Glasfaserverstärkung

Umfassende Analyse von GFF -Stabstäben (Glasfaserverstärkte Polymer)

1 、 Definition und Komposition

Die Verstärkung der Glasfaser-Verstärkung des Polymers (GFRP) ist eine neue Art von Material, die aus Hochleistungsglasfasern und Harzmatrix besteht, die als GFK-Verstärkung abgekürzt werden. Zu den Kernkomponenten gehören:

Verstärkungsmaterial: E-Klasse oder S-Klasse, das aus alkali-freier Glasfaser mit einem Alkali-Gehalt von weniger als 1%gedreht wurde.

Matrixmaterialien: Epoxidharz, Vinylharz usw., gebildet durch Extrusionswicklungsprozess mit dem Aushärtungsmittel.

Aussehensmerkmale: Vollgewindestangenkörper, gleichmäßige Oberfläche ohne Risse, ordentliche Gewindeform, in Übereinstimmung mit Standards wie 'Glasfaserverstärkten Balken für die Bauingenieurwesen' (JG/T 406-2013).

2 、 Kernleistung Vorteile

Leicht und hochfest

Die Dichte beträgt nur 1/4 Stahlstangen (1,5 ~ 1,9 g/cm ⊃3;), aber die Zugfestigkeit ist besser als gewöhnliche Stahlstangen, 20% höher als Stahlstangen derselben Spezifikation, und die Ermüdungsbeständigkeit ist ausgezeichnet.

Korrosionsbeständigkeit

Resistent gegen Säure und Alkali, Chloridionen und Erosion mit niedriger pH -Lösung, insbesondere für korrosive Umgebungen wie Marine, Chemikalie und Abwasser, mit einer Konstruktionslebensdauer von bis zu 100 Jahren.

Elektromagnetische Isolierung

Nicht magnetisches Material mit starker magnetischer Wellenpermeabilität, geeignet für Szenarien wie Kernmagnetresonanzräume, elektrische Isolationswände, Rechenzentren usw., die die Vermeidung elektromagnetischer Störungen erfordern.

Thermodynamische Leistung

Der Wärmeleitungskoeffizient liegt nahe an dem von Beton, und die Bindungsstärke ist stark; Dimensionale Stabilität unter thermischem Stress, nicht thermische Leitfähigkeit, Flammhemmung und Antistatik.

Ausweisbarkeit

Durch Einstellen des Glasfasergehalts, der Harzformel und des Formprozesses können verschiedene Formen wie geradlinige Stangen, Spiralbügel und Fachwerkstangen angepasst werden, um die Anforderungen des komplexen strukturellen Designs zu erfüllen.

3 、 Anwendungsfelder

Geotechnische Ingenieurwesen

Ersetzen Sie die traditionellen Stahlankerstangen für Tunnel, Hang und U -Bahn -Verstärkung, lösen Sie das Problem der Korrosion von Stahlankerstangen und verringern Sie die Baurisiken (wie Schlamm- und Wasserschwellen).

Betonstruktur

Kontinuierlicher verstärkter Bürgersteig: überwindet die Nachteile von Stahlkorrosion und hält die hohe Lagerkapazität und die Haltbarkeit des Bürgersteigs aufrecht.

Brückentechnik: Wird für Neubau, Verstärkung und Wartung verwendet, um Spannung/Druck standzuhalten und die Lebensdauer von Strukturen zu verlängern.

Besondere Szene

Dock/Coastal Defense Engineering: Resist of Seawater Corrosion und senken Sie die Wartungskosten.

Nuklear -Magnetresonanzraum: Nicht magnetische Materialien, um Ausrüstungsstörungen zu vermeiden.

Elektrische Isolationswand: verhindert elektromagnetische Störungen und sorgt für die Sicherheit der Ausrüstung.

Untergrundtechnik

U -Bahn -Schild -Tunneling: Der Glasfaserverstärkungskäfig kann direkt von der Schild -Tunnelmaschine geschnitten werden, wodurch ein manuelles Brechen kontinuierlicher Wände vermieden und die Bauzeit um mehr als 30%verkürzt wird.

4 、 Marktstatus und Trends

Marktgröße: Der weltweite Umsatz mit GFK -Sehnen erreichte 2021 710 Millionen US -Dollar, was voraussichtlich im Jahr 2028 auf 1,1 Milliarden US -Dollar steigen wird, wobei eine jährliche Wachstumsrate von 6,2%entspricht.

Regionale Verbreitung: Die Region Asien -Pazifik hält einen Marktanteil von 42% (angetrieben von der Nachfrage aus China und Indien), während Nordamerika und Europa jeweils 24% halten.

Nachgeschaltete Sektoren: Brücken/Häfen machen 34% des Marktes aus, gefolgt von Tunneln, U -Bahnen und Wasserschutzprojekten.

Antriebende Faktoren: Erhöhte Investitionen in die Infrastrukturkonstruktion, die Förderung der Umweltpolitik und die technologische Innovation (wie die Anwendung hochfestes Fasern).

5 、 Einschränkungen und Lösungen

Spröde Materialien: Während der Bauarbeiten sollten die Aufmerksamkeit auf die Schoßlänge geschenkt werden, und es müssen möglicherweise abnehmbare Stahlbinder hinzugefügt werden, um die Stabilität zu gewährleisten.

Kostenausgabe: Der Einheitspreis ist etwas höher als der von Stahlstäben, aber die gesamte Bauwirksamkeit, die Wartungskosten und die verlängerte Lebensdauer führen zu einer erheblichen Kosteneffizienz während des gesamten Lebenszyklus.

6 、 Zukunftsaussichten

Hohe Leistung: Entwicklung hoher Modul- und Hochtemperatur-resistenten Formeln, expandierende auf Felder wie Meerentechnik und Polarkonstruktion.

Standardisierungsförderung: Verbesserung der Industriestandards (wie GB/T 30022-2013 Mechanische Testmethoden) und verbessern die Marktakzeptanz.

Grüne Baumaterialpositionierung: In Übereinstimmung mit den Zielen der Kohlenstoffneutralität, der Ersetzung herkömmlicher Stahlstangen, der Reduzierung des Ressourcenverbrauchs und der Umweltverschmutzung.

Schlussfolgerung: Glasfaserverstärkte werden aufgrund ihrer hervorragenden Korrosionsbeständigkeit, leichten und hohen Festigkeit und elektromagnetischen Isolationseigenschaften allmählich zu einem revolutionären Material auf dem Gebiet der Bauingenieurwesen. Mit der technologischen Iteration und der Markterweiterung werden die Anwendungsszenarien weiter expandieren und effizientere und nachhaltigere Lösungen für die globale Infrastrukturkonstruktion bieten.