| Dami: | |
|---|---|
Depth analysis ng glass fiber reinforced polymer (GFRP) reinforcement
1, Kakanyahan at Katangian ng mga Materyales
Ang GFRP (Glass Fiber Reinforced Polymer Rebar) ay isang composite material na pinalakas ng glass fiber at resin matrix, na ginawa sa pamamagitan ng extrusion o winding na mga proseso. Kabilang sa mga pangunahing tampok nito ang:
Magaan at mataas ang lakas
Ang density ay 1/4 lamang ng steel bars (1.5~1.9g/cm ⊃3;), ngunit ang tensile strength ay maaaring umabot ng 2.5~4 times kaysa sa HRB400 steel bars (tulad ng GFRP bar na may diameter na 25mm, na may tensile strength na 1066MPa).
Ang elastic modulus ay humigit-kumulang 1/5 ng steel bars (40GPa), at ang deformation control ay kailangang i-optimize sa pamamagitan ng structural design.
Napakahusay na paglaban sa kaagnasan
Lumalaban sa mga chloride ions, acid at alkali, at kaagnasan ng tubig-dagat, na angkop para sa mga kinakaing unti-unti na kapaligiran tulad ng mga halamang kemikal at mga proyekto sa pagtatanggol sa baybayin.
Lumalaban sa carbonization, frost resistance, at pinahabang structural lifespan.
pagkakaiba-iba ng pagganap
Non magnetic at non-conductive, na angkop para sa mga espesyal na sitwasyon tulad ng mga nuclear power plant at medikal na MRI room.
Ang koepisyent ng thermal expansion ay katulad ng kongkreto, at ang lakas ng pagbubuklod ay mas malakas.
2、 Mga Larangan ng Application at Halaga ng Engineering
civil engineering
Suporta sa paghuhukay: Palitan ang steel cage upang maiwasan ang panganib ng shield tunneling machine na masira at mabawasan ang mga aksidente sa pag-agos ng putik at tubig.
Mga tulay at lagusan: bawasan ang bigat ng istruktura, pahusayin ang tibay, at babaan ang mga gastos sa pagpapanatili.
marine engineering
Mga pantalan at mga platform sa malayo sa pampang: lumalaban sa kaagnasan ng tubig-dagat, na may habang-buhay na lampas sa tradisyonal na bakal.
Industriya ng Kemikal at Proteksyon sa Kapaligiran
Wastewater treatment plant at electrolytic cell: lumalaban sa kemikal na pagguho, tinitiyak ang kaligtasan sa istruktura.
Green Building
Ang pagtitipid ng enerhiya at pagbabawas ng pagkonsumo ay naaayon sa takbo ng pag-unlad na mababa ang carbon.
Pagpapanumbalik ng mga Makasaysayang Gusali
Magbigay ng suporta sa istruktura nang hindi nasisira ang orihinal na hitsura.
3, Mga kalamangan at limitasyon
Mga kalamangan at limitasyon
Corrosion resistance, mahabang buhay, at mataas na gastos (mga 2-3 beses kaysa sa steel bar)
Magaan, mataas na lakas, kaligtasan ng konstruksiyon, mababang elastic modulus, nangangailangan ng espesyal na disenyo
Ang teknolohiyang non-magnetic/non-conductive na koneksyon ay kumplikado (nangangailangan ng mga espesyal na aparato sa pag-angkla)
Magandang thermal stability, hindi sapat na akumulasyon ng pang-matagalang data ng pagganap
4、 Mga Uso sa Market at Development
Sukat ng Market
Inaasahan na ang laki ng pandaigdigang merkado ay aabot sa 450 milyong US dollars sa 2029, na may pinagsamang taunang rate ng paglago na 11.5%.
Mga pangunahing producer
Ang Mateenbar, MRG Composites, at iba pa ay may hawak na humigit-kumulang 56% ng market share.
Mga kadahilanan sa pagmamaneho
Suporta sa patakaran (mga berdeng gusali, mga materyal na pangkalikasan).
Mga espesyal na kinakailangan sa kapaligiran (dagat, kemikal).
Ang proseso ng urbanisasyon ay nagtataguyod ng pag-upgrade ng kaligtasan ng gusali.
Mga Uso sa Teknolohiya
Bumuo ng murang mga proseso ng produksyon.
I-optimize ang pagganap (tulad ng pagtaas ng elastic modulus).
5、 Mga pamantayan at pagtutukoy
internasyonal na pamantayan
Itinakda ng FIB na ang tensile strength ng GFRP reinforcement ay ≥ 1000MPa, at ang elastic modulus ay 40-55GPa.
American Standard
Nangangailangan ang serye ng ACI 440 ng 0.5-0.6 na factor ng pagbabawas ng lakas ng disenyo at pagsubok ng paglaban sa kaagnasan ng kemikal (pagkawala ng lakas ≤ 10%).
Mga pamantayang Tsino
Itinakda ng JGJ/T 336-2016 na ang panandaliang ultimate tensile strength ng GFRP reinforcement ay ≥ 1000MPa, at ang kapal ng concrete protective layer ay ≥ 20mm (Class I environment).
6, Mga prospect sa hinaharap
Sa mga teknolohikal na pagsulong at pag-optimize ng gastos, ang GFRP reinforcement ay inaasahang lalawak pa sa mga sumusunod na lugar:
Intelligent na gusali: Pagsasama ng mga sensor para makamit ang structural health monitoring.
Extreme environmental engineering: malalim na dagat, polar at iba pang mga sitwasyon.
Circular Economy: Pagbuo ng mga recyclable resin matrice para mapahusay ang materyal na sustainability.
Ang GFRP reinforcement, kasama ang mga natatanging bentahe nito sa pagganap, ay unti-unting umuusbong mula sa isang 'kapalit na materyal' patungo sa isang 'mainstream na materyal', na nagbibigay ng mas ligtas, mas matibay, at environment friendly na mga solusyon para sa larangan ng engineering.