新型纤体强化10吨塑料桶的固化搅拌土柱原则践

发布时间:2014-11-12 05:27:05
 

碳纤维的优势:1)碳纤维材料抗拉强度高,弹性模量与钢材相近,且具有比钢材更好的抗疲劳性能。对经受反复荷载、移动荷载作用的构件经碳纤维布加固后,其强度和延性指标没有明显的降低。2)具有高的强度/重量比值,碳纤维预浸料质量轻,厚度小,包含树脂后的质量不到1.0kg/m2,单层粘贴厚度大约1.0mm.因此结构加固后基本不增加原结构自重及构件尺寸。3)具有优良的抗化学腐蚀能力。碳纤维片材与环氧树脂胶结附于结构的表面,能有效地防止混凝土和钢筋免受酸、盐、碱、水等介质的腐蚀。4)耐老化性能较好。5)耐热性能佳。但因为环氧树脂在接近80时发生软化,因此碳纤维加固的构件工作环境的温度不能太高。6)具有较强的变形性能,适用面广。不论构件是方形、矩形、六角形还是其他不规则形状,加固后均可保持原状,不影响结构构件表面的装饰。7)施工便捷,气囊材料、仪表板、护膝等要求材料有较好的韧性,破碎时不产生尖角等。2.2节能方面整车质量减轻10%相当于燃油经济性改善6%~8%,同时可减少CO2排放,对节能和环保的意义重大。奇瑞公司加强新型塑料开发,如以SMC后尾门、GMT发动机防护罩、LFT散热器风扇框架等取代钢结构材料,以减轻质量。2.3环保方面2.3.1回收利用欧盟已经制定了2000/53/EC(ELV指令)、ROHS、WEEE等指令,根据指令要求即2006年1月1日,材料再利用和循环利用率不低于汽车质量的80%、材料回收利用率不低于85%;2015年1月1日,材料再利用和循环利用率不低于85%,材料回收利用率不低于95%,因此要求从设计开始就进行材料生命周期的控制。2.3.2禁用物质ROHS、WEEE等指令都对汽车材料的使用提出了明确要求,同时国家也将出台整车材料回收利用要求,奇瑞公司参与了相关工作。2.3.3车内环境车内空气质量与非金属材料的关系很大,因此有效控制非金属材料的挥发是控制车内环境的根本。2.3.4材料单一化工作如高性能PP替代部分PS、PVC、ABS材料,尽量做到塑料一体化,便于回收利用。3塑料材料使用存在的问题经过几年发展,奇瑞公司在塑料应用方面取得了很大进步,但是存在如下问题。a.如何保证每批材料性能(如物性、高低温、老化、尺寸稳定性、质感等)的稳定;b.如何进行性能与成本的统一;c.如何制定合适的材料标准;d.高性能塑料材料的应用还有待开发。4结论塑料材料已经在奇瑞汽车上得到了大量应用,随着整车技术的进步,对塑料材料提出了更高的要求,高性能化、轻量化、无害化、可回收是塑料今后发展的重点方向。,工作效率高,施工质量易保证。由于碳纤维材料是柔性的,即使被加固的结构表面不是非常平整,也基本可以达到100%的有效粘贴。碳纤维增强复合材料的材料性能碳纤维加固中所用的材料包括碳纤维材料及树脂材料。碳纤维材料主要指碳纤维布及碳纤维板,碳纤维布为连续碳纤维单向或多向排列、未经树脂浸渍固化的布状碳纤维制品;碳纤维板为连续碳纤维单向或多向排列、并经树脂浸渍固化的板状碳纤维制品。对结构构件进行加固时,通过树脂材料将碳纤维布或碳纤维板粘贴在结构构件的表面,从而达到对结构构件加固补强的目的。树脂材料主要为环氧树脂。配套树脂的材料性能。碳纤维布加固混凝土构件通过配套树脂材料,将碳纤维布或板粘结在混凝土结构构件的表面,从而与构件形成一个整体,共同受力。配套的树脂主要有底层树脂、找平材料、浸渍树脂三种。其主要力学性能如示。树脂性能指标树脂类别拉伸强度MPa弯曲强度MPa压缩强度MPa拉伸剪切强度MPa正拉粘结强度MPa底层树脂>1.9找平材料>34.0>9.8>2.0浸渍树脂>29.0>39.0>9.8粘结树脂24.846.862.024.83CFRP加固混凝土柱的机理在以往的建筑震害中,由于设计上或其他方面的原因,有些建筑物的柱子因箍筋配置不足而发生剪切破坏。柱子的剪切破坏属于脆性破坏,建筑物往往由于柱子的剪切破坏而引起建筑物的突然倒塌。这种破坏形式在工程中是应当避免的。通常在结构设计中应遵循强剪弱弯的原则。对于抗剪承载力不足的柱子,采用CFRP布横向包裹钢筋混凝土柱子可比较明显地提高柱的抗剪承载力改善混凝土柱的延性。1)当碳纤维布通过树脂粘结横向包裹混凝土柱时,与混凝土柱形成一个整体。因为CFRP强度高、弹性模量大,其弹性模量接近于钢材。横向包裹的碳纤维,其作用类似受剪箍筋,使加固后柱子的配箍率大大提高。当柱子承受剪力,它与柱内的箍筋协同共同承受剪力,从而使柱子的抗剪承载力较加固以前有显著提高。2)当柱子承受剪力达到一定程度后,在柱子上出现了斜裂缝。因碳纤维高强度,高弹性模量,它包裹在混凝土柱的外围,相当于加了套箍,限制了斜裂缝的进一步发展,从而使构件的变形性能也得以明显改善。3)横向包裹碳纤维对柱内部的混凝土变形起到一定的约束作用,其对柱内的混凝土约束与圆形柱内的螺旋箍筋相似。包裹在柱外围的碳纤维对柱内混凝土的约束是一种被动约束。当柱内受压区混凝土受压时,截面随着混凝土膨胀变形急剧增大,包裹在柱外围的碳纤维环向受拉,碳纤维布产生较大的环向应变。因碳纤维布高强度,高弹性模量从而产生较大的环向约束力,反过来约束柱混凝土的变形,使混凝土的极限压应变得以提高,因而推迟了混凝土的破坏过程,充分发挥了纵向钢筋的塑性变形性能,显著改善了混凝土柱构件的延性。4)混凝土柱截面的形状对于用同样加固量的碳纤维加固后,柱的承载力提高和柱延性改善明显不同。圆形柱的加固效果好于方形柱。因为圆形柱在截面受力变形后,包裹在外围的碳纤维能对内部的混凝土沿柱截面一周产生均匀的约束力。而对矩形或方形柱,包裹在外围的碳纤维对柱截面的混凝土只在柱角部一定区域内对混凝土产生有效约束,而在柱侧面的中部碳纤维对混凝土的约束要小得多。并且在柱的四角,碳纤维易产生应力集中,碳纤维在此部位容易被拉断,影响碳纤维强度的发挥。因此规程规定对矩形或方形柱要进行倒角处理,转角处的曲率半径不小于20mm.结语CFRP是一种新型的有发展潜力的建筑材料,由于相对其他材料具有一些独特的特性,在结构的抗震加固方面受到了研究人员和工程实践者的青睐。但在应用研究中,认为尚有一些问题需要解决:1)加固设计前,要对所要加固柱破坏形式、破坏程度、配筋率、混凝土强度和轴压比等各参数进行详细了解,然后采用相应的加固方式。2)采用纤维布进行柱加固时,宜尽可能卸除结构上的活荷载。当不能完全卸载进行加固时,应考虑二次受力和纤维应变滞后的影响。3)应对加固后的柱根据实际用料进行验算,因为碳纤维在拉断时表现为脆性,应选择小于极限拉应变的允许拉应变作为设计极限状态的标准,以保证有足够的可靠度。1奇瑞公司塑料用材简介1.1奇瑞用材大致构成汽车用PP的技术要求在设计PP材料的汽车零件时,需要注意的另一个问题是PP的化学稳定性。PP虽然对无机化学药品非常稳定,但耐油性比较差。最近为了节省汽油,出现了甲醇(或乙醇)/汽油混合燃料,混合燃料的混合比例和混合物种类都会对聚合物产生不同程度的影响。在不同车型的用量奇瑞公司不同车型的PP用量。2奇瑞公司塑料用材的发展方向节能、和安全始终是轿车的3大战略性课题,奇瑞公司提出了“更安全、更节能、更环保”的造车理念,材料工作方向也将围绕这些理念展开