Material serat karbon yang diperkuat(CFRP) Memperkuat dan memperbaiki struktur teknologi beton adalah barustructural penguatandan memperbaiki teknologi yang muncul di negara-negara maju seperti Jepang pada akhir 1980-an dan awal 1990-an.Teknologi ini telah berkembang pesat di negara kita, dan telah banyak digunakan khususnya dalam 10 tahun terakhir.Bahan serat karbon terutama termasuk lembaran dan piring, dan lembar yang paling digunakan.Penampilan dan seleksi struktural adhesives untuk serat karbon penguatan adalah salah satu kunci untuk promosi sukses dan aplikasi teknologi ini.

Dibandingkan dengan teknologi baja ikatan, lembaran serat karbon penguatan teknologi memiliki keuntungan luar biasa berikut:

1) CFRP sendiri adalah berat, pada dasarnya tidak meningkatkan berat struktur, tetapi efek penguatan tidak kurang dari itu baja;

2) Resistensi korosi yang baik, resistensi air yang kuat dan resistensi cuaca;

3) Lapisan serat karbon relatif lembut dan dapat dipotong secara bebas menurut bentuk struktur tanpa mengubah bentuk struktur itu sendiri, dan juga dapat memperkuat struktur kayu.Keuntungan ini terutama menonjol ketika memperkuat dan memperbaiki bangunan kuno;

4) Konstruksi yang nyaman, operasi manual, alat sederhana, dan lebih sedikit batasan ruang angkasa konstruksi.

Singkatnya, teknologi penguatan CFRP dapat menggunakan efek penguatan yang sangat tinggi tanpa meningkatkan beban struktur.Ini memiliki berbagai aplikasi, seperti resistensi seismik bangunan tinggi-naik, jalan raya ditinggikan, balok, kolom, dan pipa jembatan, beban lantai dan dek jembatan, mengupas beton, dan perluasan retak, dll., semua dapat diperkuat dengan teknologi penguatan serat karbon.

Metode konstruksi dari serat karbon penguatan serat adalah sebagai berikut:

1) Perawatan permukaan dasar.layers-action;

2) Terapkan primer;

3) Perbaikan dan tingkat permukaan dasar;

4) lem lapisan permukaan (perekat);

Tempel lembaran serat karbon.Dan membuat lem menyusup ke dalam lembaran serat karbon untuk membentuk sistem material komposit CFRP;

6) Brush lapisan permukaan pelindung.

Fungsi utama dan kebutuhan teknis serat karbon diperkuat adhesives

Saat ini, serat karbon yang digunakan secara luas adhesives pada dasarnya epoxy resin adhesives.Epoxy resin memiliki banyak sifat yang sangat baik dan resin dengan kinerja komprehensif terbaik di antara resin termoseting.Serat karbon adhesives berdasarkan resin epoxy memiliki karakteristik berikut: sifat mekanik tinggi, sifat ikatan yang sangat baik, penyusupan rendah, stres internal yang rendah, dan tidak mudah untuk retak.Pertunjukkan dari proses operasi ini bagus, kemampuan basah dari serat karbon itu bagus, dan sistem material komposit dengan mudah terbentuk.Resistensi korosi kuat, stabilitas yang baik dan periode penyimpanan yang panjang.

Lembar serat karbon penguatan adhesives umumnya digunakan bersama dengan 3 jenis lem:

1) Primer.

Fungsi utama adalah untuk merendam permukaan beton yang tidak teratur untuk mengisi mikropori dari permukaan beton melalui adsorpsi permukaan, meningkatkan struktur mikropore dari permukaan beton, dan meningkatkan daerah permukaan ikatan.Sebuah zona ikatan antarmuka yang kuat terbentuk, membuatnya lebih kuat dari permukaan beton asli.Premer umumnya rendah viskositas, adhesif tinggi-permeabilitas, dan matriks resin dan lem menghamili pada dasarnya matriks resin yang sama untuk memastikan adhesi baik antarmuka.

2) Repair leveling lem (perbaikan putty).

Peredaran dan peregangan lem digunakan untuk memperbaiki cacat permukaan struktural untuk memastikan gaya seragam CFRP dan transmisi gaya linier.Umumnya, itu terbuat dari lem permukaan dan isian.

3) lem permukaan (karbon serat peredam).

Lembar serat karbon dibentuk oleh susunan arah dari deretan serat karbon dan bentuk awal.Ini harus sepenuhnya disusupi dan disembuhkan oleh lem hamil untuk membuat filamen serat karbon dan lapisan kain relatif tetap untuk membentuk lapisan material komposit yang kuat (CFRP).Oleh karena itu, proses lem celup harus sangat baik, yaitu, Wettability yang baik, dan pada saat yang sama, tidak mengalir ketika langit-langit vertikal dibangun untuk memenuhi persyaratan konstruksi.Properti mekanis harus sangat baik untuk mencapai penguatan.

Masalah dan Improvices dalam Aplikasi Teknik

1) Masalah evaluasi kualitas proyek

Dalam konstruksi teknik, banyak tim teknik mengurangi jumlah perekat untuk menghemat biaya.Akibatnya, primer tidak sepenuhnya menembus beton, dan lem menghamili tidak sepenuhnya menyusup lembaran serat karbon, yang membawa bahaya tersembunyi untuk kualitas proyek.Saat ini, evaluasi kualitas proyek terutama untuk memeriksa apakah kinerja dari materi memenuhi persyaratan spesifikasi, dan melakukan di situs tarik-out tes (dsb 2.5MPA, atau kegagalan beton).Karena kekuatan positif tensile dari lem sangat tinggi (£30 MPA), kekuatan beton rendah (umumnya £5.0 MPA), bahkan jika lem tidak sepenuhnya menyusup serat karbon, tes pull- out mungkin memenuhi syarat.Jadi apakah mungkin untuk memperkenalkan indeks konten lem untuk mengendalikan jumlah lem, atau untuk mengadopsi beberapa metode pengujian lain untuk meningkatkan evaluasi kualitas proyek.

2) Performance masalah utama

Penelitian oleh para ahli di rumah dan di luar negeri menunjukkan bahwa kegagalan struktur CFFP- diperkuat pada dasarnya terjadi pada permukaan ikatan dari CFRP dan beton.Daya tahan material CFRP relatif baik, dan sensitivitas terhadap perubahan media lingkungan jauh lebih rendah daripada ikatan antara material CFRP dan beton.Oleh karena itu, kunci untuk daya tahan struktur beton yang diperkuat CFRP adalah untuk memecahkan daya tahan dari permukaan ikatan.Oleh karena itu, kinerja primer sangat penting.Saat ini, sebagian besar proyek-proyek utama yang digunakan dalam penguatan adalah berbasis sendiri, atau beberapa tambahan yang tidak berpartisipasi dalam reaksi ditambahkan untuk mengurangi viskositas.Aditif ini, di satu sisi, menghasilkan pori-pori atau celah dalam produk yang sembuh ketika mereka menghancurkan, dan di sisi lain, zat tersebut tidak dapat benar-benar terdistorisasi dalam waktu singkat, yang mempengaruhi kepadatan produk yang sembuh, sehingga mempengaruhi hambatan korosi, resistensi air dan performa ikatan.Oleh karena itu, primer lebih baik solvent-bebas.Selain itu, kepadatan crosslink dari produk penyembuh primer harus meningkat untuk meningkatkan resistensi korosi dan resistensi air.Pada saat yang sama, primer juga membutuhkan kekuatan yang lebih baik untuk meningkatkan kekuatan ikatan di bawah siklus freeze- mencair.

3) Masalah resistensi panas

Sebagian besar adhesives epoxy resin yang saat ini digunakan mulai mengurangi kekuatan pada 60 ° C dan pada dasarnya gagal pada 80 ° COleh karena itu, kurangnya daya tahan suhu tinggi membatasi aplikasi di banyak bidang.Arah penelitian adalah untuk memodifikasi resin epoxy atau mengembangkan sebuah resin matriks baru.Adhesif tidak hanya dapat memuaskan perekat yang dapat disembuhkan sepenuhnya pada suhu kamar atau bahkan pada suhu rendah (menjadi 5 ° C), tetapi juga memenuhi kekuatan ikatan yang diperlukan untuk memperkuat struktur.

4) Masalah pencegahan kebakaran

Meskipun adhesives yang saat ini digunakan dapat tahan api dengan menambahkan menghambat api atau menggunakan halogen-mengandung epoksi untuk mempersiapkan adhesives.Namun, setelah kebakaran dan suhu tinggi, apakah kinerja penguatan masih bisa mencapai kekuatan asli, berapa banyak kinerja ikatan dari perekat yang telah berubah, dll., masalah-masalah ini perlu dieksplorasi lebih lanjut.