Tại sao sợi carbon có thể được sử dụng trong lĩnh vực xây dựng?
Các thanh sợi carbon được tạo ra bằng cách dán nhiều sợi bằng sợi carbon và nhựa nhiệt liên tục, sau đó nhanh chóng củng cố và hình thành chúng thông qua bản vẽ tồn đọng khuôn. So với thép thô, thanh composite sợi carbon và xi măng có cường độ liên kết cao hơn, vì vậy chúng được sử dụng rộng rãi trong các tòa nhà ngoài khơi, nhà máy hóa học, lan can trên đường cao tốc, nền móng nhà và cầu. Đồng thời, do cường độ cao và độ cứng của sợi carbon, độ lệch của cấu trúc được điều chế bởi các thanh composite sợi carbon cao hơn nhiều so với các vật liệu bê tông cốt thép.
Bê tông cốt thép là một trong những vật liệu xây dựng được sử dụng rộng rãi nhất trên thế giới hiện nay. Các thanh thép được làm bằng thép và được bảo vệ bằng bê tông dày để ngăn ngừa rỉ sét. Những cây cầu, đặc biệt, đã được xây dựng gần như hoàn toàn bằng bê tông cốt thép trong nhiều thập kỷ. Bảo vệ rỉ sét không phải lúc nào cũng áp dụng cho bê tông dày vài cm. Bridges, đặc biệt, thường cần được cải tạo hoặc thậm chí được cập nhật trên quy mô lớn. Tất nhiên, điều này tiêu thụ rất nhiều nguyên liệu thô và năng lượng mỗi lần và do đó tạo ra rất nhiều CO2.
Nếu giá trị thiết kế cường độ kéo của tấm sợi carbon xấp xỉ 2 0 00MPa và giá trị thiết kế cường độ kéo của thép (Q235) là khoảng 200MPa, thì tấm sợi carbon dày 0,1mm có thể tương đương với tấm thép dày 1mm. Hầu như không có sự gia tăng mặt cắt của thành phần, sợi carbon nhẹ và mỏng, không yêu cầu máy móc xây dựng quy mô lớn và dễ vận chuyển, lưu trữ và xây dựng. Đối với cùng một lượng công việc, thời gian xây dựng của sợi carbon là khoảng 40% so với dán thép. So với thép, sợi carbon là một vật liệu trơ, không rỉ sét, không dễ bị ăn mòn bởi môi trường có hại và có độ bền tốt trong môi trường khắc nghiệt.
Vật liệu CFRP được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực củng cố cấu trúc bê tông cốt thép vì những lợi thế của chúng như sức mạnh cao, sức đề kháng nhẹ và chống ăn mòn. Công nghệ gia cố CFRP bên ngoài truyền thống được cộng đồng kỹ thuật chào đón rộng rãi vì quá trình đơn giản và thuận tiện. Tuy nhiên, CFRP rất khó để chơi đầy đủ cho hiệu suất vật liệu có độ bền cao của nó và phần bê tông CFRP rất dễ bị loại bỏ. Để chơi đầy đủ cho hiệu suất cao của CFRP, Prestress được áp dụng trước cho nó, do đó công nghệ CFRP bên ngoài dự ứng lực đã được phát triển và sử dụng.
Lý do để chọn sợi carbon
Một lượng nhỏ công việc
Với sự phát triển liên tục của công nghệ gia cố xây dựng, đối với cùng một dự án gia cố, phương pháp gia cố với một lượng lớn xây dựng được định sẵn để rút dần khỏi giai đoạn gia cố. Phương pháp xây dựng cốt thép bằng sợi carbon rất đơn giản để vận hành và có một lượng nhỏ công việc, đây là một phương pháp xây dựng củng cố hiệu quả.
Tiết kiệm thời gian xây dựng
So với các phương pháp gia cố truyền thống, thời gian xây dựng của công nghệ gia cố sợi carbon ngắn hơn, có thể tiết kiệm thời gian có giá trị của bữa tiệc xây dựng. Rút ngắn thời gian xây dựng tương đương với việc giảm chi phí xây dựng, điều này có thể cho phép bên xây dựng kiếm được nhiều lợi nhuận kinh tế hơn.
Nhiều lợi thế vật chất hơn
Nhiều lợi thế vật chất hơn
Lý do tại sao gia cố sợi carbon đã trở thành lựa chọn duy nhất để xây dựng gia cố có liên quan trực tiếp đến vật liệu sợi carbon. Chất kết cấu cấu trúc có thể dễ dàng dán các vật liệu sợi carbon vào bề mặt của lớp tiếp xúc bê tông. Hầu hết các cấu trúc tòa nhà ở nước tôi hiện là các cấu trúc cụ thể, làm tăng phạm vi ứng dụng của phương pháp củng cố này.
Chi phí xây dựng thấp
Giá thị trường của vật liệu sợi carbon tương đối thấp. Cho dù đó là bảng sợi carbon hoặc vải bằng sợi carbon, so với các vật liệu gia cố khác, việc sử dụng cốt thép bằng sợi carbon là phương pháp gia cố kinh tế nhất cho toàn bộ dự án cốt thép.
Tương đối thân thiện với môi trường
Trong quá trình xây dựng gia cố, rất nhiều chất thải xây dựng cũng sẽ được tạo ra. Vì lý do này, nhiều đơn vị xây dựng có xu hướng chọn các phương pháp củng cố thân thiện với môi trường khi củng cố cấu trúc của các tòa nhà. So với các phương pháp gia cố khác, gia cố sợi carbon là một công nghệ gia cố tương đối thân thiện với môi trường. Trong quá trình xây dựng gia cố, chất thải xây dựng ít nhất được tạo ra.
Độ bền mạnh
Nhiều người sẽ so sánh và phân tích công nghệ gia cố sợi carbon và công nghệ gia cố thép ngoại quan. Họ sẽ thấy rằng các vật liệu sợi carbon bền hơn và sẽ không ảnh hưởng đến hiệu suất của chúng ngay cả trong môi trường khắc nghiệt. Tuy nhiên, vật liệu tấm thép rất dễ bị rỉ sét trong môi trường ăn mòn.
