本篇文章给大家谈谈碳纤维设计标准,以及碳纤维设计强度对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔,本文目录一览:,1、,中国龙碳纤维公路车架型号和等级是如何划分的,2、,碳纤维船身厚度标准,3、,碳纤维布加固怎么样?
本篇文章给大家谈谈碳纤维设计标准,以及碳纤维设计强度对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。
本文目录一览:
中国龙碳纤维公路车架型号和等级是如何划分的
根据强度等级,市场上的碳纤维布一般分为高强度等级一和高强度等级二。
碳纤维按照拉伸模量的高低可以分为标准模量(200-280GPa)、中级模量(280-350GPa)、高模量(350-600GPa)和超高模量(600+GPa)碳纤维碳纤维设计标准,而在碳纤维自行车中四种级别的碳纤维均有特定的应用,由于四种碳纤维价格差异较大,这就导致碳纤维设计标准了碳纤维自行车价格有着天壤之别。
对于工程师而言,构建碳纤维框架就像将一个复杂的3D拼图组装在一起。自行车可以有成百上千个零件,组装成40层或更多层。
为了使其正确无误,设计人员需要依靠有限元素分析(FEA)软件,帮助他们确定应在何处使用哪种等级的碳纤维,以及如何以最佳的方式配置这些模块,以实现强度、刚度和柔韧性的理想组合。
碳纤维船身厚度标准
0.9-1.2cm。碳纤维船是采用新型材料碳纤维制作的船只,产品介绍得知船身厚度的标准为0.9-1.2cm。碳纤维是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料。
碳纤维布加固怎么样?
在我国建筑事业的发展,设计标准不断提高,以前的一些建筑难以满足现如今的规范要求,亟需进行维修、加固。在早期人们多采用加大截面法、外包钢加固法、粘钢加固法等方式加固结构,但随着碳纤维布的出现,碳纤维布加固修补结构技术正成为新一代的加固宠儿,可是相对于钢筋和钢板,碳纤维布质软而且自重很小,既然如此,用碳纤维布加固结构怎么样?
碳纤维布
碳纤维布之所以能用于结构加固,主要是取决于它较高的抗拉强度,远高于钢筋,因此,将碳纤维布作为受拉材料,能够起到与受拉钢筋相同的作用,提高混凝土结构的承载力。以曼卡特碳纤维布为例,其比重为钢材的23%,抗拉强度高达4424兆帕(高于市面一般碳纤维布布强度 ),而且韧性强,可弯曲缠绕成型,不受化学腐蚀、无公害,具有很高安全性和耐久性。
除了碳纤维布外,配套胶粘剂也是碳纤维布加固可靠的重要保障。浸渍胶的作用是碳纤维布与混凝土基材形成整体共同工作的根本保障,若浸渍胶效果差,碳纤维布发生剥离破坏会导致加固瞬间失效,危及生命安全。因此在结构加固中,应选用强度高、耐久性好的浸渍胶,曼卡特碳纤维布浸渍胶具有抗湿热老化、无毒、耐低温,零下5度亦可施工,与碳纤维布配套使用,可构成完整的碳纤维布增强体系,是您优先之选。
所以,其中悍马碳纤维布材料和配套胶粘剂,可大大提升结构加固效果,增强建筑物的安全性和耐久性,是一种十分可靠且有效的结构加固修补技术。
如何运用碳纤维进行桥梁加固补强?
如何运用碳纤维进行桥梁加固补强?下面中达咨询为大家详细介绍一下,以供参考。
1.前言
中国桥梁工程的发展已具有相当规模,公路交通量不断增加,行车密度及车辆载重越来越大,公路桥梁负荷日趋加重。有一部分公路桥梁是中国2O世纪8O年代以前修建的,因其设计荷载标准偏低,普遍存在承载力不足的问题。而2O世纪8O年代以后修建的,其中已有不少桥梁暴露出缺陷,更有一些在远没有达到设计寿命时出现耐久性能严重退化的现象,影响其承载能力和使用寿命。因此,采用适当的加固和改造技术措施,恢复和提高桥梁的承载能力及通行能力,延长桥梁的使用寿命,以适应现代化交通运输的需要变得十分迫切。
2.碳纤维材料特性
碳纤维增强塑料是碳纤维材料通过一定的制作工艺与特定的树脂材料复合而制成的,其力学特点是应力应变量完全线弹性,不存在屈服点或塑性区。碳纤维材料具有优异的物理力学性能。加固混凝土构件所用的碳纤维布,是由碳纤维长丝经编织而制成的柔软片材。碳纤维布在编织时,将大量的碳纤维长丝沿一个主方向均匀平铺,用极少的非主方向碳纤维丝将主方向碳纤维丝编织连接在一起,形成很薄的以主纤维方向受力的碳纤维布。碳纤维布的抗拉强度标准值应大于3000Mpa,弹性模量大于2.1×l05MPa.综合材料的物理、力学特性分析,要想最大限度地发挥材料自身的优势,适宜将C(RP材料作为桥梁结构的受拉或预应力受弯构件,特别适用于纯受拉构件,工程实践也证明了这一点。目前,用于桥梁加固的碳纤维材料主要是承受拉应力,约束裂缝的开展。
3.碳纤维加固补强的施工工艺
3.1根据设计确定粘贴碳纤维的范围进行基底处理
a)将砼构件表面的残缺、破损及碳化层部分清除干净,达到结构密实部位。检查外露钢筋是否有锈蚀,并进行必要的处理。对经过剔凿、清理和露筋的构件残缺部分进行修补复原;
b)裂缝修补。缝宽小于0.2mm的裂缝,用环氧树脂进行表面涂刷密封;大于0.2mm的裂缝用环氧树脂灌缝;
c)将构件表面凸出部分(模板的段差等)打磨平整,修复后的段差尽量平顺。用磨光机把棱角磨成半径大于30mm的圆角;
d)清洗打磨过的构件表面,并使其充分干燥。
3.2底层涂刷(底层涂料具有较强的渗透性,可渗入砼表面内)
a)把底层涂料的主剂和固化剂按规定比例称量准确后放人容器内,用搅拌器拌均匀,一次调和量应在可使用时间内用完为准;
b)用滚筒刷均匀的涂刷底层涂料;
C)底层涂料固化后,表面有凸起部分时要用砂纸磨光;
d)注意在气温小于5C,相对湿度大于85,砼表面含水率在8以上,有结露可能而无可靠保证措施时,均不得施工。
3.3环氧腻子对构件表面残缺的修补
a)构件表面凹陷部位应用环氧腻子填平,修复至表面平整;
b)内角(段差、起拱等)要用环氧腻子填补使之平顺。
3.4贴碳纤维片
a)为了防止碳纤维受损,在碳纤维片运输、储存、裁切和粘贴过程中,严禁受弯折。贴片前应用钢直尺与壁纸刀按规定尺寸切断纤维片,每段长度一般不超过6rn;。
b)碳纤维接头必须搭接10cm以上,横向不需搭接;
c)按规定比例掺配树脂主剂和固化剂,用滚筒刷均匀地涂刷黏结树脂,称为下涂;
d)贴片时,在碳纤维片和树脂之间尽量不要有空气,可用罗拉沿着纤维方向在碳纤维片上对此滚压,使树脂渗入碳纤维中。
3.5养护
粘贴碳纤维片后,需自然养护24h达到初期固化,并保证固化期间不受干扰。
3.6涂装
根据需要可在树脂固化后加固补强构件表面,涂刷耐火涂层和色彩。
4.碳纤维(片材)加固处理要点
在进行结构加固处理前,先对梁板采取有效地卸载和支顶措施,然后按以下施工工序进行加固施工。
(1)破损面混凝土表面处理:清除被加固构件表面的剥落、疏松、蜂窝、腐蚀等劣化混凝土,露出混凝土结构层。
(2)按设计要求对破损面钢筋处理后用M45的环氧树脂砂浆进行灌缝或封闭处理,并保证钢筋保护层厚度不小于15mm.利用打磨机将其表面打磨平整,并用钢刷将其表面的粉尘、油污等不洁物清除干净,使构件加固表面平整、干燥无粉尘。另外,如碳纤维需沿基纤维方向绕构件转角处粘贴时,转角粘贴处要进行倒角处理并打磨成圆弧状,圆弧半径不应小于20mm.
(3)涂刷底层树脂:用专用滚筒刷将底层树脂均匀涂抹于混凝土表面,待树脂表面指触干燥时即进行下一道工序施工。
(4)找平处理:表面凹陷部位用找平材料填补平整,且不应有菱角。
(5)粘贴碳纤维片材:将配制好的浸渍树脂均匀涂抹于所要粘贴的部位,并用橡胶滚筒沿纤维方向多次滚压,挤除气泡,使浸渍树脂充分浸透碳纤维布,滚压时不得损伤碳纤维布。多层粘贴重复上述步骤,待纤维表面接触干燥时即可进行下一层的粘贴。如超过60min,则应等12h后,再行涂刷粘结剂粘贴下一层。
(6)在最后一层的碳纤维布的表面均匀涂抹浸渍树脂。
(7)必要时进行表面防护及外观处理。
5.注意事项
(1)碳纤维片材选择注意事项
碳纤维片材的编织均匀性,将直接影响加固质量。碳纤维束只有分布排列均匀,加工成复合材料后才能起到整体均匀受力的作用,若材质的均匀性不好,则构件受力后到之纤维片拒不受力不均,使碳纤维补强的效果不能充分发挥出来。因此,选择均匀性较好的碳纤维片材,是加固质量的关键。
(2)碳纤维(片材)粘贴注意事项
①在表面处理和粘贴碳纤维片材前,应按加固设计部位放线定位。
②按设计要求的尺寸裁剪碳纤维片材,裁剪后的织物宽度不宜小于150mm且不应小于100mm.
③将碳纤维片材表面擦拭干净至无粉尘。如需粘贴两层时,对底层碳纤维片材两面均应擦拭干净。
④擦拭干净的碳纤维片材应立即涂刷粘结树脂,胶层应呈凸起状,平均厚度不小于2mm.
⑤将涂有粘结树脂的碳纤维片材用手轻压贴于需粘贴的位置。用橡胶滚筒顺纤维片材方向均匀平稳压实,使树脂从两边溢出,保证密实无空洞。当平行粘贴碳纤维时,两片之间孔隙应不小于5mm.
⑥需粘贴两层碳纤维片材时,可连续粘贴。如不能连续粘贴,则再开始前应对底层碳纤维片材重新做好清洁工作。
⑦施工宜在5℃以上环境温度条件下进行,并应符合配套树脂的施工使用温度。当环境温度低于5℃时,应使用适用于低温的配套树脂或采用升温处理措施。
⑧施工时应考虑环境湿度对树脂固化的不利影响,其粘贴部位混凝土的含水率不应大于4%。
⑨树脂配制时应按产品使用说明规定的配比称量置于容器中,用搅拌器均匀搅拌至色泽均匀。搅拌用容器内不得有油污及杂质。宜根据现场实际温度决定树脂的每次拌合量,并严格控制使用时间。
⑩为了保证粘贴的质量,不同季节、不同温度条件下,应使用不同型号的粘贴树脂,这样才能对树脂施工的可操作时间和固化时间进行有效控制。
6.对碳纤维加固补强技术的展望
碳纤维用于砼结构的修复补强虽然时间不长,但发展很快,其主要原因在于碳纤维片加固存在较多优点:
a)施工简便迅速,无需模板、夹具、支撑等;
b)不增加结构重量,碳纤维片重量200g/m.~300g/m,设计厚度0.1l1mm~0.167mm,加上环氧树脂的重量也很轻,对结构自重影响可忽略不计;
c)能适应各种结构外形的补强;d)可以多层粘贴。可根据设计要求,在一个部位重叠粘贴。
7.结束语
随着我国高等级公路的迅速发展,高速公路桥梁通车里程也在不断增长,桥梁由于各种原因造成承载力降低、混凝土强度降低或需要提高抗震能力和修补桥梁裂缝,都可以应用碳纤维布补强技术。
更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作,提升中标率,您可以点击底部官网客服免费咨询:
碳纤维布的技术指标
中国国内最早的规范是2003年《碳纤维片材加固混凝土结构技术规程》,其编号为CECS146:2003,已经被最新的国家标准规范《混凝土结构加固设计规范》替代,其编号为GB50367-2013. 碳布碳纤维原料力学指标性能项目纤维类别抗拉强度 (Mpa)弹性模量 (Mpa)伸长率 (%)碳纤维丝 高强度I级 ≥4900 ≥2.4X10^5 ≥2.0 高强度II级 ≥4100 ≥2.1X10^5 ≥1.8 碳纤维布力学性能指标产品型号强度级别克重 (g/㎡)理论厚度 (mm)抗拉强度 (MPa)弹性模量 (GPa)伸长率 (%)SHBⅠ-200 高强Ⅰ级 200 0.111 ≥3400 ≥240 ≥1.7 Ⅰ-300 高强Ⅰ级 300 0.167 ≥3400 ≥240 ≥1.7 Ⅱ-200 高强Ⅱ级 200 0.111 ≥3000 ≥210 ≥1.5 Ⅱ-300 高强Ⅱ级 300 0.167 ≥3000 ≥210 ≥1.5
碳纤维许用应力是多少,求计算
首先解释一下抗压强度碳纤维设计标准的概念碳纤维设计标准,抗压强度,代号σbc,指材料在外部压力作用时碳纤维设计标准的极限强度。金属材料分为塑性材料(如低碳钢)和脆性材料(如铸铁)。塑性材料受压发生变形时只会越压越扁,没有抗压强度,只有许用挤压应力,但脆性材料受压时是会压坏或压裂的,它有抗压强度,且它的抗压强度比抗拉强度高。
Q235B钢材抗压许用应力,只能通过许用挤压应力计算碳纤维设计标准:
[β]=(1.5-2.5)*[σ]----适用于塑性材料
[β]=(0.9-1.5)*[σ]---- 适用于脆性材料
[σ]为材料许用应力。
Q235机械性能:
弹性模量(E/Gpa):200~210
泊松比(ν):0.25~0.33
抗拉强度(σb/MPa):375-500
伸长率(δ5/%):
≥26(a≤16mm)
≥25(a16-40mm)
≥24(a40-60mm)
≥23(a60-100mm)
≥22(a100-150mm)
≥21(a150mm)
其中 a 为钢材厚度或直径。
在板材里,是最普通的材质,属普板系列。过去的一种叫法为:A3。
执行标准:外部标准为:GB/T709-2006《热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差》,内部标准为:GB/T3274-2007 《碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带》许用应力是有标准的,许用应力是根据不同场合、环境温度等等一个值,具体可参考材料力学表。在计算工作应力,当工作应力小于许用应力时,该况运行时安全的。 机械设计或工程结构设计中允许零件或构件承受的最大应力值。
关于碳纤维设计标准和碳纤维设计强度的介绍到此就结束了,不知道你从中找到你需要的信息了吗 ?如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注本站。