섬유 강화 시멘트질 매트릭스

Fiber Reinforced Cementitious Matrix
FRCM 구성 요소: 매트릭스 및 섬유.줌은 네트를 워프와 위드로 세분화하여 보여줍니다.

섬유 강화 시멘트 매트릭스(FRCM)는 일반적으로 시멘트 [1]또는 석회 모르타르에 의해 만들어지는 무기 기반 매트릭스에 내장된 섬유(강철, 아라미드, 현무암, 탄소, 폴리파라페닐렌벤조비소옥사졸, 유리 )로 구성된 강화 시스템입니다.

국제 문헌에서 FRCM은 TRC(방직 강화 콘크리트), TRM(방직 강화 모르타르), FRM(섬유 강화 모르타르) 또는 IMG(무기물 매트릭스 그리드 복합체)[2]라고도 불립니다.

21세기st 두 번째 10년부터 기존 건물의 구조적 복구에 사용되며, 특히 수직 및 수평 하중(지진 [3]하중 포함)에서 하중 지지력을 높이기 위해 석조물(기존 및 역사적) 또는 철근 콘크리트에 의해 만들어집니다.

역사

FRCM 효능은 더 많은 재료를 결합하여 구조 시스템에 더 나은 기계적 특성을 제공합니다.FRCM과 몇 가지 특징을 공유하는 역사적인 예는 메소포타미아 또는 로마의 코카시오페토에서 벽돌을 생산하기 위해 햇볕에 말린 점토와 짚의 연합입니다.최초의 FRP 복합 재료는 1940년대항공 공학에서 나타났습니다.반면 FRCM 복합 재료는 21세기st 초에 처음으로 적용되었습니다.실제로 같은 세기의 두 번째 10년 동안 FRCM은 구조적 재활의 [4]중요성 측면에서 현재 고전적인 FRP에 가입했습니다.이는 무기질 매트릭스가 유기질 매트릭스(FRP)와 비교하여 많은 장점을 보여주었기 때문이며,[5] 석재 및 강화 콘크리트와 같은 취약한 기판에 적용할 때 보다 우수한 반응을 보일 수 있기 때문입니다.

특성.

FRCM 합성물은 EU 규정 305/[6]2011의 제2조 2에 명시된 정의에 따라 시스템 또는 키트를 구성합니다.그것들은 무기 매트릭스와 강화라는 두 가지 기본 구성 요소로 구성됩니다.때로는 기계적 특성과 접착력을 개선하기 위해 커넥터, 고정 장치 또는 첨가제를 [7]도입할 수도 있습니다.

FRCM 패키지는 현장에서 생성되어 통합해야 하는 구조에 적용됩니다.FRCM 시스템은 단일 직물 또는 단일 두께의 [2]모르타르에 내장된 여러 직물로 구성될 수 있습니다.

시멘트, 공기, 유압, 바스타드 또는 천연 석회를 기반으로 하는 매트릭스(또는 모르타르)는 다음과 같은 [8][9]방법으로 만들어진 섬유로 보강됩니다.

  • 고장력강(UHTSS - 초고장력강);
  • 현무암;
  • 폴리파라페닐렌벤조비스옥사졸(PBO),
  • 유리;
  • 탄소;
  • 아라미드의

섬유가 직물을 구성합니다.직물은 실로 그룹화되어 있으며 건조하거나 유기 수지로 함침될 수 있습니다.실은 그물로 묶이고 [8]CNRDT 215에 따라 적절히 정의되는 척도에 따라 간격을 둡니다.

정의해야 할 주요 순 특성은 다음과 같습니다.[10]

  • 직물의 양방향에서 실 사이의 거리(각각 "실" 및 "실"이라고 함),
  • 가중치;
  • 뒤틀림 방법

기계적 특성

인장 시험을 받는 FRCM의 구성 법칙

쿠폰 테스트에서 FRCM 강화 시스템의 구성 응력-변형률 관계는 3단계로 특징지어집니다.A단계는 균열이 없는 샘플에 해당합니다.B단계는 균열이 발생한 검체에 해당합니다.마지막으로 C단계는 금이 간 단계에 해당합니다.C단계에서 장력은 무기 [8]매트릭스를 고려하지 않고 섬유의 면적을 참조하여 표현됩니다.그러나 FRCM의 기계적 행동은 매우 복잡하므로 구성 관계는 FRCM의 기계적 행동을 특성화하기에 충분하지 않습니다.이는 FRCM이 기판 위에 배치되기 때문입니다.사실, 지지와 보강 사이의 상호작용의 결과로 발생할 수 있는 여러 고장 메커니즘을 고려할 필요가 있습니다.이러한 메커니즘에는 다음이 포함됩니다.[11]

  1. 보강 시스템에서 서포트의 응집성 장애가 있는 분리.
  2. 매트릭스-서포트 인터페이스에서의 분리;
  3. 매트릭스-스캐너 인터페이스에서의 분리;
  4. 매트릭스 내 섬유의 슬라이딩
  5. 섬유의 미끄러짐 및 모르타르 외부 층의 균열.
  6. 섬유의 인장 파괴
고장 메커니즘

참고 항목

  • 강섬유
  • 철근콘크리트
  • 피브라디바스토
  • 피브라 디 카르보니오
  • 피브라디베트로
  • 케블라
  • 몰타
  • 마테레 콤포티토
  • 마테리린포르자티 섬유 아매트리스 폴리메리카
  • 무라투라

레퍼런스

  1. ^ Consiglio nazionale delle ricerche (June 2020). "Istruzioni per la progettazione, l'esecuzione ed il controllo di interventi di consolidamento statico mediante l'utilizzo di compositi fibrorinforzati a matrice inorganica": 1–5. {{cite journal}}:저널 요구 사항 인용 journal=(도움말)
  2. ^ a b Consiglio superiore dei lavori pubblici (July 2018). "Linea Guida per la identificazione, la qualificazione ed il controllo di accettazione di compositi fibrorinforzati a matrice inorganica (FRCM) da utilizzarsi per il consolidamento strutturale di costruzioni esistenti" (PDF): 2. {{cite journal}}:저널 요구 사항 인용 journal=(도움말)
  3. ^ De Santis, Stefano; Roscini, Francesca; de Felice, Gianmarco (2019), Aguilar, Rafael; Torrealva, Daniel; Moreira, Susana; Pando, Miguel A. (eds.), "Strengthening of Masonry Vaults with Textile Reinforced Mortars", Structural Analysis of Historical Constructions, Cham: Springer International Publishing, vol. 18, pp. 1539–1547, doi:10.1007/978-3-319-99441-3_165, ISBN 978-3-319-99440-6, retrieved 2023-07-06
  4. ^ Papanicolaou, Catherine G.; Triantafillou, Thanasis C.; Karlos, Kyriakos; Papathanasiou, Myrto (2007-10-17). "Textile-reinforced mortar (TRM) versus FRP as strengthening material of URM walls: in-plane cyclic loading". Materials and Structures. 40 (10): 1081–1097. doi:10.1617/s11527-006-9207-8. ISSN 1359-5997.
  5. ^ "Home". ICC Evaluation Service, LLC (ICC-ES). Retrieved 2023-07-06.
  6. ^ "EUR-Lex - 32011R0305 - EN - EUR-Lex". eur-lex.europa.eu. Retrieved 2023-07-06.
  7. ^ Aljazaeri, Zena R.; Janke, Michael A.; Myers, John J. (2019). "A novel and effective anchorage system for enhancing the flexural capacity of RC beams strengthened with FRCM composites". Composite Structures. 210: 20–28. doi:10.1016/j.compstruct.2018.10.110.
  8. ^ a b c Consiglio nazionale delle ricerche (June 2020). "Istruzioni per la progettazione, l'esecuzione ed il controllo di interventi di consolidamento statico mediante l'utilizzo di compositi fibrorinforzati a matrice inorganica": 6–19. {{cite journal}}:저널 요구 사항 인용 journal=(도움말)
  9. ^ Consiglio superiore dei lavori pubblici (July 2018). "Linea Guida per la identificazione, la qualificazione ed il controllo di accettazione di compositi fibrorinforzati a matrice inorganica (FRCM) da utilizzarsi per il consolidamento strutturale di costruzioni esistenti" (PDF): 3. {{cite journal}}:저널 요구 사항 인용 journal=(도움말)
  10. ^ Wang, Fayu (2023-05-29). "Experimental Research on Seismic Performance of Masonry-Infilled RC Frames Retrofitted by Using Fabric-Reinforced Cementitious Matrix Under In-Plane Cyclic Loading". International Journal of Concrete Structures and Materials. 17 (1). doi:10.1186/s40069-023-00594-4. ISSN 2234-1315.
  11. ^ Consiglio superiore dei lavori pubblici (July 2018). "Linea Guida per la identificazione, la qualificazione ed il controllo di accettazione di compositi fibrorinforzati a matrice inorganica (FRCM) da utilizzarsi per il consolidamento strutturale di costruzioni esistenti" (PDF). {{cite journal}}:저널 요구 사항 인용 journal=(도움말)

진일보한 내용

외부 링크