Stiklo pluoštu sustiprinti polimeriniai strypai
Išsamus įvadas
Pluoštu armuoti kompozitai (FRP) civilinėje inžinerijoje, atsižvelgiant į „konstrukcijų ilgaamžiškumo problemas ir tam tikromis specialiomis darbo sąlygomis, pasižymi lengvu, dideliu stiprumu ir anizotropinėmis savybėmis“, kartu su dabartiniu technologijų lygiu ir rinkos sąlygomis, pramonės ekspertai mano, kad jų taikymas yra selektyvus. Metro skydų pjovimo betoninėse konstrukcijose, aukštos kokybės greitkelių šlaituose ir tunelių atramose, atsparume cheminei erozijai ir kitose srityse, pasižymi puikiomis taikymo savybėmis, todėl statybos įmonės jas vis labiau pripažįsta.
Produkto specifikacija
Nominalūs skersmenys svyruoja nuo 10 mm iki 36 mm. Rekomenduojami GFRP strypų nominalūs skersmenys yra 20 mm, 22 mm, 25 mm, 28 mm ir 32 mm.
Projektas | GFRP strypai | Tuščiaviduris glaistymo strypas (išorinis/vidinis) | |||||||
Našumas / Modelis | BHZ18 | BHZ20 | BHZ22 | BHZ25 | BHZ28 | BHZ32 | BH25 | BH28 | BH32 |
Skersmuo | 18 | 20 | 22 | 25 | 28 | 32 | 25/12 | 25/12 | 32/15 |
Šie techniniai rodikliai yra ne mažesni nei | |||||||||
Strypo korpuso tempiamasis stipris (KN) | 140 | 157 | 200 | 270 | 307 | 401 | 200 | 251 | 313 |
Tempimo stipris (MPa) | 550 | 550 | 550 | 550 | 500 | 500 | 550 | 500 | 500 |
Šlyties stipris (MPa) | 110 | 110 | |||||||
Tamprumo modulis (GPa) | 40 | 20 | |||||||
Didžiausia tempiamoji deformacija (%) | 1.2 | 1.2 | |||||||
Veržlės tempiamasis stipris (KN) | 70 | 75 | 80 | 90 | 100 | 100 | 70 | 100 | 100 |
Padėklų keliamoji galia (KN) | 70 | 75 | 80 | 90 | 100 | 100 | 90 | 100 | 100 |
Pastabos: Kiti reikalavimai turėtų atitikti pramonės standarto JG/T406-2013 „Stiklo pluoštu armuotas plastikas civilinei inžinerijai“ nuostatas.
Taikymo technologija
1. Geotechninė inžinerija naudojant GFRP inkarų atramų technologiją
Tunelių, šlaitų ir metro projektai apims geotechninį inkaravimą, inkaravimui dažnai naudojamas didelio tempiamojo stiprio plienas kaip inkariniai strypai, GFRP strypai ilgalaikėse prastose geologinėse sąlygose pasižymi geru atsparumu korozijai, GFRP strypai vietoj plieninių inkarinių strypų nereikalauja korozijos apdorojimo, yra didelio tempiamojo stiprio, lengvi ir lengvai pagaminami, turi transportavimo ir montavimo pranašumų. Šiuo metu GFRP strypai vis dažniau naudojami kaip inkariniai strypai geotechniniuose projektuose. Šiuo metu GFRP strypai vis dažniau naudojami kaip inkariniai strypai geotechninėje inžinerijoje.
2. Savaime indukcinė GFRP juostos intelektuali stebėjimo technologija
Skaidulinių gardelių jutikliai turi daug unikalių pranašumų, palyginti su tradiciniais jėgos jutikliais, pavyzdžiui, paprastą jutimo galvutės struktūrą, mažą dydį, lengvą svorį, gerą pakartojamumą, atsparumą elektromagnetiniams trukdžiams, didelį jautrumą, kintamą formą ir galimybę implantuoti į GFRP strypą gamybos procese. LU-VE GFRP išmanusis strypas yra LU-VE GFRP strypų ir skaidulinių gardelių jutiklių derinys, pasižymintis geru patvarumu, puikiu išskleidimo rodikliu ir jautriomis deformacijos perdavimo savybėmis, tinkantis civilinei inžinerijai ir kitoms sritims, taip pat statyboms ir aptarnavimui atšiauriomis aplinkos sąlygomis.
3. Pjaunamo betono armatūros technologija
Norint sustabdyti vandens ar dirvožemio prasiskverbimą dėl vandens slėgio, dirbtinai pašalinus plieninę armatūrą iš betono metro atitvaros konstrukcijoje, už vandenį sustabdančios sienos ribų, darbuotojai turi užpildyti tankų gruntą arba net paprastą betoną. Toks darbas neabejotinai padidina darbuotojų darbo intensyvumą ir požeminių tunelių kasimo ciklo laiką. Sprendimas – naudoti GFRP strypų narvelį vietoj plieninio narvelio, kuris gali būti naudojamas metro galo atitvaros betoninėje konstrukcijoje, ne tik atitinka reikalavimus dėl laikomosios galios, bet ir dėl to, kad GFRP strypų betoninė konstrukcija turi pranašumą, kad ją galima pjauti skydo staklėmis (TBM), kertančiomis atitvarą, todėl darbuotojams nereikia dažnai lipti ir išlipti iš darbo šachtų, o tai gali pagreitinti statybos greitį ir saugumą.
4. GFRP juostos ir kt. juostų taikymo technologija
Esamose ETC juostose prarandama pravažiavimo informacija, ir net dėl pakartotinio atskaitymo, kaimyninių kelių trukdžių, pakartotinio sandorių informacijos įkėlimo ir sandorių nesėkmės ir kt., nemagnetinių ir nelaidžių GFRP strypų naudojimas vietoj plieno dangoje gali sulėtinti šį reiškinį.
5. GFRP strypo ištisinis gelžbetonio dangos sluoksnis
Ištisai gelžbetoninė danga (CRCP), pasižyminti patogiu važiavimu, didele laikomąja galia, patvaria, lengvai prižiūrima ir kitais reikšmingais privalumais, naudojant stiklo pluošto armatūros strypus (GFRP) vietoj plieno, šioje dangos konstrukcijoje, siekiant įveikti lengvos plieno korozijos trūkumus, išlaikyti ištisai gelžbetoninės dangos privalumus ir sumažinti įtempį dangos konstrukcijoje.
6. Rudens ir žiemos GFRP strypų, atsparių CI, betono dengimo technologija
Dėl dažno kelių apledėjimo žiemą, druskos tirpdymas yra vienas ekonomiškesnių ir efektyvesnių būdų, o chlorido jonai yra pagrindiniai gelžbetonio dangos armatūros plieno korozijos kaltininkai. Naudojant vietoj plieno puikiu atsparumu korozijai pasižyminčius GFRP strypus, galima pailginti dangos tarnavimo laiką.
7. GFRP strypo jūrinio betono armatūros technologija
Chloridinė plieninės armatūros korozija yra svarbiausias veiksnys, turintis įtakos gelžbetoninių konstrukcijų ilgaamžiškumui jūriniuose projektuose. Didelių tarpatramių sijų-plokštės konstrukcija, dažnai naudojama uostų terminaluose, dėl savo svorio ir didelės apkrovos patiria didžiulius lenkimo momentus ir šlyties jėgas išilginės sijos tarpatramyje ir ties atrama, o tai savo ruožtu sukelia įtrūkimų atsiradimą. Dėl jūros vandens poveikio šie lokalizuoti armatūros strypai gali surūdyti per labai trumpą laiką, todėl sumažėja visos konstrukcijos laikomoji galia, o tai turi įtakos įprastam prieplaukos naudojimui ar net gali įvykti saugos avarijos.
Taikymo sritis: jūros siena, pakrantės pastato konstrukcija, akvakultūros tvenkinys, dirbtinis rifas, vandens pertraukos konstrukcija, plaukiojantis dokas
ir kt.
8. Kiti specialūs GFRP strypų panaudojimo būdai
(1) Specialus pritaikymas apsaugai nuo elektromagnetinių trukdžių
Vietoj plieninių strypų, varinių strypų ir kt. gali būti naudojami oro uostų ir karinių objektų antiradarų trukdžių įtaisai, jautrios karinės įrangos bandymo patalpos, betoninės sienos, sveikatos priežiūros įstaigų MRT įranga, geomagnetinės observatorijos, branduolių sintezės pastatai, oro uostų vadovavimo bokštai ir kt. GFRP strypai kaip betono armatūros medžiaga.
(2) Sumuštinių sienų plokščių jungtys
Surenkamoji daugiasluoksnė izoliuota sienos plokštė sudaryta iš dviejų betoninių šoninių plokščių ir centre esančio izoliacinio sluoksnio. Konstrukcijoje panaudotos naujai pristatytos OP-SW300 stiklo pluoštu armuotos kompozicinės medžiagos (GFRP) jungtys per šilumos izoliacinę plokštę, kad sujungtų dvi betonines šonines plokštes, todėl šilumos izoliacinė siena visiškai pašalina šalčio tiltelius konstrukcijoje. Šis gaminys ne tik išnaudoja LU-VE GFRP armatūros nelaidumą šilumai, bet ir suteikia visapusišką daugiasluoksnės sienos kombinuoto efekto žaismą.