| Množstvo: | |
|---|---|
Analýza hĺbky zosilnenia závitu GFRP v kompozitných materiáloch zosilnených sklenených vlákien
1 、 podstata a základné charakteristiky materiálov
Vlákno GFRP závitového závitu je kompozitný materiál vystužený sklenenými vláknami a živicou (ako je epoxidová živica a vinylová živica) ako matrica vyrobená procesom extrúzie. Povrch je navrhnutý s úplnými závitmi, aby sa zvýšil výkon väzby betónom. Medzi jeho základné výhody patrí:
Ľahká a vysoká pevnosť
Hustota je iba 1/4 oceľových tyčí (1,9 ~ 2,2 g/cm ⊃3;), ale pevnosť v ťahu môže dosiahnuť 500 ~ 900 mPa (niektoré výrobky presahujú 1 000 MPa), čo je 1,5 ~ 2,5 -násobok oceľových tyčí HRB400.
Elastický modul ≥ 40 GPa, hoci je nižší ako modul oceľových stĺpcov, kontrola deformácie je možné optimalizovať konštrukčným konštrukciou.
Vynikajúca odolnosť proti korózii
Rezistentné na chloridové ióny, kyseliny a alkali a korózia morskej vody, vhodné pre korozívne prostredia, ako sú chemické rastliny a projekty pobrežnej obrany, so životnosťou ďaleko presahujúca tradičnú oceľ.
Odolné voči karbonizácii a zmrazeniu a rozmrazeniu, čím sa znižuje náklady na údržbu.
Funkčná rozmanitosť
Nonagnetické/nevodivé: Vhodné pre špeciálne scenáre, ako sú jadrové elektrárne a lekárske MRI miestnosti.
Dobrá tepelná stabilita: Koeficient tepelnej expanzie je blízko k betónu a pevnosť spojenia je silnejšia.
Silný výkon prenosu vĺn: Nevyžaduje sa žiadne demagnetizačné ošetrenie, vhodné pre zariadenia, ako sú radarové stanice.
Výstavba
Prispôsobiteľný tvar a dĺžka, ľahká väzba na mieste, znižuje intenzitu pracovnej sily.
Ľahké, ľahko manipulovateľné a inštalácia.
2 、 Aplikácie a typické prípady
Posilňovanie a opravy budovy
Posilnenie mosta/podlahy: Zvyšuje trvanlivosť a kapacitu nosenia, predĺženie životnosti.
Obnovenie historických budov: Poskytovanie štrukturálnej podpory bez poškodenia pôvodného vzhľadu.
morské inžinierstvo
Platforma Dock/Offshore: odolná voči korózii morskej vody a erózii soľného spreja.
Breakwater: odoláva erózii morskej vody a znižuje frekvenciu údržby.
infraštruktúra
Cesty/tunely: Poskytnite dlhodobé stabilné riešenia posilňovania na zníženie rizika osídlenia.
Inžinierstvo na ochranu vody: odolné voči erózii vody, vhodné pre scenáre, ako sú priehrady a kanály.
Špeciálne prostredie
Chemická plocha: odolná voči chemickej korózii, ochrana štruktúr pred eróziou.
Elektrolytická čistiarňa buniek/odpadových vôd: odolná voči korózii kyseliny a zásady, čím sa zlepšuje životnosť zariadenia.
Zelená budova
Budovy na úsporu energie: Znížte spotrebu materiálu a zladte sa s trendom s nízkym obsahom uhlíka.
Nulové uhlíkové budovy: Pomôžte dosiahnuť ciele neutrality uhlíka.
3 、 Trendy na trhu a vývojové trendy
Veľkosť trhu
Očakáva sa, že veľkosť globálneho trhu dosiahne do roku 2029 450 miliónov dolárov, so zloženou ročnou mierou rastu 11,5%.
Ázijsko -tichomorský región (najmä Čína a India) má najrýchlejší nárast dopytu po infraštruktúre.
Hlavné výrobcovia
Mateenbar, MRG kompozity a ďalšie spoločnosti zaberajú približne 56% podielu na trhu, zatiaľ čo domáce podniky, ako je technológia Sinoma, postupne rastú.
Hnacie faktory
Podpora politiky: Zelená budova a environmentálne materiálne politiky poháňajú dopyt.
Optimalizácia nákladov: Zlepšenie výrobných procesov na zníženie nákladov na materiál.
Vylepšenie výkonnosti: Aplikácia vlákien s vysokým pevnosťou a vysokým modulom rozširuje oblasti aplikačných polí.
Technologické trendy
Nízkonákladová výroba: Vývoj technológie nepretržitého extrúzie na zlepšenie efektívnosti výroby.
Optimalizácia výkonu: Vylepšite elastický modul (cieľ nad 50 GPA) a vyvinúť živice rezistentné na vysoké teploty.
Inteligentné materiály: integrované senzory na dosiahnutie monitorovania štrukturálneho zdravia.
4 、 Normy a špecifikácie
Vzhľad a veľkosť
Povrch Plne navlečený dizajn, s elegantným tvarom závitu a bez bublín alebo trhlín.
Nominálny priemer je 10-36 mm a bežne používané špecifikácie zahŕňajú 20 mm, 22 mm, 25 mm atď.
Rovná odchýlka je ≤ 3 ~ 5 mm/m (v závislosti od priemeru).
mechanická vlastnosť
Pevnosť v ťahu: ≥ 500 ~ 900 mPa (v závislosti od priemeru a procesu).
Elastický modul: ≥ 40 GPa.
Pevnosť šmyku: ≥ 110 mPa.
Ultimate Kmeň v ťahu: ≥ 1,2%.
skúšobná metóda
Test hustoty sa vykonáva v súlade s GB/T 1463.
Výkon v ťahu musí byť v súlade s GB/T26743.
Pevnosť šmyku sa vykonáva v súlade s JG/T 406.
Aplikačné špecifikácie
Výkopové inžinierstvo: Posilnenie GFRP sa nepoužíva na podporu komponentov lúča a podzemné kontinuálne steny sa používajú iba na dočasnú podporu.
Zmiešané posilnenie: Ak existuje požiadavka na reguláciu deformácie, malo by sa uprednostňovať zosilnenie GFRP a zmiešaná výstuž oceľovej výstuže.
5 、 Budúce vyhliadky
Inteligentná budova
Integrované snímače optických vlákien na monitorovanie štruktúrneho stresu a namáhania v reálnom čase, čím sa zvyšuje bezpečnosť.
Extrémne environmentálne inžinierstvo
Aplikované v hlbokomorskom, polárnom a iných scenároch, využívajúce vlastnosti odolné voči korózii a ľahké vlastnosti.
obežná ekonomika
Vypracujte recyklovateľnú živicovú matricu na zvýšenie udržateľnosti materiálu.
konkurencieschopnosť nákladov
Zvýšením výroby a technologických inovácií sa náklady môžu znížiť na 1,5 -násobok nákladov na oceľové tyče, čím sa urýchľuje proces substitúcie.
6 、 Výzvy a protiopatrenia
Problém
Súčasné náklady sú asi 2 až 3-násobok oceľových tyčí a je potrebné ich znížiť prostredníctvom politických dotácií a veľkej výroby.
Technológia pripojenia
Vyvíjajte špecializované kotvy a konektory, aby ste zaistili štrukturálnu integritu.
Dlhodobé údaje o výkone
Posilniť skutočné monitorovanie inžinierstva, akumulovať údaje o výkonnosti viac ako 20 rokov a zvýšiť dôveru trhu.
GFRP závitové tyče s ich jedinečnými výhodami výkonu sa postupne vyvíjajú z 'alternatívnych materiálov ' do 'Mainstream Materials ', poskytujú bezpečnejšie, trvanlivejšie a ekologickejšie riešenia pre inžinierske pole. S rozvojom technológie a optimalizáciou nákladov sa jej vyhliadky na aplikáciu budú ešte širšie.