混凝土是應(yīng)用最廣的建筑材料。混凝土通常采用鋼筋來(lái)增加強(qiáng)度。在壓力荷載下,鋼筋混凝土性能卓越,但在拉伸荷載下它有變脆的弊端?;炷琉B(yǎng)護(hù)時(shí)的拉伸應(yīng)力易導(dǎo)致裂紋,裂紋會(huì)讓水分進(jìn)入,最終引起鋼筋腐蝕。
纖維增強(qiáng)塑料(FRP)很久以前即被認(rèn)為是一種能夠改善混凝土性能的材料。美國(guó)混凝土學(xué)會(huì)(簡(jiǎn)稱ACD)和日本土木工程師學(xué)會(huì)等團(tuán)體一直致力于制定FRP筋材的規(guī)范和試驗(yàn)方法,其中很多已在混凝土結(jié)構(gòu)中獲得應(yīng)用。1990年,ACI成立了440委員會(huì),專為工程人員和設(shè)計(jì)人員提供關(guān)于FRP筋材的資訊和指導(dǎo)。
在FRP筋材中,玻璃纖維增強(qiáng)塑料筋(以下簡(jiǎn)稱玻璃鋼筋)是開發(fā)較早、現(xiàn)已比較成熟的技術(shù)。過(guò)去10多年間,玻璃鋼筋從實(shí)驗(yàn)樣品變成了實(shí)用產(chǎn)品,已在很多工程項(xiàng)目中有效地代替鋼筋。特別是隨著鋼材價(jià)格的上漲,其應(yīng)用日益增強(qiáng)。美國(guó)知名的筋材制造商休斯兄弟公司認(rèn)為,玻璃鋼筋已很常用,這是非常有競(jìng)爭(zhēng)力的市場(chǎng);行業(yè)對(duì)此筋材的認(rèn)識(shí)已比以前強(qiáng)得多。
由于玻璃鋼筋的耐腐蝕性,它特別適用于需用鹽防凍的混凝土結(jié)構(gòu)、近海地區(qū)的混凝土結(jié)構(gòu)和地下工程。對(duì)某些特殊建筑設(shè)施,如醫(yī)院中的磁共振成像室或采用射頻技術(shù)來(lái)識(shí)別預(yù)付費(fèi)客戶的公路收費(fèi)站通道來(lái)說(shuō),F(xiàn)RP筋是最好的選擇。在這些地方不能使用鋼筋,因?yàn)殇摻罡蓴_電磁信號(hào),而玻璃鋼筋具有優(yōu)良的電磁波透過(guò)性。除此之外,玻璃鋼筋的輕重量(約為鋼筋的1/4)和絕熱性也使它受到歡迎。
玻璃鋼筋一般是用E玻璃纖維和乙烯基酯樹脂制成。也有使用ECR玻璃纖維的實(shí)例。另?yè)?jù)報(bào)道,法國(guó)玻纖廠商圣戈班公司使用其ARcotex耐堿玻璃纖維制造玻璃鋼筋,在高氯和高堿環(huán)境中顯示了極好的耐腐蝕性。玻璃鋼筋的基本樹脂,除乙烯基酯外,還有聚酯、環(huán)氧、酚醛樹脂等。
玻璃鋼筋通常采用拉擠工藝成型。主要是縱向增強(qiáng)。纖維體積含量為50%~65%。在北美洲,玻璃鋼筋的直徑范圍為6mm~32mm(#2~#10筋)。
由于玻璃鋼的力學(xué)性能與鋼材不同,ACI專門制定了指導(dǎo)文件《FRP筋增強(qiáng)混凝土設(shè)計(jì)和施工指南》。該指南著重論述了FRP筋混凝土的剪切、撓曲、蠕變破壞、疲勞和使用性。雖然玻璃鋼筋不能在施工現(xiàn)場(chǎng)彎曲來(lái)適應(yīng)意外情況,但據(jù)生產(chǎn)廠商說(shuō)這不是問(wèn)題。用環(huán)氧樹脂涂覆的鋼筋也不能彎曲,因?yàn)閺澢鷷?huì)使涂層破壞。玻璃鋼筋可以在制造時(shí)按照工程人員的設(shè)計(jì)預(yù)先彎曲。在FRP筋增強(qiáng)混凝土的試驗(yàn)方法發(fā)布之后,業(yè)主和設(shè)計(jì)人員對(duì)這種混凝土的使用性能都已放心。
世界上最大的兩家玻璃鋼筋制造商是美國(guó)的休斯兄弟公司和加拿大的Pul—tral公司。休斯公司的玻璃鋼筋有螺紋面層,而Pultral公司的玻璃鋼筋則是光面。這兩種玻璃鋼筋在制造時(shí)都要外覆砂層,以形成粗糙表面,提高黏結(jié)力。
休斯公司的玻璃鋼筋牌號(hào)為Asian100/101。其中Asian100是乙烯酯基玻璃鋼筋,其目標(biāo)用途是腐蝕性(鹽蝕及其他化學(xué)腐蝕)環(huán)境、電磁環(huán)境中的混凝土結(jié)構(gòu)以及有磚石砌體的加固。Asian101是聚脂基玻璃鋼筋,用于非硅酸鹽水泥及臨時(shí)性用途。
Pultral公司的玻璃鋼筋品牌號(hào)為,V-ROD,現(xiàn)有#2、#3、#4、#5、#6、#7、#8直徑筋材可供。既有直筋,也有在工廠彎好的異形筋。直筋的標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度為10英尺和20英尺,但也可定制英尺的長(zhǎng)度。
在北美洲之外,日本、法國(guó)和德國(guó)的玻璃鋼筋制造業(yè)也具有一定規(guī)格。
纖維增強(qiáng)塑料(FRP)很久以前即被認(rèn)為是一種能夠改善混凝土性能的材料。美國(guó)混凝土學(xué)會(huì)(簡(jiǎn)稱ACD)和日本土木工程師學(xué)會(huì)等團(tuán)體一直致力于制定FRP筋材的規(guī)范和試驗(yàn)方法,其中很多已在混凝土結(jié)構(gòu)中獲得應(yīng)用。1990年,ACI成立了440委員會(huì),專為工程人員和設(shè)計(jì)人員提供關(guān)于FRP筋材的資訊和指導(dǎo)。
在FRP筋材中,玻璃纖維增強(qiáng)塑料筋(以下簡(jiǎn)稱玻璃鋼筋)是開發(fā)較早、現(xiàn)已比較成熟的技術(shù)。過(guò)去10多年間,玻璃鋼筋從實(shí)驗(yàn)樣品變成了實(shí)用產(chǎn)品,已在很多工程項(xiàng)目中有效地代替鋼筋。特別是隨著鋼材價(jià)格的上漲,其應(yīng)用日益增強(qiáng)。美國(guó)知名的筋材制造商休斯兄弟公司認(rèn)為,玻璃鋼筋已很常用,這是非常有競(jìng)爭(zhēng)力的市場(chǎng);行業(yè)對(duì)此筋材的認(rèn)識(shí)已比以前強(qiáng)得多。
由于玻璃鋼筋的耐腐蝕性,它特別適用于需用鹽防凍的混凝土結(jié)構(gòu)、近海地區(qū)的混凝土結(jié)構(gòu)和地下工程。對(duì)某些特殊建筑設(shè)施,如醫(yī)院中的磁共振成像室或采用射頻技術(shù)來(lái)識(shí)別預(yù)付費(fèi)客戶的公路收費(fèi)站通道來(lái)說(shuō),F(xiàn)RP筋是最好的選擇。在這些地方不能使用鋼筋,因?yàn)殇摻罡蓴_電磁信號(hào),而玻璃鋼筋具有優(yōu)良的電磁波透過(guò)性。除此之外,玻璃鋼筋的輕重量(約為鋼筋的1/4)和絕熱性也使它受到歡迎。
玻璃鋼筋一般是用E玻璃纖維和乙烯基酯樹脂制成。也有使用ECR玻璃纖維的實(shí)例。另?yè)?jù)報(bào)道,法國(guó)玻纖廠商圣戈班公司使用其ARcotex耐堿玻璃纖維制造玻璃鋼筋,在高氯和高堿環(huán)境中顯示了極好的耐腐蝕性。玻璃鋼筋的基本樹脂,除乙烯基酯外,還有聚酯、環(huán)氧、酚醛樹脂等。
玻璃鋼筋通常采用拉擠工藝成型。主要是縱向增強(qiáng)。纖維體積含量為50%~65%。在北美洲,玻璃鋼筋的直徑范圍為6mm~32mm(#2~#10筋)。
由于玻璃鋼的力學(xué)性能與鋼材不同,ACI專門制定了指導(dǎo)文件《FRP筋增強(qiáng)混凝土設(shè)計(jì)和施工指南》。該指南著重論述了FRP筋混凝土的剪切、撓曲、蠕變破壞、疲勞和使用性。雖然玻璃鋼筋不能在施工現(xiàn)場(chǎng)彎曲來(lái)適應(yīng)意外情況,但據(jù)生產(chǎn)廠商說(shuō)這不是問(wèn)題。用環(huán)氧樹脂涂覆的鋼筋也不能彎曲,因?yàn)閺澢鷷?huì)使涂層破壞。玻璃鋼筋可以在制造時(shí)按照工程人員的設(shè)計(jì)預(yù)先彎曲。在FRP筋增強(qiáng)混凝土的試驗(yàn)方法發(fā)布之后,業(yè)主和設(shè)計(jì)人員對(duì)這種混凝土的使用性能都已放心。
世界上最大的兩家玻璃鋼筋制造商是美國(guó)的休斯兄弟公司和加拿大的Pul—tral公司。休斯公司的玻璃鋼筋有螺紋面層,而Pultral公司的玻璃鋼筋則是光面。這兩種玻璃鋼筋在制造時(shí)都要外覆砂層,以形成粗糙表面,提高黏結(jié)力。
休斯公司的玻璃鋼筋牌號(hào)為Asian100/101。其中Asian100是乙烯酯基玻璃鋼筋,其目標(biāo)用途是腐蝕性(鹽蝕及其他化學(xué)腐蝕)環(huán)境、電磁環(huán)境中的混凝土結(jié)構(gòu)以及有磚石砌體的加固。Asian101是聚脂基玻璃鋼筋,用于非硅酸鹽水泥及臨時(shí)性用途。
Pultral公司的玻璃鋼筋品牌號(hào)為,V-ROD,現(xiàn)有#2、#3、#4、#5、#6、#7、#8直徑筋材可供。既有直筋,也有在工廠彎好的異形筋。直筋的標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度為10英尺和20英尺,但也可定制英尺的長(zhǎng)度。
在北美洲之外,日本、法國(guó)和德國(guó)的玻璃鋼筋制造業(yè)也具有一定規(guī)格。