| mennyiség: | |
|---|---|
Az üvegszál megerősített polimer (GFRP) megerősítése mélység elemzése
1 、 Az anyagok lényege és jellemzői
A GFRP (üvegszál megerősített polimer rebar) egy kompozit anyag, amelyet üvegszálas és gyanta mátrixmal erősítenek, extrudálási vagy tekercselési folyamatok révén. Alapvető jellemzői a következők:
Könnyű és nagy szilárdságú
A sűrűség mindössze 1/4 acélrudak (1,5 ~ 1,9 g/cm ⊃3;), de a szakítószilárdság elérheti a HRB400 acélrudak 2,5 ~ 4 -szerese (például GFRP rudak, amelyek átmérője 25 mm, és amelynek szakítószilárdsága 1066 mPa).
Az elasztikus modulus az acélrudak (40 GPa) kb. 1/5 -e, és a deformációvezérlést a szerkezeti tervezés révén kell optimalizálni.
Kiváló korrózióállóság
A klorid -ionokkal, sav- és lúgokkal szemben rezisztens, valamint a tengervíz -korrózió, amely alkalmas korrozív környezetre, például kémiai növényekre és part menti védelmi projektekre.
A karbonizáció, a fagyállóság és a meghosszabbított szerkezeti élettartam ellenálló.
funkcionális sokféleség
Nem mágneses és nem vezetőképes, speciális forgatókönyvekhez, például atomerőművekhez és orvosi MRI szobákhoz.
A termikus tágulási együttható hasonló a betonhoz, és a kötési szilárdság erősebb.
2 、 Alkalmazási mezők és mérnöki érték
építészmérnöki
Füreti támogatás: Cserélje ki az acél ketrecet, hogy elkerülje a pajzs alagútgépek törésének kockázatát, és csökkentse az iszap és a víz beillesztését.
Hidak és alagutak: Csökkentse a szerkezeti súlyt, javítsa a tartósságot és az alacsonyabb karbantartási költségeket.
tengeri tervezés
Dokkolatok és tengeri platformok: A tengervíz -korrózióval szembeni ellenálló, egy élettartam messze meghaladja a hagyományos acélt.
Vegyipar és környezetvédelem
Szennyvíztisztító üzemek és elektrolitsejtek: A kémiai erózió elleni rezisztens, biztosítva a szerkezeti biztonságot.
Zöld épület
Az energiatakarékosság és a fogyasztás csökkentése összhangban áll az alacsony szén-dioxid-kibocsátású fejlődés tendenciájával.
A történelmi épületek helyreállítása
Biztosítson strukturális támogatást az eredeti megjelenés károsítása nélkül.
3 、 Előnyök és korlátozások
Előnyök és korlátozások
Korrózióállóság, hosszú élettartam és magas költségek (kb. 2-3-szoros acélrudak)
Könnyű, nagy szilárdságú, építési biztonság, alacsony elasztikus modulus, különleges kialakítást igényel
A nem mágneses/nem vezetőképességű csatlakozási technológia összetett (speciális rögzítőeszközöket igényel)
Jó hőstabilitás, a hosszú távú teljesítményadatok elégtelen felhalmozódása
4 、 Piaci és fejlesztési trendek
Piaci méret
Várható, hogy a globális piaci méret 2029 -ig eléri a 450 millió dollárt, az éves éves növekedési ráta 11,5%.
Fő termelők
A Mateenbar, az MRG kompozitok és mások a piaci részesedés kb. 56% -át birtokolják.
Mozgatórugó
Politikai támogatás (zöld épületek, környezetbarát anyagok).
Különleges környezeti követelmények (tengeri, vegyi anyag).
Az urbanizációs folyamat elősegíti az épület biztonságának fejlesztését.
Technológiai trendek
Fejlessze az olcsó gyártási folyamatok fejlesztését.
Optimalizálja a teljesítményt (például az elasztikus modulus növelése).
5 、 Szabványok és specifikációk
nemzetközi szabvány
A FIB kimondja, hogy a GFRP megerősítésének szakítószilárdságának ≥ 1000mPa, és az elasztikus modulusnak 40-55gPa-nak kell lennie.
Amerikai szabvány
Az ACI 440 sorozatnak 0,5-0,6 tervezési szilárdsági redukciós tényezőt és kémiai korrózióállósági tesztet igényel (szilárdságvesztés ≤ 10%).
Kínai szabványok
A JGJ/T 336-2016 kimondja, hogy a GFRP megerősítésének rövid távú végső szakítószilárdságának ≥ 1000 mPa, és a beton védőréteg vastagságának ≥ 20 mm (I. osztályú környezet).
6 、 A jövőbeli kilátások
A technológiai fejlődés és a költségoptimalizálás révén a GFRP megerősítése várhatóan tovább bővül a következő területeken:
Intelligens épület: Az érzékelők integrálása a szerkezeti egészségfigyelés elérése érdekében.
Szélsőséges környezeti mérnöki munka: Mélytengeri, sarki és egyéb forgatókönyvek.
Kör alakú gazdaság: Az újrahasznosítható gyanta mátrixok fejlesztése az anyagi fenntarthatóság javítása érdekében.
A GFRP megerősítése, egyedi teljesítménynöveléseivel, fokozatosan fejlődik egy „helyettesítő anyagból” egy „mainstream anyagból”, amely biztonságosabb, tartósabb és környezetbarát megoldásokat kínál a mérnöki terület számára.