| Кількість: | |
|---|---|
Аналіз глибинного армованого армованого полімеру (GFRP)
1 、 Суть та характеристики матеріалів
GFRP (армований скловолокна полімерна арматура) - це композитний матеріал, підкріплений скляним волокном та смоляною матрицею, що виробляється за допомогою процесів екструзії або обмотки. Основні особливості включають:
Легка та висока міцність
Щільність становить лише 1/4 сталевих брусків (1,5 ~ 1,9 г/см ⊃3;), але міцність на розрив може досягати в 2,5 ~ 4 рази більше сталевих брусків HRB400 (наприклад, GFRP -смужки діаметром 25 мм, які мають міцність на розрив 1066 мпА).
Модуль пружності становить приблизно 1/5 модуля сталевих брусків (40GPA), а контроль деформації потрібно оптимізувати за допомогою конструкції.
Відмінна резистентність до корозії
Стійкі до іонів хлориду, кислоти та лугу та корозійної морської води, придатні для корозійних середовищ, таких як хімічні рослини та проекти прибережної оборони.
Стійкий до карбонізації, стійкості до морозу та тривалої структурної тривалості.
функціональне різноманіття
Не магнітні та непровідні, що підходять для спеціальних сценаріїв, таких як атомні електростанції та медичні МРТ-кімнати.
Коефіцієнт теплового розширення схожий на бетон, а міцність на зв’язок сильніша.
2 、 Поля програми та інженерна вартість
цивільне будівництво
Підтримка розкопок: Замініть сталеву клітку, щоб уникнути ризику розбиття машини для тунелювання щита та зменшення аварій з припущенням грязі та води.
Мости та тунелі: зменшуйте структурну вагу, підвищення довговічності та зниження витрат на обслуговування.
морська інженерія
Доки та офшорні платформи: стійкий до корозії морської води, з життям, що значно перевищує традиційну сталь.
Хімічна промисловість та охорона навколишнього середовища
Очисні споруди та електролітичні клітини: стійкі до хімічної ерозії, забезпечуючи структурну безпеку.
Зелена будівля
Збереження енергії та зменшення споживання відповідають тенденції розвитку з низьким вмістом вуглецю.
Відновлення історичних будівель
Забезпечити структурну підтримку, не пошкоджуючи оригінальний вигляд.
3 、 Переваги та обмеження
Переваги та обмеження
Корозійна стійкість, тривалий термін експлуатації та висока вартість (приблизно в 2-3 рази перевищує сталеві бруски)
Легка, висока міцність, безпека будівництва, низький модуль пружності, що вимагає спеціального дизайну
Не магнітна/непровідна технологія підключення є складною (вимагає спеціалізованих пристроїв для кріплення)
Хороша термостабільність, недостатнє накопичення даних довгострокової продуктивності
4 、 Тенденції ринку та розвитку
Розмір ринку
Очікується, що розмір світового ринку досягне 450 мільйонів доларів США до 2029 року, при цьому складні річні темпи зростання - 11,5%.
Основні виробники
Mateenbar, MRG Composites та інші мають приблизно 56% частки ринку.
Водійські фактори
Політична підтримка (зелені будівлі, екологічно чисті матеріали).
Спеціальні екологічні вимоги (морські, хімічні).
Процес урбанізації сприяє модернізації безпеки будівлі.
Технологічні тенденції
Розробити недорогі виробничі процеси.
Оптимізуйте продуктивність (наприклад, збільшення модуля пружності).
5 、 Стандарти та технічні характеристики
Міжнародний стандарт
FIB передбачає, що міцність на розрив арматури GFRP повинна становити ≥ 1000 МПа, а модуль пружності-40-55GPA.
Американський стандарт
Серія ACI 440 вимагає коефіцієнта зниження міцності на конструкцію 0,5-0,6 та хімічного тесту на резистентність до корозії (втрата міцності ≤ 10%).
Китайські стандарти
JGJ/T 336-2016 передбачає, що короткочасна міцність на розрив арматури GFRP повинна бути ≥ 1000 мпА, а товщина бетонного захисного шару повинна бути ≥ 20 мм (середовище I класу).
6 、 майбутні перспективи
Завдяки технологічному прогресу та оптимізації витрат, очікується, що підкріплення GFRP надалі розшириться в таких сферах:
Інтелектуальне будівництво: інтеграція датчиків для досягнення структурного моніторингу здоров'я.
Екстремальна екологічна інженерія: глибоке море, полярні та інші сценарії.
Кругова економіка: розвиток матриць смоли, що підлягають переробці, для підвищення стійкості матеріалу.
Підсилення GFRP з його унікальними перевагами ефективності поступово розвивається з 'замінника матеріалу ' до 'мейнстрімного матеріалу ', що забезпечує безпечніші, міцніші та екологічно чисті рішення для інженерного поля.