Teori kehancuran struktur beton diperkuat

(1) Semakin sedikit kegagalan penguatan: ketika struktur mencapai batas negara, penguatan longitudinal di zona ketegangan anggota terlebih dahulu.Karena jumlah kecil penguatan anggota, meskipun batang baja memiliki titik penghasil yang jelas, sebagai beban meningkat, stres bar baja cepat mencapai kekuatan tertinggi, dan beton di zona kompresi tidak mencapai kekuatan tertinggi saat ini.Untuk kegagalan beton, situasi seperti ini disebut kegagalan retakan rendah, juga disebut kegagalan rapuh.Untuk menghindari kegagalan penguatan yang kurang, rasio penguatan penguatan penguatan longitudinal seharusnya tidak kurang dari rasio penguatan minimal selama desain struktural.

(2) Kegagalan pemulihan: ketika struktur dihancurkan, penguatan di zona ketegangan pertama kali mencapai tenaga, dan beton di zona kompresi hancur.Situasi ini disebut kegagalan penguatan, juga dikenal sebagai kegagalan ganda, yang merupakan bentuk ideal dari kegagalan struktural.

(3) Kegagalan super- penguatan: ketika struktur mencapai kekuatan tertinggi, beton di zona kompresi hancur pertama, dan penguatan di zona ketegangan tidak mencapai kekuatan hasil.Situasi seperti ini disebut kegagalan fraktur super, juga disebut kegagalan rapuh.Karena tinggi dari zona kompresi beton proporsional dengan rasio penguatan longitudinal dari zona ketegangan, untuk mencegah over- penguatan kegagalan, zona kompresi relatif tinggi beton harus dikendalikan selama desain Gibbons.Untuk beberapa struktur dengan kebutuhan seismik tinggi, struktur perlu memiliki duklitas yang lebih tinggi, dan porselen yang sesuai juga lebih kecil.

Serat karbon diperkuat dengan polimer penguatananalisis

Dalam hal kekuatan material, kekuatan tensile serat karbon polimer yang diperkuat adalah 10 kali dari baja, tapi kepadatan lebih rendah dari baja.Selain itu, serat karbon diperkuat polimer memiliki hambatan korosi yang baik dan daya tahan, yang dapat memastikan bahwa struktur setelah serat karbon polimer diperkuat dapat mencapai kekuatan yang diperlukan oleh desain untuk waktu yang lama.

Meskipun metode menempel serat karbon diperkuat struktur polimer memiliki banyak keuntungan, metode ini juga memiliki kerugian tertentu.Karena serat karbon diperkuat polimer adalah bahan yang fleksibel, tongkat serat karbon diperkuat polimer tidak dapat meningkatkan kekakuan struktur, dan pada saat yang sama, kontrol deformasi struktural juga terbatas.Untuk anggota flexural, rasio penguatan struktur tensile dari struktur asli memiliki pengaruh besar pada efek penguatan struktur setelah serat karbon diperkuat polimer disisipkan.

Selain itu, dalam berbagai kode, untuk anggota yang membungkuk, peningkatan kapasitas pengendalian dari bagian normal struktur diperkuat dengan serat karbon polimer diperkuat harus kurang dari 40%.Mengapa kita perlu mengontrol peningkatan kapasitas bawaan struktur diperkuat oleh serat karbon diperkuat polimer dalam spesifikasi?Pertanyaan ini belum memiliki jawaban yang sempurna.

Bentuk penghancuran struktur diperkuat dengan serat karbonpolimer diperkuat

Struktur diperkuat oleh serat karbon diperkuat metode polimer Mungkin rusak dalam cara-cara berikut:

(1) Jumlah struktur penguatan terlalu besar.Dalam kasus ini, bentuk kegagalan struktur & # 39; s mirip dengan struktur beton yang diperkuat biasa & # 39; s super-penguatan kegagalan.Beton di zona kompresi pertama hancur.

Stres dari tendon kecil dan belum mencapai hasil.Tinggi relatif dari zona kompresi adalah bagian dari kegagalan rapuh.Dalam rangka untuk menghindari situasi ini, tinggi struktur relatif terhadap zona tekanan setelah perawatan penguatan adalah porto0.851b.Serat & quot; memenuhi spesifikasi material & quot; memerlukan tinggi zona kompresi relatif sebelum anggota yang diperkuat menjadi Alat0.81b.

(2) Perbaikan struktur sedikit lebih besar.Perbaikan longitudinal di zona ketegangan menghasilkan pertama, dan kemudian beton di zona kompresi hancur, sementara serat karbon diperkuat polimer tidak memenuhi tensile allocable dibutuhkan oleh spesifikasi.Dalam bentuk kegagalan ini, dari awal stres terhadap kegagalan, hubungan stress- strain berkembang secara linear, dan tidak ada hasil yang jelas titik.Oleh karena itu, spesifikasi mengatur strain tensile yang dapat dialokasikan menjadi 2 / 3 dikali strain tensile utama [lefcu].

(3) Jumlah penguatan struktur sedang.Pada saat ini, penguatan di zona ketegangan pertama menghasilkan, dan serat karbon diperkuat polimer hanya melebihi ketegangan tensile diperbolehkan oleh spesifikasi [Gibbons].Saat ini, beton di zona kompresi belum hancur.Kapasitas muatan struktur setelah penguatan telah diklarifikasi dalam kode, sehingga latihan rapuh serat karbon diperkuat polimer dapat dihindari.Sebagai contoh, penggunaan koefisien kekuatan yang diusulkan dalam "Kode Reinforcement" di negara saya, dan itu menunjukkan bahwa Athans Aver1.0

(4) Jumlah penguatan struktur kecil.Sebelum anggota diperkuat dengan serat karbon polimer diperkuat mencapai utama kapasitas bantalan flekdural, serat karbon diperkuat polimer dan beton pertama kali dikupas, yang merupakan kegagalan rapuh.Dalam rangka untuk menghindari bentuk kerusakan ini, spesifikasi membutuhkan penguatan jangkar langkah untuk memecahkan.

Kesimpulan

Setelah serat karbon diperkuat polimer disisipkan, serat karbon diperkuat polimer hanya dapat berfungsi setelah struktur asli terus tertekan, dan ada lag dalam stres.Jika penguatan struktural terlalu tinggi, beton di zona kompresi dapat dihancurkan sebelum serat karbon diperkuat polimer, yang harus dihindari selama penguatan tersebut.

Untuk menyimpulkan, ketika menggunakan serat karbon diperkuat polimer untuk penguatan, diperlukan untuk mengintegrasikan komponen dan merumuskan sebuah rencana penguatan yang wajar, tetapi tidak secara membabi buta memperkuat.Untuk menyeimbangkan keselamatan dengan kekuatan bahan serat karbon, integrasi teknologi yang ditekan menjadi penguatan serat karbon telah menjadi arah pengembangan utama dari penguatan struktur.Sebagai contoh, pre- stres lempeng karbon dapat aktif meningkatkan keadaan stres struktur sementara memberikan bermain penuh dengan kekuatan lempeng karbon dan memiliki efek penguatan yang sangat baik.