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          1. 清水混凝土掛板
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            延安專業GRC材料廠家

            2021-10-02
            延安專業GRC材料廠家

            GFRP筋在250℃時,GFRP筋表面顏色進一步加深,已經接近于炭黑色;300℃、350℃兩種溫度時,GFRP筋表面顏色均呈炭黑色,這種溫度條件下GFRP筋高溫試驗段的表面顏色已沒有明顯的區別試件表面顏色的變化是因為黏結膠體的炭化引起的。延安GRC材料從表面顏色的變化可以看出試件隨溫度的變化過程:在溫度低于100℃時,黏結膠體沒有炭化,所以GFRP筋材表面顏色并未發生改變;在150℃時,黏結膠體開始發生炭化,并且隨溫度的升高炭化程度加劇,所以在150~250℃時,隨著溫度的升高,試件表面的顏色逐漸加深;在250℃時,試件中黏結膠體的炭化程度已經很高,所以高于250℃的試件表面顏色均呈炭黑色。為加阻燃劑的玻璃纖維筋(GMP)在各溫度下的情況,常溫時顏色為黑色。250℃之前GMP筋發生的變化單從表面很難觀察到,與常溫下基本相同,但是溫度增加至250℃時能很明顯地看到GMP筋表面的纖維暴露,延安GRC材料這是由于黏結膠體發生炭化所致,這時GMP筋表面的纖維絲一根一根地暴露在外,GMP筋由于黏結膠體的炭化不再是一個整體。

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            其中,直徑10mm、搭接長度180mm的試件表現為黏結強度與是否配置箍筋無關,延安GRC材料主要是因為搭接長度180mm的試件全部發生筋拉斷破壞,為非黏結破壞。雖然配箍率對黏結強度影響不大,但配箍試件試驗結果離散性小,且破壞表現出一定延性。搭接長度不很大時,配箍率的增大,改善了試件受力不均勻性,限制裂縫開展,加強了GFRP筋外圍混凝土的抗劈裂能力。GFRP筋直徑,不同筋直徑試件GFRP筋與混凝土間的黏結強度變化規律。從中可以看出,黏結強度隨GFRP筋直徑的增加。注:表中顯示的是混凝土強度C35,搭接長度分別為120mm、180mm,降低率=(GFRP筋直徑10mm試件的黏結強度一其他直徑試件的黏結強度)度×100%。顯示的是混凝土強度C35,搭接長度分別為120mm、180mm,箍筋箍試件的黏結強度。(a)搭接長度120mm試件搭接長度120mm、180mm無配箍試件黏結強度隨搭接長度120mm的無配箍試件,從直徑10mm、12mm到0.12MPa、0.95MPa,降低率分別為1.01%、8.02%。分析其GFRP筋表面的變形大于其橫截面中心的變形,這會導分布不均勻,即剪切滯后現象。延安GRC材料直徑越大,橫截面面積越大,剪切滯后現象就越明顯,GFRP筋與混凝土的黏結強度也就會GFRP筋直徑越大,包裹在筋表面的混凝土泌水越大,FRP筋與混凝土之間的接觸面積減小,造成GFRP筋降低。

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            纏繞玻璃纖維束的GFRP筋能夠在40N·m扭矩作用下堅持更長的時間而不發生破壞,這對于GFRP錨桿在邊坡、煤礦支護過程中更加有利。延安GRC材料但由于用玻璃纖維束作為纏繞物生產時,纖維束為松散狀,容易攪在一起而影響生產的穩定性與連續性,用玻璃纖維帶纏繞時不會出現此問題,并且抗扭性能與用玻璃纖維束差不多,均比尼龍繩纏繞的強,綜合考慮用玻璃纖維帶纏繞的GFRP筋材更適合作為錨桿。腐蝕環境下的力學性能,盡管FRP材料不會像金屬那樣產生電化學腐蝕,但仍然會在不同的化學環境中(包括酸、堿)發生性能的劣化。延安GRC材料這種劣化隨著溫度的升高而加劇,由于纖維的“瀝濾”作用,其很容易受到堿性和中性溶液的腐蝕,但是在樹脂包裹下形成的FRP制品后會有很大的改善,目前國內外對此也開展了一定的研究,AC1440委員會有關研究沒有對其產品給出明確的規定,但是強調暴露于環境中的構件,采用GFRP筋進行構件增強時,強度標準值應乘以0.7的安全系數,以作為設計強度。某實驗現場取樣進行常溫化學物質3個月腐蝕性試驗。

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            玻璃纖維絲本身的強度和性能隨溫度的升高逐漸劣化。其中彈性模量的下降幅度不大,這是因為影響GFRP筋彈性模量的主要原因是其中的玻璃纖維絲,在試驗溫度范圍內對玻璃纖維絲彈性模量的影響不大。延安GRC材料基體樹脂,基體樹脂對GFRP筋試件極限抗拉強度、彈性模量和極限應變的影響。室溫試驗時相同直徑的GMP筋試件比GP筋的極限抗拉強度有所降低,降低幅度為70.71%;350℃高溫后試驗時相同直徑的GMP筋比GP筋的極限抗拉強度降低了50.30%;說明基體樹脂里加入抗阻燃劑降低了GFRP筋試件的極限抗拉強度。但是GMP筋的彈性模量比相同直徑的GP筋的彈性模量有所提高,室溫試驗時GMP筋的彈性模量比相同直徑的GP筋的彈性模量提高了8.75%。也可以知,350℃高溫后GMP筋的極限應變比室溫時降低了24.29%;延安GRC材料室溫時GMP筋的極限應變比相同直徑的GP筋的極限應變降低了26.65%;350℃高溫后GMP筋的極限應變比相同直徑的GP筋的極限應變降低了6.28%。直徑,實測直徑對GFRP筋抗拉強度的影響。從數據可以看出,隨直徑的增大,GP筋的抗拉強度逐漸增大,室溫試驗時12mmGP筋比ψ10mmGP筋的極限抗拉強度增加了63.16%。

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            1mmGP筋的極限應變先隨溫度升高而降低,100℃時降至整個試驗溫度范圍的最低點,延安GRC材料隨后開始逐漸增大,350℃時達最大值,比常溫時增加了36.66%;10mm GMP筋極限應變先隨溫度升高小幅增大,100℃時達最大值,隨后逐漸降低,300℃時降至最小值,比常溫時降低了38.33%;小12mmGP筋的極限應變溫度低于300℃時和常溫相差不多,350℃時極限應變急劇降低,比常溫時降低了44.12%。350℃高溫后GFRP筋極限抗拉強度維持在室溫時的80%以上,但是由于到達此溫度時GFRP筋已經變得極為柔軟,剛度很小,彈性模量不足常溫時的70%,所以即使高室溫后極限強度有所恢復,建議GFRP筋的耐高溫極限仍然不能高于300℃??梢钥闯觯篏FRP筋的極限荷載、極限抗拉強度、平均拉伸彈性模量和極限應變在溫度較高時比常溫低。延安GRC材料造成GFRP筋強度、彈性模量和極限應變降低的主要原因有3方面:①黏結膠體隨溫度的升高逐漸玻璃化、炭化和熱分解,導致對抗拉強度的貢獻逐漸減小乃至喪失;②黏結膠體黏結作用的降低導致GFRP筋纖維絲協同受力的能力下降,最終導致GFRP筋性能的劣化。

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