Recentment, s'han produït molts terratrèmols amb una magnitud de més de 3 en algunes zones com Sichuan, Tibet i Xinjiang. Afortunadament, actualment no hi ha víctimes. Per tal de reduir la pèrdua de béns i els danys personals provocats pel terratrèmol, s'han reforçat en diferents graus els edificis de la zona situada a la zona del terratrèmol. Entre ells, el material més utilitzat a la indústria del reforç de la construcció és el drap de fibra de carboni.
Principi d'enfortiment dels compostos de fibra de carboni
El drap de fibra de carboni és en realitat un producte reforçat amb fibra de carboni unidireccional teixit amb seda de fibra de carboni de 12K. Sovint s'utilitza amb cola d'impregnació per formar compostos de fibra de carboni. L'estructura de formigó armat CFRP té les característiques d'alta resistència, pes lleuger, resistència a la corrosió, resistència àcid i àlcali, no ocupa l'espai original de l'edifici, construcció còmoda i àmplia aplicació. Pel que fa a les propietats mecàniques, la resistència a la tracció del CFRP pot arribar a 8-10 vegades la del reforç ordinari, però el pes és molt inferior al del reforç. L'augment del pes propi de l'estructura de formigó durant el reforç es pot ignorar bàsicament.
Àmbit d'aplicació
Tot i que la tela de fibra de carboni té molts avantatges com a material de reforç extern, també té alguns punts febles que són difícils de controlar. La raó principal és que és difícil avaluar el possible risc d'incendi, danys provocats per l'home o altres accidents en aquest material en el disseny de reforç. Per tant, aquest material només és aplicable al reforç dels projectes següents: 1) l'estructura original i els components reforçats estan bàsicament intactes, però cal augmentar la seva capacitat de suportar la càrrega viva; 2) A causa d'errors de disseny o construcció, l'estructura i els components originals estan menys equipats amb algun reforç de tracció o estreps, que s'han de reforçar (però cal tenir en compte que la relació de reforç existent no serà inferior a la relació de reforç mínima especificada). en GB 50010); 3) Millorar la capacitat sísmica dels elements estructurals originals; 4) S'utilitza per reforçar llocs amb mitjans corrosius.
Exemple d'aplicació:Pont endurit
A causa dels perills potencials de seguretat del cos del pont, el pont de la carretera que creua el carrer Zhengxing a la carretera número 2 de Zhengzhou està reforçat amb tela de fibra de carboni i centenars de tela de fibra de carboni s'enganxen a la part superior de la part inferior del pont. (la imatge mostra la part inferior del pont de la carretera)
Estructura d'acer reforçada
En comparació amb els mètodes de reparació tradicionals en estructures d'acer, el reforç de CFRP té avantatges evidents. El reforç de CFRP bàsicament no augmenta el pes i la mida de l'estructura original. El més important és que el reforç de CFRP no necessita obertura i soldadura, no causarà danys a l'estructura d'acer i garantirà la resistència i integritat de l'estructura original.
Aplicació de compostos de fibra de carboni a l'energia eòlica
L'alta resistència i el pes lleuger de la tela de fibra de carboni el converteixen en un material ideal per a la fabricació de pales d'aerogeneradors i molins de vent. La pala del molí de vent amb tela de fibra de carboni és més dura que la pala tradicional del molí de vent i té una vida útil més llarga, per tal de produir més energia amb menys vent.
Aplicació concreta de compostos de fibra de carboni en pales d'aerogeneradors.
Posició i efecte de l'aplicació:
1.Tapa de la biga principal: redueix significativament el pes de la fulla i millora la rigidesa de la fulla.
2.Superfície de la pell: millora la capacitat de la fulla per resistir la pressió i la tensió i alleujar la corrosió de l'entorn a la fulla.
3.Arrel de la fulla:①Millorar la resistència a la fractura i la resistència al suport dels materials de l'arrel i reduir la pressió dels cargols de l'arrel.②Augmenteu el nombre de cargols, consolideu la nova energia a la connexió entre la fulla i el cub i milloreu la resistència estàtica i la resistència a la fatiga.
4.Sistema de protecció contra llamps: les vores davantera i posterior de la fulla estan especialment dissenyades per evitar eficaçment el cop de llamp i garantir el rendiment rellevant de la fulla.
A prop de la punta de la fulla:①Redueix el pes i redueix la càrrega al hub;②Mitjançant mètodes i mesures rellevants, es pot garantir la direcció de la vibració i la força de la fulla.
