BFRP vətərləri ilə bazalt lifli möhkəmləndirilmiş sement materiallarının yapışma performansının öyrənilməsi
Bağlantı performansına təsir edən əsas amillər
- Lif həcminin dopinqi və uzunluğu
Həcm dopinqi Bazalt Qısa kəsimli iplik yapışma gücünə əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir və sınaq göstərir ki, 0,2% həcm aşqarlanması yapışma gücünün artırılmasına ən yaxşı təsir göstərir və həddindən artıq aşqarlama lif yığılması səbəbindən performansın azalmasına səbəb ola bilər.
Lif uzunluğu (məsələn, 6 mm və 18 mm) bağ gücünə daha az təsir göstərir, lakin daha qısa liflər səth qüsurlarını azaltmaq üçün daha asan dağılır.
- Təkrar emal olunmuş betonun möhkəmlik sinfi
Təkrar emal olunmuş betonun möhkəmlik dərəcəsinin artırılması (məsələn, C30-dan C40-a qədər) B arasındakı bağ gücünü artırırFRP Gücləndirilməsi və substrat, lakin artım məhduddur və möhkəmlik dərəcəsi çox yüksək olduqda səth kövrək soyulmağa meyllidir.
- İnterfeys müalicəsi və birləşdirici agent
Səthin qumla təmizlənməsi BFRP Möhkəmləndirmə kobudluğu artıra və mexaniki dişləmə qüvvəsini yaxşılaşdıra bilər; silan birləşdirici maddənin əlavə edilməsi lif və qatran matrisi arasındakı kimyəvi bağı optimallaşdıra və səth sürüşməsini azalda bilər.
Yapışqan xüsusiyyətlərinin testləri və mexanizmləri
- Mərkəzdən çəkmə testi
Bağlanma sürüşməsi əyrisi dartma testi vasitəsilə öyrənildi və bağ zədələnməsinin əsasən vətər dartılması və ya betonun parçalanması olduğu məlum oldu. Əlavə bazalt lifləri betonun kövrək zədələnməsini gecikdirə və elastikliyini artıra bilər.
Tipik bağ möhkəmliyi diapazonu 6-12 MPa-dır və xüsusi dəyər lif dozası, möhkəmləndirmə diametri (məsələn, 16 mm) və interfeys emalı prosesindən təsirlənir.
- İstiqraz stressinin paylanma modeli
Bağlanma gərginliyi armaturun uzunluğu boyunca qeyri-xətti şəkildə paylanır və pik gərginlik yükləmə ucunda cəmləşir. Nəzəri model lifli dəmir-betonun çat uzanma müqavimətini və səth sürtünmə təsirini nəzərə almalıdır.
Tətbiq üstünlükləri və mühəndislik halları
- Korroziyaya davamlılıq və davamlılıq
BFRP armaturu xlorid ion eroziyası mühitlərində (məsələn, dəniz mühəndisliyi) öz bağ gücünün 90%-dən çoxunu saxlayır ki, bu da polad və şüşə lifli armaturlardan xeyli yaxşıdır.
Nümunə: Qingdao Dənizkənarı Körpüsü polad armaturu əvəz etmək üçün BFRP armaturundan istifadə edir və onun ömrü 100 ildən çox uzadılıb.
- Yüngül və seysmik performans
BFRP armaturunun sıxlığı poladın sıxlığının yalnız 1/4 hissəsini təşkil edir ki, bu da beton şüaları möhkəmləndirmək üçün istifadə edilə bilər ki, bu da struktur çəkisini 20%-30% azaldır və eyni zamanda armaturu sararaq seysmik enerji istehlakını artırır.
Mövcud Çətinliklər və Optimallaşdırma İstiqaməti
- Üzlərarası bağın möhkəmləndirilməsi
Mövcud problem: Liflər və sement matrisi arasındakı sərhəd gərginlik konsentrasiyası səbəbindən soyulmağa meyllidir və kimyəvi bağı gücləndirmək üçün nano-modifikasiya olunmuş sərhəd agentləri (məsələn, nano-SiO₂ aşqarlanmış) hazırlanmalıdır.
- Uzunmüddətli performans və standartlaşdırma
Yüksək temperatur və yüksək rütubət şəraitində (məsələn, 10 ildən çox) uzunmüddətli sürünmə məlumatlarının olmaması, təsdiqləmək üçün sürətləndirilmiş yaşlanma testlərinə ehtiyac duyulur; dizayn spesifikasiyaları hələ də ölkələr arasında vahid deyil və Çin GB/T 38143-2019 standartını buraxsa da, ətraflı dizayn qaydaları hələ də təkmilləşdirilməlidir.
- Çoxmiqyaslı əməkdaşlıq dizaynı
Gələcəkdə hibrid texnologiyasını araşdıra bilərik BFRP Qradiyent kompozitləri yaratmaq və möhkəmlik və elastikliyi balanslaşdırmaq üçün armatur və polad lif/karbon lifi.
Gələcək Tədqiqat İstiqamətləri
- Ağıllı monitorinq və rəqəmsal modelləşdirmə
BFRP vətərlərinə quraşdırılmış fiber optik sensorlar, bağlayıcı interfeys gərginliyi və çat inkişafının real vaxt rejimində monitorinqi, dizaynı optimallaşdırmaq üçün sonlu element simulyasiyası ilə birləşdirilmişdir.
- Aşağı karbonlu hazırlama prosesi
Bazalt lifinin ərimə və çəkmə temperaturunu (hazırda 1400-1500 ℃) azaldın, enerji istehlakını azaltmaq üçün aşağı temperaturlu bərkitmə qatranının hazırlanması.
- Təkrar emal olunmuş materialların səmərəli istifadəsi
"Bərpa olunan" yaşıl tikinti materialları sistemini təşviq etmək və resurs istehlakını azaltmaq üçün təkrar emal olunmuş aqreqat və bazalt lifini tikinti tullantıları ilə birləşdirin.
Xülasə
Bazalt lifli möhkəmləndirilmiş sement materiallarının yapışma performansı üzrə tədqiqat və BFRP tendons mərhələli nəticələr əldə etsə də, onun genişmiqyaslı tətbiqi hələ də interfeys optimallaşdırması, uzunmüddətli davamlılıq yoxlaması və standartlaşdırılmış dizayn kimi maneələri aradan qaldırmalıdır. Gələcəkdə çoxsahəli çarpaz innovasiyalar (məsələn, ağıllı materiallar, aşağı karbonlu proseslər) vasitəsilə dəniz mühəndisliyi və zəlzələyə davamlı möhkəmləndirmə sahələrində texnoloji irəliləyişlərə nail olacağı və dayanıqlı binaların inkişafına kömək edəcəyi gözlənilir.
