En
Sve kategorije
En

Vijesti

Istraživanje i primjena građevina od armiranog betona

Vrijeme:2022-01-03 Hitova:

 

Beton ojačan vlaknima odnosi se na cement - materijal na bazi s vlaknima ili tkaninom kao materijalom za ojačanje. Tradicionalni čelični armirani beton (SRC) ima visoku tlačnu čvrstoću, ali ima nekih problema kao što je niska vlačna čvrstoća, slaba otpornost na udar, lako pucanje i slaba trajnost. Tekstilni materijali su lagani, mekana, izvrsna otpornost na koroziju, otpornost na kaljenje i pucanje. Koriste se u mnogim velikim, složene građevine ili posebne zaštitne građevine, te su fokus istraživanja suvremenih građevinskih materijala.
Trenutno, vlakna koja se obično koriste za jačanje betona su metalna vlakna (čelična vlakna), anorganska vlakna, sintetička vlakna i biljna vlakna.
Sa zrelošću tehnologije proizvodnje, sintetička vlakna postala su najčešće korišteni vlaknasti materijal za ojačanje zgrada zbog svojih izvrsnih fizikalnih i kemijskih svojstava. Često korištena sintetička vlakna su polivinil alkohol (PVA) fiber, polipropilena (PP) vlakno, poliakrilonitrila (PAN) vlakna i tako dalje. Sljedeće se fokusira na istraživanje betonskih materijala ojačanih sintetičkim vlaknima.

PVA vlakna
U usporedbi s drugim sintetičkim vlaknima kao što su PP vlakna i PAN vlakna, vlačna čvrstoća visoke čvrstoće i visokog modula PVA vlakana može doseći 1 500 MPa, što je ekvivalentno vlačnoj čvrstoći niskougljičnih čeličnih vlakana (1 000 ~ MPa00 MPa). Osim toga, modificirano PVA vlakno ima dobru otpornost na koroziju i visoku čvrstoću u kombinaciji s cementnom matricom. Može poboljšati duktilnost i žilavost betona i smanjiti pukotine. Njegova primjena u arhitekturi temelji se na KURALON-u? K- ⅱ (nova PVA vlakna) vlakna su predstavnik. U praksi građevinskog inženjerstva u Kini, bilo je slučajeva dodavanja odgovarajuće količine PVA vlakana visoke čvrstoće i visokog modula u beton. U svakom kubnom metru betona pomiješanog s 1 kg PVA vlakna visoke čvrstoće i visokog modula, 20 dana kontinuiranog izlijevanja za dovršetak podnice radionice od 33 000m2, učinkovito rješavaju problem pukotina skupljanja uzrokovanih ranim skupljanjem betona.



Kredit za sliku: Kuraray


PP vlakna
PP fiber is light and cheap, visoka vlačna čvrstoća, izvrsna otpornost na udarce i otpornost na koroziju, pa se često koristi u BRANAMA mostova i vjetrootpornim konstrukcijama kako bi se spriječilo stvaranje pukotina i spriječio razvoj pukotina, poboljšati otpornost na smrzavanje i nepropusnost zgrade. Istraživanje pokazuje da PP vlakna mogu poboljšati mehanička svojstva i trajnost betona, ima dobru vrijednost primjene, i domaća PP vlakna izvrsne performanse, niska cijena, pa se može popularizirati u praktičnoj inženjerskoj primjeni. Trenutno, PP vlakna korištena su na brzoj cesti Chang-Jiu, Brza cesta Peking-Fu-Sanming, Autocesta Hebei Qing-Yin i inženjering podruma u području Guangzhoua, pokazuje dobru propusnost i otpornost na pukotine.




PAN vlakna
PAN vlakna, modul elastičnosti, visoka kemijska stabilnost, otpornost na klimu u sintetičkim vlaknima, koji se koristi u betonu može poboljšati njegovu otpornost na pucanje, otpornost na mraz i koroziju, pa PAN vlakno postaje nova vrsta građevinskog inženjerstva s ojačanim vlaknima, koji se može široko koristiti u cestama i mostovima i drugim površinskim strukturama, projekt očuvanja vode i inžinjering u hladnoj regiji izgradnja cesta.




POM vlakna
POM vlakno je vrsta sintetičkog vlakna visokih performansi s izvrsnim sveobuhvatnim svojstvima. POM smola se vrti i rasteže kako bi se dobila POM vlakna. POM vlakno ima izvrsnu otpornost na udarce, otpornost na habanje i otpornost na ogrebotine. U njegovoj molekularnoj strukturi ima puno eterskih veza, koji ima dobru kompatibilnost s materijalima na bazi cementa i visoku čvrstoću vezivanja, i ima veliki potencijal u poboljšanju performansi betonskih materijala. Međutim, njegov proizvodni proces trenutno su monopolizirane strane zemlje. Kina bi trebala ojačati istraživanja o proizvodnji i procesu pripreme POM vlakana kako bi zadovoljila potražnju betonskog tržišta.

Ostala vlakna
Čelična vlakna su prvo vlakno korišteno za jačanje betona, a također su i najčešće korišteno vlakno u betonu ultra visokih performansi.. Vlačna čvrstoća čeličnih vlakana može doseći 2 500 MPa, što može značajno poboljšati vlačnu čvrstoću i otpornost betona na pucanje. Međutim, stupanj kombinacije čeličnih vlakana i cementne matrice je loš, dodavanje previše čeličnih vlakana lako može uzrokovati problem neravnomjerne disperzije vlakana, smanjiti fluidnost betona, pa je inkorporirajuća količina čeličnih vlakana oko 2%.
Ugljična vlakna su anorganska vlakna visokih performansi, sadržaj ugljika u više od 90%, izvanredna mehanička svojstva, vlačna izvedba je 1 ~ 2 puta čeličnih vlakana, vlačna čvrstoća do 3 00~ ~ 4 000 MPa, nego je čelično vlakno otpornije na visoke temperature, otpornost na koroziju, je razvoj zrakoplovstva, potrebni materijali za narodnu obranu. Ugljična vlakna također mogu poboljšati tlačnu čvrstoću i otpornost betona na udar i izvrstan su seizmički materijal. Međutim, visoka cijena karbonskih vlakana ograničava njegovu primjenu u civilnim zgradama. Trenutno, Ugljična vlakna se uglavnom koriste za popravke i ojačanje starih zgrada i vodoprivredne projekte. U projektu obnove akvadukta Instituta za hidrauličko istraživanje Sichuan u pokrajini Sichuan, stari akvadukt je popravljen i ojačan in situ korištenjem karbonskih vlakana, što je poboljšalo anti-pukotine, svojstva akvadukta protiv udarca i habanja te produljili vijek trajanja.