水中加固如按工艺特点来分,有手糊成型、层压成型、RTM法、挤拉法、模压成型、缠绕成型等。手糊成型又包括手糊法、袋压法、喷射法、湿糊低压法和无模手糊法。手糊法的特点是用湿态树脂成型,设备简单,费用少,一次能糊10m以上的整体产品。玻璃纤维增强塑料是以玻璃纤维及其制品(玻璃布、带、毡、纱等)作为增强材料,以合成树脂作基体材料的一种复合材料。水中加固中的复合材料的概念是指一种材料不能满足使用要求,需要由两种或两种以上的材料复合在一起,组成另一种能满足人们要求的材料,即复合材料。单一种玻璃纤维,虽然强度很高,但纤维间是松散的,只能承受拉力,不能承受弯曲、剪切和压应力,还不易做成固定的几何形状,是松软体。如果用合成树脂把它们粘合在一起,可以做成各种具有固定形状的坚硬制品,既能承受拉应力,又可承受弯曲、压缩和剪切应力。这就组成了玻璃纤维增强的塑料基复合材料。碳纤维加固布是一种单向碳纤维加固产品。辽宁水下加固
纤维布搭配水中固化的环氧树脂所组成的复合纤维是水中加固的一种材料,其特点:强度高,密度小,厚度薄,基本不增加加固构件自重及截面尺寸。适用面广,普遍适用于建筑物桥梁隧道等各种结构类型、结构形状的加固修复和抗震加固及节点的结构加固。施工便捷,无需大型机具设备,没有湿作业,无需动火,无需现场固定设施,实施邦工占用场地少,施工工效高。高耐久性,由于不会生锈,非常适合高酸、碱、盐及大气腐蚀环境中使用。适用于各种结构类型,各种结构部位的加固修补,如梁、板、柱、屋架、桥墩、桥梁、筒体、壳体等结构。适用于港口工程和水利水电等工程中混凝土结构、砌体结构、木结构的补强和抗震加固,特别适合于曲面及节点等复杂形式的结构加固。基层混凝土的强度要求不低于C15。施工环境温度在5~35℃范围内,相对湿度不大于70%。辽宁水下加固FRP纤维(或晶须)的直径很小,一般在10μm以下。
在水中加固中,分层失效包括细观上的层间富脂区的基体开裂和富脂区基体与相邻层中纤维的界面脱粘以及可能的纤维桥联。由于连续纤维增强复合材料特有的细观构造和多向层合板的结构特征,介观尺度的损伤起始后,会按照各自不同的路径进行扩展,纵向拉伸损伤一般沿垂直纤维方向扩展;纵向压缩损伤沿着与纤维方向呈一定角度的方向扩展;横向拉伸和横/纵向剪切均沿着平行于纤维方向的断裂面扩展;分层损伤则沿着层间界面扩展。然而,在多向层合板中,各模式损伤的扩展并不是单一的,它们会发生一定程度上的交互耦合(相互竞争和相互促进并存),从而影响整体结构的力学响应。损伤的出现意味着局部材料的刚度退化,这会在结构的内部引起应力集中,并使载荷重新分配,从而影响其他模式损伤的萌生与演化。
玻璃纤维布加固优点:1、单向抗拉强度高,是普通钢筋的7—10倍左右。2、质量轻,质量只有普通钢筋的1/4,可手工操作,不需要大型的机具、设备;在结构表面粘贴,施工速度快、周期短,对加固结构的生活、生产影响小,且几乎不增加原结构的质量。3、弹性模量高,尤其是高弹性模量的纤维布材,在加固结构中能发挥较大的作用。面积质量有200g/㎡、300g/㎡、600g/㎡,其计算厚度分别为0.111mm、0.167mm、0.333mm,纤维板的厚度通常为1.0mm,更大不超过2.0mm。5、在潮湿、侵蚀性环境中性能稳定,因纤维增强复合材料和粘结用树脂化学性能稳,能抵抗酸、碱、盐和水的侵蚀。6、普遍应用于桥梁等工程;施工性能超群,易于剪裁,对所需的形状和尺寸有很高的适应能力;体积小,对施工的操作空间要求可达到更低限度。FRP加固系统,24小时即可达到约80%的强度并能在这种环境中防腐保护50年之久。
纤维复合材料是由增强纤维材料,如玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等,与基体材料经过缠绕、模压、拉挤等成型工艺而形成的复合材料。纤维复合材料技术在近年来得到了飞速发展,因其优异的性能被普遍应用于各个领域,如基础设施建设、交通运输、航空航天等领域。碳纤维复合材料的比模量与比强度是目前常用材料中较高的,在强度、刚度及烟毒性方面具有明显优势。新型玻璃钢材料具有良好的阻燃、隔音性能。而芳纶复合材料具有阻燃、强度高、耐高温、绝缘等级高、耐潮耐腐蚀、物理化学性质稳定等性质。各类复合材料均具有不同的特性,应用在轨道车辆不同的关键部位。在水中加固中,垂直于纤维方向强度较弱。金华复合材料
在水中加固中,手糊成型又包括手糊法、袋压法、喷射法、湿糊低压法和无模手糊法。辽宁水下加固
在水中加固中,当累积了足够多的介观失效后,结构中便出现了明显可见的宏观裂纹;随着载荷的进一步增加,宏观裂纹继续扩展,当其发生非稳定扩展时,结构便发生灾难性的整体破坏。不同型式的复合材料结构分别有对应的宏观失效模式分类。无论复合材料结构的失效问题如何复杂,均可由典型结构在典型载荷下的典型失效模式的组合来描述。所以,对于典型结构在典型载荷下的失效机理的研究,有助于分析复杂的实际工程问题以及相应分析模型的建立。包括开孔板拉/压失效、层合板面外低速冲击和冲击后压缩失效以及机械连接结构失效。当结构中存在其他材料时,如复合材料胶接结构、蜂窝夹芯结构等。辽宁水下加固
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