| kogus: | |
|---|---|
Korrosioonikindla FRP tugevdamise sügavusanalüüs
1 、 Materjalide olemus ja põhiomadused
Korrosioonikindla FRP tugevdus (kiudoksiidiga komposiit tugevdus) on komposiitmaterjal, mis on valmistatud suure jõudlusega kiududest (näiteks klaasist kiudainetest, süsinikkiust) ja orgaanilisest maatriksist (näiteks epoksüvaik, vinüülvaigu), väljapressimise või tuultes olevate tuuma karakteristikute kaudu: järgmised tuuma karakteristikud:
Kerge ja ülitugev
Tihedus on ainult 1/4 terasvarrastest (1,5–2,2 g/cm ⊃3;), kuid tõmbetugevus võib ulatuda 500-900MPA-ni (mõned tooted ületavad 1000MPa), mis on 1,5–2,5 korda suurem kui HRB400 terasest ribad.
Elastne moodul ≥ 40 GPa, ehkki madalam kui terasest vardad, saab deformatsiooni juhtimist optimeerida konstruktsiooni kujundamise kaudu.
Suurepärane korrosioonikindlus
See võib vastu pidada karmide keemiliste keskkondade nagu happe, leelise ja soola korrosioonile ega roosteta ega söövita. See sobib söövitavates keskkondades nagu keemiatehased ja rannikukaitseprojektid.
Vastupidav karboniseerimisele ja külmutamisele, vähendades hoolduskulusid.
funktsionaalne mitmekesisus
Mittemagnetiline/mittejuhtiv: sobib spetsiaalsete stsenaariumide, näiteks tuumaelektrijaamade ja meditsiiniliste MRT tubade jaoks.
Hea termiline stabiilsus: soojuspaisumise koefitsient on lähedal betoonist ja sidumistugevus on tugevam.
Tugev laineülekande jõudlus: demagnetiseerimisravi pole vaja, mis sobib selliste rajatiste nagu radarijaamade jaoks.
Ehitusmugavus
Kohandatav kuju ja pikkus, lihtne kohapealne sidumine, tööjõu intensiivsuse vähendamine.
Kerge, hõlpsasti käsitsetav ja paigaldamine.
2 、 Rakendusväljad ja tüüpilised juhtumid
Ehitus tugevdamine ja remont
Silla/põranda tugevdamine: suurendab vastupidavust ja koormuse kandevõimet, pikendades kasutusaega.
Ajalooliste hoonete taastamine: struktuurilise toe pakkumine ilma algset välimust kahjustamata.
meretehnika
Dokk/avamereplatvorm: vastupidav merevee korrosioonile ja soolapihusti erosioonile.
Breakwater: peab vastu merevee erosioonile ja vähendab hooldussagedust.
infrastruktuur
Teed/tunnelid: pakkuge pikaajalisi stabiilseid tugevduslahendusi asustusriskide vähendamiseks.
Veekonserveerimise insener: vastupidav vee erosioonile, mis sobib selliste stsenaariumide nagu tammide ja kanalite jaoks.
erikeskkond
Keemiline pindala: keemilise korrosiooni suhtes vastupidav, kaitstes struktuure erosiooni eest.
Elektrolüütiline rakk/reoveepuhasti: vastupidav happe ja leelise korrosiooni suhtes, parandades seadmeid eluiga.
Roheline hoone
Energiasäästlikud hooned: vähendage materiaalset tarbimist ja vastake vähese süsinikusisaldusega trendidele.
Süsiniku nullhooned: aidake saavutada süsiniku neutraalsuse eesmärke.
3 、 Turustaatus ja arengusuundumused
turusuurus
Eeldatakse, et GFRP terase tugevdusmaterjalide globaalne turu suurus ulatub 2029. aastaks 450 miljoni USA dollarini, mille aastane kasvutempo on 11,5%.
Aasia Vaikse ookeani piirkonnas (eriti Hiina ja India) on infrastruktuurivajaduse kiireim kasv.
Peatootjad
Mateenbar, MRG komposiidid ja muud ettevõtted hõivavad umbes 56% turuosast, samas kui kodumaised ettevõtted nagu Sinoma tehnoloogia kasvavad järk -järgult.
Sõidutegurid
Poliitiline tugi: roheline hoone ja keskkonnasõbralikud materiaalsed poliitikad mõjutavad nõudlust.
Kulude optimeerimine: tootmisprotsesside parandamine materiaalsete kulude vähendamiseks.
Jõudluse parandamine: ülitugevate ja kõrge moodulkiudude rakendamine laiendab rakendusvälju.
Tehnoloogiasuundumused
Odav tootmine: pideva väljapressimistehnoloogia väljatöötamine tootmise tõhususe parandamiseks.
Jõudluse optimeerimine: parandage elastset moodulit (sihtmärk üle 50 GPa) ja arendage välja kõrgtemperatuurilised vastupidavad vaigud.
Intelligentsed materjalid: integreeritud andurid tervise struktuuri jälgimiseks.
4 、 Standardid ja spetsifikatsioonid
Välimus ja suurus
Pinna täielikult keermestatud disain, kena keerme kujuga ja mullide ega pragudeta.
Nominaalne läbimõõt on 10-36mm ja tavaliselt kasutatavad spetsifikatsioonid hõlmavad 20 mm, 22mm, 25 mm jne.
Sirge kõrvalekalle on ≤ 3 ~ 5mm/m (sõltuvalt läbimõõdust).
mehaaniline omadus
Tõmbetugevus: ≥ 500 ~ 900MPa (sõltuvalt läbimõõdust ja protsessist).
Elastne moodul: ≥ 40GPa.
Nihketugevus: ≥ 110MPa.
Ülim tõmbetüvi: ≥ 1,2%.
katsemeetod
Tiheduse test viiakse läbi vastavalt GB/T 1463 -le.
Tõmbejõud peab vastama GB/T26743.
Nihke tugevus viiakse läbi vastavalt JG/T 406 -le.
Rakenduste spetsifikatsioonid
Kaevamistehnika: GFRP tugevdamist ei kasutata kiirte komponentide toetamiseks ja maa -aluseid pidevaid seinu kasutatakse ainult ajutise toe jaoks.
Segatud tugevdus: kui on vaja deformatsiooni juhtimist, tuleks eelistada GFRP tugevdamist ja terase tugevdamist segatud tugevdamist.
5 、 Tulevikuväljavaated ja väljakutsed
Intelligentne hoone
Integreeritud kiudoptilised andurid struktuurilise stressi ja pinge reaalajas jälgimiseks, ohutuse suurendamiseks.
Äärmuslik keskkonnatehnika
Rakendatakse süvamere, polaar- ja muudes stsenaariumides, kasutades korrosioonikindlaid ja kergeid omadusi.
ringmajandus
Materiaalse jätkusuutlikkuse suurendamiseks arendage ringlussevõetavat vaigu maatriksit.
Kulude konkurentsivõime
Tootmise ja tehnoloogilise innovatsiooni suurendamisega saab kulusid vähendada 1,5 -kordse terasebaaride jooksul, kiirendades asendusprotsessi.
Väljakutsed ja vastumeetmed
Kulude küsimus: praegune kulu on umbes 2–3 korda suurem kui teraseribad ning seda tuleb vähendada poliitiliste toetuste ja suuremahulise tootmise kaudu.
Ühendustehnoloogia: konstruktsiooni terviklikkuse tagamiseks arendage spetsiaalseid ankruid ja pistikuid.
Pikaajalised jõudluse andmed: tugevdage tegelikku tehnilist jälgimist, koguge jõudlusandmeid enam kui 20 aastat ja suurendage turu usaldust.
Korrosioonikindlad FRP -ribad, millel on ainulaadsed jõudlusprobleemid, arenevad järk -järgult 'alternatiivsetest materjalidest' kuni 'tavapäraste materjalideni', pakkudes inseneriväljale turvalisemaid, vastupidavamaid ja keskkonnasõbralikke lahendusi. Tehnoloogia edendamise ja kulude optimeerimise abil muutuvad selle rakenduse väljavaated veelgi laiemaks.