Q1:Hverjir eru helstu kostir þess að umkringja h - geislar í háu - styrkur steypu (cft - steypu fylltir rör útilokaðir)?
A1:Með því að umlykja H - geisla í steypu skapar öflugan samsettan hluta með verulegum ávinningi: Steypu umbreytingin veitir framúrskarandi brunaviðnám og verndar stálið gegn hröðum hitastigshækkun. Það eykur staðbundna spennuþol mjótt H - geisla flansar og vefur, sem gerir kleift að nýta stálstyrkinn. Steypan bætir verulegum þjöppunarstyrk og stífni við hlutann. Það býður upp á eðlislæga tæringarvörn fyrir stálið. Samsett aðgerð eykur heildar stífni meðlima og dregur úr sveigju. Steypu massinn bætir dempandi einkenni, gagnleg fyrir titringsstjórnun. Þetta kerfi er oft notað fyrir súlur eða mjög hlaðna geisla þar sem eldsáritun og mikil axial getu eru mikilvæg.
Q2:Hvernig hámarka vélrænt tengdir blendingargeislar (H - geisla kjarna með CFRP lagskiptum) afköstum?
A2:Með því að tengja kolefnistrefja styrkt fjölliða (CFRP) Laminates við H - geislar býr til samverkandi blendingur: CFRP beitt á spennuflansinn eykur verulega sveigjanleika og stífni hlutans án þess að bæta við mikilli þyngd. Það færir hlutlausa ásinn upp og notar betur steypuplötuna í þjöppun (ef til staðar). CFRP eykur þreytuþol með því að draga úr streitu svið í stálinu. Líkandi tengt kerfi þurfa nákvæman yfirborðsundirbúning en bjóða upp á skilvirkan álagsflutning. Vélræn festing (boltar, toppar) veitir öfluga tengingu en getur valdið staðbundnum streituþéttni. Hybrid geisla leyfa afturföllum núverandi mannvirkjum eða hanna nýjar léttari, sterkari og varanlegri meðlimi, sérstaklega fyrir langan spannar eða þreytu - sem er viðkvæmt umhverfi.
Q3:Hvaða hönnunarflækjustig myndast í blendingum H - geisla/steypu meðlimir undir samsettum axial og sveigjanlegu álagi?
A3:Greining er flókin vegna: mismunandi streitu - stofnsambönd og bilunarstillingar stáls og steypu. Áhrif steypu sprunga og spennu stífni. Samræmingaráhrif sem gefin eru af H - geisla lögun á steypu kjarna. Hugsanlegur miði eða skuldbindingu við stálið - steypuviðmót undir hringlaga hleðslu. Þörfin til að huga að biaxial beygju og snúningi. Skroll og rýrnunáhrif í steypunni með tímanum. Second - pöntunaráhrif (p - delta) geta verið marktæk fyrir mjóar samsettar dálkar. Hönnun krefst háþróaðrar sniðgreiningar (td líkan af trefjaþáttum) miðað við efnislega ólínu, álagssamhæfi og jafnvægi til að spá fyrir um styrk, stífni og sveigjanleika undir ýmsum álagssamsetningum.
Q4:Hvernig er bilunarstillingin mismunandi á milli venjulegs h - geisla og blendinga H - geisla/CFRP meðlimur í beygju?
A4:Hefðbundin H - geisla mistakast venjulega af: flans staðbundnum bylgju, hlið - snúningsspennu eða skilar því að myndast plastlömamyndun. Hybrid H - geisla/CFRP meðlimur sýnir mismunandi stillingar:Skuldbinding:Delamination af CFRP úr stál undirlag áður en efnisgetu er náð, sem oft er hafið við plata enda eða galla.CFRP rof:Togbilun á CFRP lagskiptum sjálfum sér undir miklum álagi.Þjöppun bilun:Steypu mylja (ef um er að setja inn eða samsettan hella) eða staðbundna sylgju á stálþjöppunarflans.Blendingur ávöxtun/sylgja:Ávöxtun úr stáli meðan CFRP er áfram teygjanlegt og getur hugsanlega leitt til óstöðugleika. Debonding er mikilvægur bilunarstilling sem krefst vandaðs límvals, yfirborðs undirbúnings og loka smáatriða (tapered endar, festing) til að draga úr.
Q5:Hver eru lykilatriðin fyrir langa - hugtakið endingu blendinga H - geisla/CFRP kerfi?
A5:Endingu læðir:Límsárangur:Viðnám gegn niðurbroti umhverfisins (raka, UV ef útsett, efni, frysta - þíðingu). Creep og streitu slökunarhegðun límsins undir viðvarandi álagi.CFRP ending:Viðnám gegn raka innrás, basa - kísilviðbrögðum (ef nálægt steypu), UV niðurbrot (þarf hlífðarhúð) og hugsanlega tæringu galvanísks ef í snertingu við ólíkan málma.Stál - CFRP tengi:Koma í veg fyrir raka skarpskyggni sem leiðir til tæringar undir lagskiptum og tapi á skuldabréfi.Eldafköst:CFRP missir styrk hratt við hóflegt hitastig; Eldverndaráætlanir eru nauðsynlegar.Skoðun og eftirlit:Erfiðleikar við að greina falinn skuldbindingu eða tæringu þarf mögulega innbyggða skynjara eða háþróaða NDT tækni. Hönnun krefst íhaldssamra þátta og öflugrar verndarkerfa.
