Disponibilitate: | |
---|---|
cantitate: | |
Analiză cuprinzătoare a barelor de polimer armat cu fibre de sticlă (GFRP)
1 、 Definiție și compoziție
Armarea polimerului armat cu fibre de sticlă (GFRP) este un nou tip de material compus din fibre de sticlă de înaltă performanță și matrice de rășină, prescurtată ca armare GFRP. Componentele sale de bază includ:
Material de întărire: E-clasa E sau clasa S, netezită, făcută din fibră de sticlă fără alcalin, cu un conținut alcalin mai mic de 1%.
Materiale matrice: rășină epoxidică, rășină de vinil etc., formate prin procesul de înfășurare a extrudării cu agent de întărire.
Caracteristici de aspect: corp de tijă fulsă complet, suprafață uniformă fără fisuri, formă de fir îngrijită, în conformitate cu standarde precum 'bare armate din fibră de sticlă pentru inginerie civilă ' (JG/T 406-2013).
2 、 Avantaje de performanță de bază
Lumină și rezistență mare
Densitatea este doar 1/4 din bare de oțel (1,5 ~ 1,9 g/cm ⊃3;), dar rezistența la tracțiune este mai bună decât barele obișnuite de oțel, cu 20% mai mare decât barele de oțel din aceeași specificație, iar rezistența la oboseală este excelentă.
Rezistență la coroziune
Rezistent la acid și alcalin, ioni de clorură și eroziune scăzută a soluției de pH, în special potrivită pentru medii corozive, cum ar fi tratarea marină, chimică și canalizată, cu o durată de viață de proiectare de până la 100 de ani.
Izolație electromagnetică
Material non -magnetic cu o permeabilitate a undelor magnetice puternice, potrivită pentru scenarii precum camerele de rezonanță magnetică nucleară, pereții de izolare electrică, centrele de date etc., care necesită evitarea interferenței electromagnetice.
Performanță termodinamică
Coeficientul de expansiune termică este aproape de cel al betonului, iar rezistența la lipire este puternică; Stabilitate dimensională sub tensiune termică, conductivitate non-termică, ignifugă și anti-statică.
Designabilitate
Prin reglarea conținutului de fibre de sticlă, a formulei de rășină și a procesului de modelare, diverse forme, cum ar fi barele drepte, etrierile în spirală și barele de truss pot fi personalizate pentru a răspunde cerințelor designului structural complex.
3 、 Câmpuri de aplicație
Inginerie geotehnică
Înlocuiți tijele tradiționale de ancorare din oțel pentru tunel, pantă și armare de metrou, rezolvați problema coroziunii tijelor de ancorare din oțel și reduceți riscurile de construcție (cum ar fi supratensiunile de noroi și apă).
Structura concretă
Pavajul armat continuu: depășește dezavantajele coroziunii din oțel și menține o capacitate ridicată de rulment și durabilitatea trotuarului.
Inginerie de poduri: utilizat pentru construcții noi, întărire și întreținere, pentru a rezista la tensiune/presiune și pentru a prelungi durata de viață a structurilor.
Scenă specială
Dock/Inginerie de apărare de coastă: Rezistență la coroziunea apei de mare și reduce costurile de întreținere.
Sala de rezonanță magnetică nucleară: materiale non -magnetice pentru a evita interferența echipamentelor.
Peretele de izolare electrică: previne interferența electromagnetică și asigură siguranța echipamentelor.
Inginerie subterană
Tunelarea scutului de metrou: cușca de armare din fibră de sticlă poate fi tăiată direct de mașina de tunelare a scutului, evitând ruperea manuală a pereților continue și scurtarea perioadei de construcție cu mai mult de 30%.
4 、 Starea și tendințele pieței
Mărimea pieței: vânzările de tendon GFRP global au atins 710 milioane de dolari SUA în 2021, se preconizează să crească la 1,1 miliarde de dolari SUA în 2028, cu o rată anuală de creștere anuală compusă de 6,2%.
Distribuție regională: Regiunea Asia Pacific deține o cotă de piață de 42% (determinată de cererea din China și India), în timp ce America de Nord și Europa dețin fiecare 24%.
Sectoarele din aval: podurile/porturile reprezintă 34% din piață, urmate de tuneluri, metrou și proiecte de conservare a apei.
Factori de conducere: investiții sporite în construcția infrastructurii, promovarea politicilor de mediu și inovația tehnologică (cum ar fi aplicarea fibrelor de înaltă rezistență).
5 、 Limitări și soluții
Materiale fragile: în timpul construcției, ar trebui să se acorde atenție lungimii turului și ar putea fi adăugată oțeluri detașabile din oțel pentru a asigura stabilitatea.
Problema costurilor: prețul unitar este puțin mai mare decât cel al barelor de oțel, dar eficiența generală a construcției, costurile de întreținere și durata de viață extinsă au ca rezultat o rentabilitate semnificativă pe întregul ciclu de viață.
6 、 Perspectivele viitoare
Performanță ridicată: dezvoltarea formulelor ridicate de modul ridicat și la temperaturi ridicate, extinzându-se la câmpuri precum inginerie oceanică și construcții polare.
Promovarea standardizării: îmbunătățirea standardelor industriei (cum ar fi GB/T 30022-2013 Metode de testare mecanică) și îmbunătățiți acceptarea pieței.
Poziționarea materialelor de construcții verzi: în conformitate cu obiectivele de neutralitate a carbonului, înlocuirea barelor tradiționale de oțel, reducerea consumului de resurse și a poluării mediului.
Concluzie: Barele armate din fibră de sticlă devin treptat un material revoluționar în domeniul ingineriei civile, datorită rezistenței lor excelente de coroziune, a proprietăților de izolare ușoară și a rezistenței ridicate și a izolației electromagnetice. Cu iterația tehnologică și extinderea pieței, scenariile sale de aplicare vor continua să se extindă, oferind soluții mai eficiente și mai durabile pentru construcția globală a infrastructurii.