Đang tải... (xem toàn văn)
Trên thế giới, vật liệu polymer có cốt bắt đầu được nghiên cứu tại Mỹ từ những năm 1930 và bắt đầu được ứng dụng rộng rãi để sửa chữa và tăng cường kết cấu bê tông cốt thép từ cuối những năm 1970 tại châu Âu (xem ACI 440, 2008, FIB, 2001). Vật liệu polymer có cốt (Fiber Reinforced Polymer – FRP) sử dụng ba loại vật liệu chính làm cốt: Cốt sợi thủy tinh (GFRP); ( Glass Fiber Reinforced Polymer ) Cốt sợi aramid (AFRP); ( aramid Fiber Reinforced Polymer ) Cốt sợi carbon (CFRP); ( carbon Fiber Reinforced Polymer ) Trong đó, vật liệu polymer cốt sợi carbon được sử dụng nhiều hơn do có cường độ
BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG Đề bài: Quy trình thi cơng gia cường GFRP Ưu nhược điểm GFRP Tại cách tiếp cận chưa phổ biến thị trường Việt Nam? BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG I LỊCH SỬ HÌNH THÀNH TẤM FRP Trên giới, vật liệu polymer có cốt bắt đầu nghiên cứu Mỹ từ năm 1930 bắt đầu ứng dụng rộng rãi để sửa chữa tăng cường kết cấu bê tông cốt thép từ cuối năm 1970 châu Âu (xem [ACI 440, 2008], [FIB, 2001]) Vật liệu polymer có cốt (Fiber Reinforced Polymer – FRP) sử dụng ba loại vật liệu làm cốt: - Cốt sợi thủy tinh (GFRP); ( Glass Fiber Reinforced Polymer ) - Cốt sợi aramid (AFRP); ( aramid Fiber Reinforced Polymer ) - Cốt sợi carbon (CFRP); ( carbon Fiber Reinforced Polymer ) Trong đó, vật liệu polymer cốt sợi carbon sử dụng nhiều có cường độ cao mô đun đàn hồi lớn vật liệu polymer cốt sợi thép (Nguyễn Ngọc Long – Tapchigiaothong – 22/2/2015) BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG II KHÁI NIỆM VẬT LIỆU FRP Vật liệu FRP-( Fiber Reinforced Polymer) dạng vật liệu composite chế tạo từ vật liệu sợi, có ba loại vật liệu sợi thường sử dụng sợi carbon CFRP, sợi thủy tinh GFRP sợi aramid AFRP Đặc tính loại sợi có cường độ chịu kéo cao, mô đun đàn hồi lớn, trọng lượng nhỏ, khả chống mài mòn cao, cách điện, chịu nhiệt tốt, bền theo thời gian … BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG II KHÁI NIỆM VẬT LIỆU FRP • Các dạng xây dựng thường có dạng như: FRP dạng tấm, FRP dạng thanh, FRP dạng cáp, FRP dạng vải, dạng cuộn … • Trong sửa chữa gia cố cơng trình xây dựng thường dùng loại FRP dạng dạng vải BÁO CÁO CHUN ĐỀ CƠNG NGHỆ XÂY DỰNG III QUY TRÌNH THI CƠNG Thi cơng theo phương pháp khơ (dry lay-up) Bước 1: Chuẩn bị bề mặt bê tông Bước 2: Sơn lót kết cấu cần gia cố Bước 3: Phủ bột trét làm phẳng bề mặt Bước 4: Phủ lớp keo thứ Bước 5: Dán FRP Bước 6: Phủ lớp keo thứ hai Bước 7: Dán FRP lần (Ngơ Quang Tường – Tạp chí phát triển KH&CN, Tập 10 số 10-2007) BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG III QUY TRÌNH THI CƠNG Bước 1: Chuẩn bị bề mặt bê tông Trước gia cố lắp đặt FRP bề mặt bê tơng phải xử lý kỹ liên kết dán FRP bê tông đảm bảo BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ CƠNG NGHỆ XÂY DỰNG III QUY TRÌNH THI CƠNG Bước 2: Sơn lót kết cấu cần gia cố Sơn lót bế mặt bê tơng cần gia cố cách dùng cọ lăn ngắn trung bình BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ CƠNG NGHỆ XÂY DỰNG III QUY TRÌNH THI CƠNG Bước 3: Phủ bột trét làm phẳng bề mặt Bột trét sử dụng để làm phẳng bề mặt lấp khuyết tật BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG III QUY TRÌNH THI CƠNG Bước 4: Phủ lớp keo thứ • Keo quét lên bề mặt sơn lót làm phẳng cọ lăn dày khoảng 15mil đến 20mil tùy thuộc loại keo • Lượng keo sử dụng phụ thuộc vào loại FRP sử dụng BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG III QUY TRÌNH THI CƠNG Bước 5: Dán FRP Tấm FRP đặt lên bề mặt bê tông ấn nhẹ nhàng vào lớp keo dán Tấm FRP cần đo cắt sẵn trước đặt lên bề mặt cần gia cố Trước lột lớp giấy dán mặt sau, dùng lăn cao su lăn theo hướng sợi cho keo dễ dàng ngấm vào sợi riêng rẻ BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ CƠNG NGHỆ XÂY DỰNG III QUY TRÌNH THI CƠNG Bước 6: Phủ lớp keo thứ • Lớp keo thứ hai phủ lên sau 30 phút kể từ đặt lăn FRP • Lớp keo thứ hai quét lên FRP cọ lăn cỡ trung với chiều dày khoảng 15mil đến 20mil BÁO CÁO CHUN ĐỀ CƠNG NGHỆ XÂY DỰNG III QUY TRÌNH THI CÔNG Bước 7: Dán FRP lần BÁO CÁO CHUN ĐỀ CƠNG NGHỆ XÂY DỰNG III QUY TRÌNH THI CƠNG Thi cơng theo phương pháp ướt ( wet lay-up ) Bước 1: Sau chuẩn bị bề mặt, cần tiến hành lăn keo lên bề mặt bê tông Bước 2: Tẩm nhựa vào FRP đến bảo hoà trước dán vào cột Bước 3: Dán FRP tẩm nhựa lên bề mặt bê tông sơn keo Bước 4: Sau keo khô, tiến hành sơn bảo vệ bề mặt FRP (Ngơ Quang Tường – Tạp chí phát triển KH&CN, Tập 10 số 10-2007) BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ CƠNG NGHỆ XÂY DỰNG III QUY TRÌNH THI CƠNG Thi công theo phương pháp ướt ( wet lay-up ) Bước 1: Sau chuẩn bị bề mặt, cần tiến hành lăn keo lên bề mặt bê tông BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG III QUY TRÌNH THI CƠNG Thi cơng theo phương pháp ướt ( wet lay-up ) Bước 2: Tẩm nhựa vào FRP đến bảo hoà trước dán vào cột BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG III QUY TRÌNH THI CƠNG Thi cơng theo phương pháp ướt ( wet lay-up ) Bước 3: Dán FRP tẩm nhựa lên bề mặt bê tông sơn keo BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG III QUY TRÌNH THI CƠNG Thi cơng theo phương pháp ướt ( wet lay-up ) Bước 4: Sau keo khô, tiến hành sơn bảo vệ bề mặt FRP BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG VI ƯU ĐIỂM VÀ NHƯỢC ĐIỂM CỦA TẤM FRP Ưu điểm • Khả chịu lực mơ đun đàn hồi cao • Khối lượng nhẹ chống ăn mòn cao • Cách điện, cách nhiệt tốt • Có khả làm việc đồng với kết cấu làm bê tông, bê tông cốt thép, thép, gỗ… • Phương pháp thi cơng đơn giản • Khơng làm tăng kích thước tiết diện cơng sử dụng BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG VI ƯU ĐIỂM VÀ NHƯỢC ĐIỂM CỦA TẤM FRP Ưu điểm • Khả chịu lực mơ đun đàn hồi cao • Khối lượng nhẹ chống ăn mòn cao • Cách điện, cách nhiệt tốt • Có khả làm việc đồng với kết cấu làm bê tông, bê tông cốt thép, thép, gỗ… • Phương pháp thi công đơn giản • Không làm tăng kích thước tiết diện cơng sử dụng Gia cố kết cấu bê tông cốt thép FRP vượt trội phương pháp khác trở thành giải pháp hàng đầu sửa chữa, gia cố cơng trình BÁO CÁO CHUN ĐỀ CƠNG NGHỆ XÂY DỰNG V TẠI SAO CÁCH TIẾP CẬN NÀY CHƯA PHỔ BIẾN Ở THỊ TRƯỜNG VIỆT NAM? Tấm gia cường GFRP chưa sử dụng phổ biến Việt Nam vì: • Chưa nghiên cứu sâu sắc chưa có nghiên cứu vật liệu, cần có phân tích, nghiên cứu độ tin cậy chất lượng kết cấu sau tăng cường để xác định hệ số sức kháng kết cấu • Gíá thành cao • Keo dán khơng phù hợp với điều kiện khí hậu.( Nhà sản xuất keo khuyến cáo không tiến hành trộn keo nhiệt độ mơi trường nóng 35ºC [FYFE, 2012]) ( Nguyễn Ngọc Long – Tapchigiaothong – 22/2/2015 ) BÀI BÁO CÁO ĐẾN ĐÂY XIN KẾT THÚC CÁM ƠN THẦY VÀ CÁC BẠN ĐÃ LẮNG NGHE ... CÁO CHUYÊN ĐỀ CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG III QUY TRÌNH THI CƠNG Thi cơng theo phương pháp ướt ( wet lay-up ) Bước 4: Sau keo khô, tiến hành sơn bảo vệ bề mặt FRP BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG... CHUYÊN ĐỀ CƠNG NGHỆ XÂY DỰNG III QUY TRÌNH THI CƠNG Thi công theo phương pháp ướt ( wet lay-up ) Bước 1: Sau chuẩn bị bề mặt, cần tiến hành lăn keo lên bề mặt bê tông BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ CÔNG NGHỆ... chiều dày khoảng 15mil đến 20mil BÁO CÁO CHUN ĐỀ CƠNG NGHỆ XÂY DỰNG III QUY TRÌNH THI CÔNG Bước 7: Dán FRP lần BÁO CÁO CHUN ĐỀ CƠNG NGHỆ XÂY DỰNG III QUY TRÌNH THI CƠNG Thi cơng theo phương