky, takže aramidové vlákno má širší oblast použití než uhlíkové vlákno. Kromě toho je aramidové vlákno také nevodivý materiál. V prostředích s vysokými požadavky na izolaci a antimagnetické vlastnosti má aramidové vlákno zřejmé výhody oproti uhlíkovým vláknům jako konstrukčnímu materiálu. Konstrukce aramidového vlákna je velmi pohodlná a má velmi dobrou smáčecnost se stejnou organickou impregnací pryskyřicí. Vzhledem k dobré houževnatosti a prodlužovací linii aramidových vláken ve stavu vysokého namáhání může výrazně zlepšit dynamickou odolnost proti zatížení a odolnost proti nárazům konstrukce. V tomto smyslu není oblast aplikace uhlíkových vláken tak dobrá jako oblast kompozitních materiálů aramidových vláken. Má široký rozsah. Navrhuje se, aby v procesu návrhu byla věnována pozornost vlastnostem materiálu a nejlepšího efektu lze dosáhnout aplikací vhodného materiálu v příslušné části.

Takže jaké jsou výhody aramidového vlákna?

1. odolnost proti nárazu: Elastický modul aramidového vlákna je 125Gpa a má dobrou tažnost (rychlost prodloužení 2,4%). Aramidové vlákno absorbuje nejprve hodně energie deformací a jeho formou selhání je plastické selhání. Naproti tomu, režim selhání uhlíkových vláken je křehké selhání. Proto jsou aramidová vlákna široce používána v leteckém průmyslu, vojenském vybavení, zařízeních odolných proti výbuchu, výztuži mostového mola atd.

2. Antidynamické zatížení a protiúnavový výkon: uhlíkové vlákno má vysokou pevnost v tahu, ale forma poškození uhlíkového vlákna je křehké selhání, které může odolat pouze dlouhodobému statickému zatížení. Aramidové vlákno má jedinečné výhody v oblastech s vysokými požadavky na dynamickou odolnost proti zatížení a odolnost proti únavě. Proto při provádění konstrukční výztuže by měla být věnována pozornost tomu, zda pro výztuž použít aramidové vlákno nebo uhlíkové vlákno podle charakteristik distribuce napětí na konstrukční výztužní části. Současně je smyková odolnost aramidového vlákna nejsilnější ze všech FRP materiálů a při provádění smykové výztuže by mělo být zváženo použití aramidového kompozitního materiálu.

3. odolnost proti korozi: Aramidový kompozitní materiál má dobrou odolnost proti kyselinám a silnou odolnost proti alkalické korozi. Chloridové ionty v mořské vodě jsou vysoce korozivní na betonové konstrukce, což může vést k karbonizaci betonu a korozi ocelových tyčí. Proto se aramidové vláknové kompozitní materiály běžně používají pro výztuž ve konstrukčních výztužích a ochranných pracích některých námořních a přístavních projektů.

4. Nevodivodivost a magnetizace: Aramidové vlákno je nevodivý materiál, takže v projektech, jako jsou přesné přístrojovny, nemocnice a některé speciální průmyslové zařízení, ve výztužných projektech, které vyžadují vysokou izolaci, jsou vhodnější vláknové kompozitní materiály.

5. Stavební pohodlí: Hlavní stavební kroky tkaniny aramidových vláken jsou následující: betonová povrchová úprava, kartáčování základního nátěru, spodní vrstva impregnující pryskyřice připojení aramidové tkaniny, vnější vrstva impregnující pryskyřice, ochrana vnější vrstvy. Ve srovnání s tradičními technikami konstrukční výztuže, jako je lepení ocelových desek a metody rozšiřování profilů, má technologie výztuže z FRP pohodlnou konstrukci, krátkou dobu výstavby a nevyžaduje velké stavební zařízení.

Technologie výztuže tkaniny aramidových vláken pro budovy se postupně stává populární. V současné době běžně používané metody výztuže v Číně zahrnují především následující metody výztuže kompozitního materiálu z vláken, lepení ocelové desky, vnější předpětí a zvyšování průřezu. Materiál má zřetelné vlastnosti a kvůli svým zřejmým výhodám v oblasti nákladové výkonnosti se domnívá, že se bude stále více a více zabývat každým a stává se nejrozšířenější novou technologií pro výztuž našich stavebních konstrukcí a jiných betonových konstrukcí a může být použita pro aramidové vlákno pro stavební inženýrství v mé zemi. Průmysl vláknových kompozitních materiálů vytvořil podmínky pro zasahování do mezinárodní konkurence s významnými sociálními a ekonomickými výhodami.