Tillgänglighet: | |
---|---|
Kvantitet: | |
Omfattande analys av glasfiberarmerade polymerstänger (GFRP)
1 、 Definition och komposition
Glasfiberarmerad polymer (GFRP) -förstärkning är en ny typ av material som består av högpresterande glasfibrer och hartsmatris, förkortad som GFRP-förstärkning. Dess kärnkomponenter inkluderar:
Armeringsmaterial: E-klass eller S-klass otvättad roving tillverkad av alkalifri glasfiber med ett alkaliinnehåll på mindre än 1%.
Matrismaterial: Epoxiharts, vinylharts, etc., bildat genom extruderingslindningsprocess med härdningsmedel.
Utseende funktioner: Full gängad stångkropp, enhetlig yta utan sprickor, snygg trådform, i enlighet med standarder som 'glasfiberförstärkta staplar för civilingenjör ' (JG/T 406-2013).
2 、 Kärnprestandafördelar
Lätt och hög styrka
Densiteten är endast 1/4 stålstänger (1,5 ~ 1,9 g/cm ⊃3;), men draghållfastheten är bättre än vanliga stålstänger, 20% högre än stålstänger av samma specifikation, och trötthetsmotståndet är utmärkt.
Korrosionsmotstånd
Resistent mot syra och alkali, kloridjoner och erosion med låg pH -lösning, särskilt lämplig för frätande miljöer såsom marin, kemisk och avloppsbehandling, med en designlivslängd på upp till 100 år.
Elektromagnetisk isolering
Icke magnetiskt material med stark magnetisk vågpermeabilitet, lämplig för scenarier såsom kärnmagnetiska resonansrum, elektriska isoleringsväggar, datacenter etc. som kräver undvikande av elektromagnetisk störning.
Termodynamisk prestanda
Koefficienten för värmeutvidgning är nära betongens, och bindningsstyrkan är stark; Dimensionell stabilitet under termisk stress, icke-termisk konduktivitet, flamskyddsmedel och antistatiska.
Designbarhet
Genom att justera glasfiberinnehållet, hartsformeln och gjutningsprocessen kan olika former som raka staplar, spiralstörningar och fackstänger anpassas för att uppfylla kraven i komplex strukturell design.
3 、 Applikationsfält
Geoteknisk teknik
Byt ut traditionella stålförankringsstänger för tunnel, lutning och tunnelbana förstärkning, lösa problemet med korrosion av stålförankringsstänger och minska konstruktionsriskerna (som lera och vattenvågor).
betongstruktur
Kontinuerlig förstärkt trottoar: övervinner nackdelarna med stålkorrosion och bibehåller hög bärbar kapacitet och hållbarhet hos trottoaren.
Bridge Engineering: Används för nybyggnation, förstärkning och underhåll, för att motstå spänning/tryck och för att förlänga strukturens livslängd.
Specialplats
Dock/Coastal Defense Engineering: Motstå havsvattenkorrosion och minska underhållskostnaderna.
Kärnmagnetisk resonansrum: Icke magnetiska material för att undvika utrustningsstörningar.
Elektrisk isoleringsvägg: förhindrar elektromagnetisk störning och säkerställer utrustningens säkerhet.
underjordisk teknik
Subway Shield -tunneling: Fiberglasförstärkningsburet kan skäras direkt av sköldtunnelmaskinen, undvika manuell brytning av kontinuerliga väggar och förkorta byggperioden med mer än 30%.
4 、 Marknadsstatus och trender
Marknadsstorlek: Global GFRP -senförsäljning nådde 710 miljoner dollar 2021, som förväntades öka till 1,1 miljarder dollar 2028, med en sammansatt årlig tillväxttakt på 6,2%.
Regional distribution: Asien och Stillahavsområdet har en marknadsandel på 42% (drivs av efterfrågan från Kina och Indien), medan Nordamerika och Europa vardera har 24%.
Nedströmssektorer: Bridges/hamnar står för 34% av marknaden, följt av tunnlar, tunnelbanor och vattenbevarande projekt.
Körfaktorer: Ökade investeringar i infrastrukturkonstruktion, främjande av miljöpolitik och teknisk innovation (såsom tillämpning av högstyrka fibrer).
5 、 Begränsningar och lösningar
Skruta material: Under konstruktionen bör uppmärksamhet ägnas åt varvlängden, och avtagbara stålståer kan behöva läggas till för att säkerställa stabilitet.
Kostnadsfråga: Enhetspriset är något högre än för stålstänger, men den totala konstruktionseffektiviteten, underhållskostnaderna och förlängd livslängd resulterar i betydande kostnadseffektivitet under hela livscykeln.
6 、 Framtidsutsikter
Högprestanda: Utveckla hög modul och hög temperaturresistenta formler, expandera till fält som havsteknik och polär konstruktion.
Standardiseringsfrämjande: Förbättra industristandarder (t.ex. GB/T 30022-2013 Mekaniska testmetoder) och förbättrar marknadens acceptans.
Gröna byggnadsmaterial Positionering: I linje med kolneutralitetsmål, ersätter traditionella stålstänger, minskar resursförbrukningen och miljöföroreningar.
Slutsats: Fiberglasförstärkta staplar blir gradvis ett revolutionerande material inom området civilingenjör på grund av deras utmärkta korrosionsmotstånd, lätta och hög styrka och elektromagnetiska isoleringsegenskaper. Med teknisk iteration och marknadsutvidgning kommer dess applikationsscenarier att fortsätta att expandera, vilket ger effektivare och hållbara lösningar för global infrastrukturkonstruktion.