| hoeveelheid: | |
|---|---|
Uitgebreide analyse van glasvezelversterkte polymeer (GFRP) staven
1 、 Definitie en compositie
Versterking van glasvezelversterkte polymeer (GFRP) is een nieuw type materiaal dat bestaat uit krachtige glasvezels en harsmatrix, afgekort als GFRP-versterking. De kerncomponenten zijn onder meer:
Versterkingsmateriaal: E-Klasse of S-Klasse Untwisted Roving gemaakt van alkali-vrije glasvezel met een alkalisch gehalte van minder dan 1%.
Matrixmaterialen: epoxyhars, vinylhars, enz., Gevormd door extrusiebrikkend proces met uithardingsmiddel.
Uiterlijk kenmerken: Volledig schroefdraadhichaam, uniform oppervlak zonder scheuren, nette draadvorm, in overeenstemming met normen zoals 'glasvezelversterkte staven voor civiele techniek ' (JG/T 406-2013).
2 、 Kernprestaties Voordelen
Lichtgewicht en zeer sterk
De dichtheid is slechts 1/4 van stalen staven (1,5 ~ 1,9 g/cm ⊃3;), maar de treksterkte is beter dan gewone stalen staven, 20% hoger dan stalen staven van dezelfde specificatie, en de vermoeidheidsweerstand is uitstekend.
Corrosieweerstand
Bestand tegen zuur en alkali, chloride -ionen en lage pH -oplossing -erosie, vooral geschikt voor corrosieve omgevingen zoals mariene, chemische en rioolwaterzuivering, met een ontwerpleven van maximaal 100 jaar.
Elektromagnetische isolatie
Niet -magnetisch materiaal met sterke permeabiliteit van de magnetische golf, geschikt voor scenario's zoals nucleaire magnetische resonantiekamers, elektrische isolatiewanden, datacenters, enz. Die het vermijden van elektromagnetische interferentie vereisen.
Thermodynamische prestaties
De thermische expansiecoëfficiënt ligt dicht bij die van beton en de bindingssterkte is sterk; Dimensionale stabiliteit onder thermische stress, niet-thermische geleidbaarheid, vlamvertragende en anti-statisch.
Ontwerptbaarheid
Door het glasvezelgehalte, de harsformule en het vormproces aan te passen, kunnen verschillende vormen zoals rechte balken, spiraalvormige stijgbeugels en trussbars worden aangepast om te voldoen aan de vereisten van complex structureel ontwerp.
3 、 Toepassingsvelden
Geotechnische engineering
Vervang traditionele stalen ankerstangen voor tunnel, helling en metroversterking, lost het probleem van corrosie van stalen ankerbengels op en verminder de bouwrisico's (zoals modder- en waterpieken).
betonstructuur
Continue versterkte bestrating: overwint de nadelen van stalen corrosie en handhaaft een hoge draagvermogen en duurzaamheid van de bestrating.
Bridge engineering: gebruikt voor nieuwbouw, versterking en onderhoud, om spanning/druk te weerstaan en de levensduur van structuren te verlengen.
Speciale scène
Dock/Coastal Defense Engineering: Weersta zeewatercorrosie en verlagen onderhoudskosten.
Nucleaire magnetische resonantieruimte: niet -magnetische materialen om interferentie van apparatuur te voorkomen.
Elektrische isolatiewand: voorkomt elektromagnetische interferentie en zorgt voor de veiligheid van apparatuur.
ondergrondse engineering
Metrotafschermingstunneling: de Fiberglas -versterkingskooi kan direct worden gesneden door de schildtunnelmachine, het vermijden van handmatig breken van continue muren en het verkorten van de bouwperiode met meer dan 30%.
4 、 Marktstatus en trends
Marktgrootte: de wereldwijde verkoop van GFRP -pees bereikte in 2021 710 miljoen US dollar, naar verwachting in 2028 tot 1,1 miljard dollar, met een samengestelde jaarlijkse groeipercentage van 6,2%.
Regionale distributie: de regio Asia Pacific heeft een marktaandeel van 42% (gedreven door de vraag uit China en India), terwijl Noord -Amerika en Europa elk 24% hebben.
Downstream -sectoren: Bridges/Ports zijn goed voor 34% van de markt, gevolgd door tunnels, metro's en waterbeschermingsprojecten.
Drijffactoren: verhoogde investeringen in infrastructuurconstructie, bevordering van milieubeleid en technologische innovatie (zoals de toepassing van hoogwaardig vezels).
5 、 Beperkingen en oplossingen
Brosse materialen: tijdens de constructie moet de aandacht worden besteed aan de ronde lengte, en verwijderbare stalen spanten moeten mogelijk worden toegevoegd om stabiliteit te garanderen.
Kostenuitgave: de eenheidsprijs is iets hoger dan die van stalen staven, maar de totale bouwefficiëntie, onderhoudskosten en verlengde levensduur resulteren in een aanzienlijke kosteneffectiviteit gedurende de hele levenscyclus.
6 、 toekomstperspectieven
Hoge prestaties: het ontwikkelen van hoge modulus en resistente formules op hoge temperatuur, uitbreiden naar velden zoals oceaantechniek en polaire constructie.
Standaardisatiepromotie: verbetering van de industrienormen (zoals GB/T 30022-2013 Mechanische testmethoden) en verbetering van de acceptatie van de markt.
Positionering van groene bouwmaterialen: in overeenstemming met doelen van koolstofneutraliteit, het vervangen van traditionele stalen staven, het verminderen van het verbruik van hulpbronnen en milieuvervuiling.
Conclusie: glasvezelversterkte staven worden geleidelijk een revolutionair materiaal op het gebied van civiele techniek vanwege hun uitstekende corrosieweerstand, lichtgewicht en hoge sterkte en elektromagnetische isolatie -eigenschappen. Met technologische iteratie en marktuitbreiding zullen de applicatiescenario's blijven uitbreiden, waardoor efficiëntere en duurzame oplossingen voor wereldwijde infrastructuurconstructie bieden.