ลักษณะและประสิทธิภาพของพลาสติกเสริมแรง ซีอาร์พีพี

พลาสติกเสริมคาร์บอนไฟเบอร์ (ซีอาร์พีพี) มีความสำคัญอย่างยิ่งในการเสริมแรงโครงสร้างคอนกรีต เส้นใยคาร์บอนที่ได้มาจากการทำให้เส้นใยอินทรีย์เป็นคาร์บอน มีปริมาณคาร์บอนมากกว่า 90% แผ่น ซีอาร์พีพี ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในประเทศจีนเพื่อเสริมความแข็งแกร่งให้กับโครงสร้างคอนกรีต ซึ่งมักได้มาจากประเทศญี่ปุ่น แผ่นเหล่านี้มีหลายรูปแบบ เช่น แผ่นทิศทางเดียว แผ่นพรีเพรก และผ้าสองทิศทาง

เมื่อเปรียบเทียบกับเหล็กก่อสร้างแบบดั้งเดิม ซีอาร์พีพี มีข้อดีหลายประการ:

• ความต้านทานแรงดึงสูง:เหนือกว่าเหล็กธรรมดา

• แอนไอโซโทรปี:จุดแข็งที่แตกต่างกันไปในทิศทางที่ต่างกัน

• น้ำหนักเบา:ประมาณหนึ่งในห้าของความหนาแน่นของเหล็ก

• ความต้านทานการกัดกร่อน:ทนต่อสารเคมีส่วนใหญ่ได้สูง

• การขยายตัวทางความร้อนต่ำ:การขยายตัวน้อยที่สุดเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ

• การสั่นสะเทือนที่ดีทำให้หมาด ๆ :ลดแรงสั่นสะเทือนได้อย่างรวดเร็ว

• ความยืดหยุ่น:สามารถขึ้นรูปและทำสีได้ตามต้องการ

• ไม่ใช่แม่เหล็ก:ไม่มีคุณสมบัติเป็นแม่เหล็ก

คุณลักษณะของ ซีอาร์พีพี ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับส่วนประกอบแรงดึงและแรงอัดในการเสริมโครงสร้างคอนกรีต ช่วยเพิ่มคุณสมบัติทางกล ความทนทาน และความสะดวกในการติดตั้งในงานวิศวกรรมโยธาต่างๆ

การศึกษาการประยุกต์ใช้พลาสติกเสริมแรง ซีอาร์พีพี

การใช้งานปัจจุบันในประเทศจีน

ซีอาร์พีพี ถูกนำมาใช้สำหรับการเสริมโครงสร้างคอนกรีตในประเทศที่พัฒนาแล้ว และเริ่มได้รับความนิยมในประเทศจีนประมาณปี 1996 การวิจัยและการประยุกต์อย่างกว้างขวางในอาคารอุตสาหกรรมและงานโยธา สะพาน และอุโมงค์ แสดงให้เห็นผลลัพธ์ที่น่าหวัง ซีอาร์พีพี ส่วนใหญ่จะใช้เพื่อจำกัดการพัฒนาของรอยแตกร้าว และทนต่อแรงดึงในสะพานเก่าและใหม่

ประเทศจีนได้กำหนดมาตรฐานทางเทคนิคสำหรับการเสริมแรงด้วย ซีอาร์พีพี ในโครงสร้างคอนกรีต การวิจัยที่ดำเนินการโดยมหาวิทยาลัยอย่าง ซิงหัว และ ทงจี้ ได้ให้ข้อมูลอันมีคุณค่า ซึ่งบ่งชี้ถึงอนาคตที่สดใสสำหรับวัสดุ ซีอาร์พีพี ในจีน

การใช้งานระหว่างประเทศ

เทคโนโลยี ซีอาร์พีพี เติบโตเต็มที่ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ และต่อมาถูกนำไปใช้ในงานวิศวกรรมโยธาในสหรัฐอเมริกาในช่วงทศวรรษ 1960 ได้รับความสนใจอย่างมากในช่วงทศวรรษ 1980 ในยุโรป ญี่ปุ่น และออสเตรเลีย ประเทศต่างๆ เช่น ญี่ปุ่นได้ทำการวิจัยอย่างกว้างขวางเกี่ยวกับ ซีอาร์พีพี สำหรับการเสริมแรงโครงสร้าง โดยคำนึงถึงคุณสมบัติทางกลและความง่ายในการก่อสร้าง

ในช่วงทศวรรษ 1990 ซีอาร์พีพี ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในโครงการสะพาน อุโมงค์ และอาคารเสริมกำลังทั่วโลก องค์กรต่างๆ เช่น เอซีไอ 440 ในสหรัฐอเมริกามีเทคโนโลยี ซีอาร์พีพี ขั้นสูง ซึ่งนำไปสู่การเสริมความแข็งแกร่งของสะพานประมาณ 600,000 แห่ง

ความท้าทายในการวิจัยการประยุกต์ใช้ ซีอาร์พีพี

แม้ว่าเทคโนโลยีการเสริมแรงด้วย ซีอาร์พีพี จะได้รับการยอมรับทั่วโลก แต่ความท้าทายหลายประการยังคงอยู่ จำเป็นต้องมีการวิเคราะห์ทางทฤษฎีและการวิจัยเชิงตัวเลขอย่างครอบคลุม แต่การวิจัยเชิงทดลองเกี่ยวกับสมรรถนะทางกลนั้นมีจำกัด ปัญหาต่างๆ เช่น การประสานงานระหว่างส่วนประกอบ ซีอาร์พีพี และโครงสร้างทั้งหมด และความเสียหายที่อาจเกิดขึ้นเฉพาะจุดเนื่องจากการกระจายโหลดซ้ำ จำเป็นต้องมีการตรวจสอบเพิ่มเติม

ความท้าทายทางเทคนิคยังคงมีอยู่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการพัฒนามาตรฐานและแนวปฏิบัติภายในประเทศที่เหมาะสม บริบทที่เป็นเอกลักษณ์ของจีนจำเป็นต้องมีมาตรฐานที่ปรับให้เหมาะสมสำหรับการผลิตวัสดุ การใช้ การตรวจสอบ การออกแบบการเสริมแรง การคำนวณ การก่อสร้าง และเกณฑ์การยอมรับ