| količina: | |
|---|---|
Dubinska analiza pojačanja FRP rezistentnog na koroziju
1 、 Essencija i temeljne karakteristike materijala
Ojačanje FRP otporno na koroziju (kompozitna ojačanja ojačana vlaknima) kompozitni je materijal izrađen od vlakana visokih performansi (poput staklenih vlakana, ugljičnih vlakana) i organskog matriksa (poput epoksidne smole, vinilne smole) kroz ekstruziranje ili procese namota, sa sljedećim osnovnim karakteristikama:
Lagana i visoka čvrstoća
Gustoća je samo 1/4 čeličnih šipki (1,5-2,2 g/cm ⊃3;), ali vlačna čvrstoća može doseći 500-900MPA (neki proizvodi prelaze 1000MPa), što je 1,5-2,5 puta veća od čeličnih šipki HRB400.
Elastični modul ≥ 40GPa, iako niži od čeličnih šipki, kontrola deformacije može se optimizirati konstrukcijskim dizajnom.
Izvrsna otpornost na koroziju
Može se oduprijeti koroziji teških kemijskih okruženja poput kiseline, alkalije i soli, a neće zahrđati ili korodirati. Pogodan je za korozivno okruženje poput kemijskih biljaka i projekata obalne obrane.
Otporan na karbonizaciju i zamrzavanje-odmrzavanje, smanjujući troškove održavanja.
funkcionalna raznolikost
Ne magnetsko/neprovodno: pogodno za posebne scenarije kao što su nuklearne elektrane i medicinske MRI sobe.
Dobra toplinska stabilnost: Koeficijent toplinske ekspanzije blizu je onog betona, a čvrstoća vezanja je jača.
Snažne performanse prijenosa vala: nije potreban tretman demagnetizacije, pogodan za objekte kao što su radarske stanice.
Građevinska praktičnost
Prilagodljivi oblik i duljina, lako vezanje na licu mjesta, smanjenje intenziteta rada.
Lagan, jednostavan za rukovanje i instaliranje.
2 、 Polja aplikacije i tipični slučajevi
Građevina pojačanja i popravka
Ojačanje mosta/poda: Povećava izdržljivost i kapacitet opterećenja, produžujući radni vijek.
Obnova povijesnih zgrada: pružanje strukturne potpore bez oštećenja izvornog izgleda.
morski inženjering
Dock/offshore platforma: Otporna na koroziju morske vode i eroziju raspršivanja soli.
Lukovod: odolijeva eroziji morske vode i smanjuje učestalost održavanja.
infrastruktura
Ceste/tuneli: Osigurajte dugoročna stabilna rješenja za ojačanje za smanjenje rizika naseljavanja.
Inženjering za zaštitu vode: otporan na eroziju vode, pogodan za scenarije poput brana i kanala.
Posebno okruženje
Kemijsko područje: otporno na kemijsku koroziju, štiteći strukture od erozije.
Postrojenje za pročišćavanje elektrolitičkih stanica/kanalizacije: otporno na koroziju kiseline i alkalne, poboljšavajući životni vijek opreme.
Zelena zgrada
Zgrade uštede energije: Smanjite potrošnju materijala i u skladu s trendom niskog ugljika.
Nula karbonske zgrade: Pomozite u postizanju ciljeva neutralnosti ugljika.
3 、 Trendovi na tržištu i razvojni trendovi
Veličina tržišta
Očekuje se da će veličina globalnog tržišta materijala za armaturu GFRP čelika do 2029. doseći 450 milijuna američkih dolara, sa složenom godišnjom stopom rasta od 11,5%.
Azijsko -pacifička regija (posebno Kina i Indija) ima najbrži rast potražnje za infrastrukturom.
Glavni producenti
Mateenbar, MRG kompoziti i druge tvrtke zauzimaju otprilike 56% tržišnog udjela, dok domaća poduzeća poput tehnologije Sinoma postupno rastu.
Čimbenici pokretača
Podrška za politiku: Zelena zgrada i ekološki prihvatljiva materijalna pravila pokreću potražnju.
Optimizacija troškova: Poboljšanje proizvodnih procesa radi smanjenja materijalnih troškova.
Poboljšanje performansi: Primjena vlakana visoke čvrstoće i visokog modula proširuje polja primjene.
Tehnološki trendovi
Proizvodnja s niskim cijenama: Razvijanje tehnologije kontinuirane ekstruzije za poboljšanje učinkovitosti proizvodnje.
Optimizacija performansi: Poboljšajte elastični modul (cilj iznad 50GPA) i razvijte smole otporne na visoke temperature.
Inteligentni materijali: integrirani senzori za postizanje strukturnog praćenja zdravlja.
4 、 Standardi i specifikacije
Izgled i veličina
Površina u potpunosti navojni dizajn, s urednim oblikom navoja i bez mjehurića ili pukotina.
Nominalni promjer je 10-36 mm, a obično korištene specifikacije uključuju 20 mm, 22 mm, 25 mm, itd.
Odstupanje ravnine je ≤ 3 ~ 5 mm/m (ovisno o promjeru).
mehaničko svojstvo
Vlačna čvrstoća: ≥ 500 ~ 900MPa (ovisno o promjeru i procesu).
Elastični modul: ≥ 40GPA.
Snaga smicanja: ≥ 110MPa.
Ultimate zatezanje: ≥ 1,2%.
metoda ispitivanja
Ispitivanje gustoće provodi se u skladu s GB/T 1463.
Zatezne performanse moraju biti u skladu s GB/T26743.
Snaga smicanja izvršava se u skladu s JG/T 406.
Specifikacije prijave
Iskopavanje: GFRP pojačanje se ne koristi za potporu komponentama snopa, a podzemni kontinuirani zidovi koriste se samo za privremenu podršku.
Mješovito ojačanje: Kad postoji zahtjev za kontrolom deformacije, treba preferirati pomiješano pojačanje GFRP -a i čelična ojačanja.
5 、 Budući izgledi i izazovi
Inteligentna zgrada
Integrirani optički senzori za praćenje strukturnog naprezanja i naprezanja u stvarnom vremenu, povećavajući sigurnost.
Ekstremni inženjering okoliša
Primjenjuju se u dubokim, polarnim i drugim scenarijima, koristeći svojstva otporna na koroziju i lagana.
kružno gospodarstvo
Razviti matricu smole koja se može reciklirati kako bi se povećala održivost materijala.
Koštati konkurentnost
Skaliranjem proizvodnje i tehnoloških inovacija troškovi se mogu smanjiti na 1,5 puta veću od čeličnih šipki, ubrzavajući postupak zamjene.
Izazovi i protumjere
Izdanje troškova: Trenutni trošak je otprilike 2-3 puta veća od čeličnih šipki, a potrebno ga je smanjiti subvencijama politike i velikom proizvodnjom.
Tehnologija povezanosti: razviti specijalizirana sidra i priključci kako biste osigurali strukturni integritet.
Dugoročni podaci o performansama: Ojačajte stvarni inženjerski nadzor, akumulirajte podatke o performansama više od 20 godina i povećajte povjerenje na tržište.
FRP trake otporne na koroziju, s njihovim jedinstvenim prednostima performansi, postupno se razvijaju od 'alternativnih materijala ' do 'mainstream materijala ', pružajući sigurnija, izdržljivija i ekološki prihvatljiva rješenja za inženjerstvo. S napretkom tehnologije i optimizacije troškova, njegovi izgledi za aplikaciju postat će još širi.