碳纤维然建筑物更加经久耐用

发表于 讨论求助 2020-07-25 00:23:33

    很多东西都经不起时间摧残,坚固的钢筋混凝土结构也无法例外,但我们可以减缓这一过程。

        在时间的领导下,酸、碱、紫外线、热等,日复一日摧残着建筑体,加速它的老化。为了使人类建筑堡垒更加坚固经久,在上世纪80年代,碳纤维就开始在日本应用于钢筋混凝土结构建筑,但考虑到碳纤维的高成本。最早应用的领域也只是抗震加固。直到95年日本阪神大地震灾难后,碳纤维才“借此东风”大举在建筑领域普及。



碳纤维筋拉索

碳纤维筋----钢筋

       碳纤维筋是将多股碳纤维长丝浸渍树脂后,经专用涂层处理后,再经模具,或不同加工工艺制备而成的绞线、片状、棒状等不同形式的CFRP。其中经拉挤工艺成型的碳纤维筋,性能稳定,可操做性高。强度约是低碳钢的两倍,重量却只有钢材料的五分之一。且碳纤维与混凝土的亲和度大于钢筋。

      碳纤维筋具有良好的拉伸疲劳性能、抗冲击性能、易操作性。已广泛应用于大量建筑结构中。如桥梁、码头等。

  

碳纤维增强水泥

        碳纤维增强水泥是在水泥中加入不同的碳纤维产品以控制水泥及其制品的塑性收缩、早期裂纹,提高水泥制品的密实性,增加后期强度,延长建筑物寿命。

碳纤维增强楼板

       碳纤维增强水泥的研究也是开始于上世纪80年代,其中大部分用短切纤维,在混凝土中即可起到结构材料的作用,也可以起到功能材料的作用。作为结构材料碳纤维提高了水泥制品的机械性能,作为功能材料,碳纤维水泥制品具有了导电、防磁功能,可制备电磁屏蔽板、防静电板等。

       相关的建筑物有AL-shaheed纪念碑、广州新中国大厦、张家口煤气管道沟和国家黄金局地下金库工程等。

                                      AL-shaheed纪念碑

                          广州新中国大厦

建筑物维修加固

        如上所说,时间久了,混凝土的强度会降低,导致抗自然力或抗超载能力下降,实用性降低。拆除过程会出现大量的损失,这时建筑物加固修复可尽量延长建筑物使用年限。所以,我们可以在保证安全的情况下对建筑物用途、负荷进行改进。随着大量建筑物使用年限将近,对建筑物修复补强以成为一个重要课题。

                              碳纤维加固施工

       对建筑物的耐震补强也是始于日本。由于地震的多发,日本政府要求对部分建筑物进行补强。进一步提高抗震能力。修复加固现有建筑物,目前主要的方法是使用厚度在3mm以下的碳纤薄片贴于结构件表面来增加建筑物抗弯抗剪切、抗压抗震能力,延长使用寿命。


碳纤维锚具、建筑外墙模块、走廊屋顶

屋顶加固

       碳纤维锚具、建筑外墙模块、走廊屋顶三个领域,都是受环境影响较大的建筑领域,并且是大量存在的领域。欧美日等发达国家非常重视廉价碳纤维在基建领域的应用开发,在我国似乎还没有得到相应的重视。但相信,在不久的未来,新型低价碳纤的出现,我国也会在此领域有更高建树。



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