纤维复合材料加固建筑结构技术研究进展运用
2021-11-24冯洋
冯洋
山东建固特种专业工程有限公司 山东济南 250014
通过对建筑结构加固要求及纤维复合材料功能特性的综合考虑,深入探讨相应加固技术的研究进展,并对其进行科学运用,能够使建筑结构加固效果更加显著,保持其良好的应用状况。因此,在细化建筑结构方面的研究内容过程中,需要全面了解纤维复合材料支持下的加固技术研究进展,促使建筑结构能够处于稳定、安全的应用状态,避免影响其利用价值。
1 纤维复合材料概述
所谓的纤维复合材料,是指由增强纤维材料,如玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等,与基体材料经过缠绕,模压或拉挤等成型工艺而形成的材料,应用过程中取得了良好的成效,能够为建筑结构加固效果增强及可靠性提高等提供专业支持,避免建筑处于不安全的应用状态,可满足建筑领域长效发展要求。同时,通过对纤维复合材料引入及科学应用的综合考虑,能够使建筑结构加固技术内涵更加丰富,有利于延长其使用年限,给予建筑结构应用安全性及稳定性提高等提供更多的专业保障。
2 纤维复合材料加固建筑结构技术研究进展分析
在了解纤维复合材料功能特性及应用价值的基础上,为了实现对其作用下建筑结构加固技术的科学应用,则需要了解这类材料的研究进展。在此期间,相关的内容包括以下方面:
2.1 纤维复合材料诞生期
最初对纤维复合材料进行研究时,充分考虑了其强度,并将这类材料应用于建筑结构领域,为轻型建筑设计思路拓宽及水平提升带来了保障作用。同时,纤维复合材料作为一种轻型建筑设计材料,能够为其结构设计效果增强提供科学保障,满足与时俱进的发展要求,确保建筑结构加固状况良好性,一定程度上为其加固技术发展带来了保障作用。
2.2 纤维复合材料发展期
20世纪80年代,通过对碳纤维增强复合材料界面效应的深入研究,并在微观性能实验的配合作用下,加快了建筑结构加固材料的研究进展。同时,随着时间的推移,研究人员对纤维复合材料的拉伸、压缩、剪切特性的不平衡、断裂韧性等进行了充分考虑,并将其视为重要的建筑结构受力构件,为建筑施工效果增强带来了保障作用,在不同工程项目实践中得到了充分利用,丰富了建筑结构性能优化过程中所需的参考信息。除此之外,在加固修补混凝土结构的过程中,纤维复合材料也得到了更多的关注,并随着其钻削技术研究程度的不断加深,为建筑材料制备技术的发展提供了参考依据,推动了纤维复合材料的发展。
在21世纪初期,借助计算机网络、有限元软件的应用优势,对纤维复合材料加固的混凝土构件受力状况进行了科学分析,开展了其应力分布方面的计算工作,为建筑领域的可持续发展提供了重要的技术支持,丰富了结构加固处理中所需的技术手段。同时,随着对纤维复合材料支持下加固修复损伤钢结构的可行性研究关注度的不断提高,拓宽了这类材料在带损伤结构加固方面的研究思路,能够使建筑结构加固处理工作开展更具科学性,有利于完善与之相关的修缮方案,最大限度地降低建筑结构问题发生率。
在对纤维复合材料进行研究时,以工程项目的实际情况为基础,将该材料作用下的加固砌体、建筑柱体等作为研究对象,在计算机三维空间中对建筑结构加固构件进行动态模拟分析,提高了对纤维复合材料自身特性的正确认识,也为建筑加固提供了参考信息。与此同时,将有限元软件应用于纤维复合材料研究工作开展中,能够进一步提高其在建筑结构加固中的利用效率,完善其建设事业长效发展中所需的结体系。
一些研究人员还需要对纤维复合材料预应力技术、构件软化分析等方面的综合考虑,分析了二次受力作用下这类材料的应用状况,完善了加固建筑结构过程中所涉及的理论体系,可为相应施工作业的顺利开展提供参考依据,可使纤维复合材料处于良好的应用及发展状态,给予建筑结构问题应对效果增强更多的专业保障。
在细化建筑结构加固技术发展中所需的复合纤维材料的研究内容过程中,也对其作用下的建筑结构耐久性、抗腐蚀性、成本经济性等进行了深入思考,可加复合纤维材料视为重要的加固材料直接应用于大型工程中受力构件性能优化方面,促使建筑结构加固处理思路更加清晰,并为其建设事业发展水平提升打下坚实的基础。
近些年对纤维复合材料发展进行研究时,构建了与之相关的应力-应变行为的模型,并对建筑构件的疲劳性进行了科学分析,关注了纤维复合材料在力学性能、环保性等方面的应用优势,可满足高强度建筑结构构件制备要求,全面提升其在未来实践中的加固处理水平。
2.3 纤维复合材料的未来发展
未来在促进纤维复合材料发展、提升建筑结构加固技术应用水平的过程中,将会涉及这些方面的内容:①在熔融丝制造与增材制造技术的配合作用下,可得到连续碳素纤维复合材料,促使建筑结构加固技术应用质量更加可靠,满足其安全应用要求;②通过对高性能、多纤维混杂及成本经济性良好的纤维复合材料发展的深入思考,能够为建筑结构加固技术在实践中的作用效果更加明显,也能丰富纤维复合材料加固结构黏结性能研究工作内容,获取参考利用价值大的研究成果,完善建筑结构体系。
3 结语
综上所述,通过对研究进展的分析及考虑,有利于实现对纤维复合材料的高效利用,全面提高建筑结构加固技术应用质量,满足现代建筑建设事业的可持续发展要求。因此,未来在提升建筑结构加固技术应用水平的过程中,需要考虑纤维复合材料的引入及作用发挥,积极开展其支持下的结构加固技术研究进展分析工作,实现对建筑建设中的结构问题的科学应对。