玄武岩繊維一方向性織物の構造補強工事への応用
優れた総合性能:
玄武岩繊維優れた物理的特性、良好な接着性、耐熱性、 耐腐食性など、土木工学分野に非常に適しています。
玄武岩繊維 一方向性クロスは、高い引張強度だけでなく、優れた高伸度(3.1%)も備えています。限界状態で破壊される際に自発的な変形によって多くのエネルギーを吸収できるため、耐震補強において他に類を見ない優れた性能を発揮します。玄武岩繊維一方向性クロスは非導電性の絶縁材料です。地下鉄トンネル、電化鉄道、および一部の耐磁性、電気絶縁性、耐磁性性能が求められる建築物の補強工事において、玄武岩繊維一方向性クロスは非常に大きな利点があります。玄武岩繊維一方向性布 補強工事の施工も非常に便利で、接着剤との相性も良く、樹脂含浸浸透性は炭素繊維よりも高いため、建築構造物の耐移動荷重能力と耐衝撃性を向上させることができ、橋梁、マウンド、柱、梁などの橋梁部分の補強に適しています。
技術性能:
1. 耐衝撃性:連続玄武岩繊維の引張強度は4100~4800MPa、弾性率は90~110GPa、極限伸びは3.1%(炭素繊維は1.7%、スパンレース繊維は2.4%)であり、重力の限界において、玄武岩繊維材料は変形によって大量のエネルギーを最初に吸収します。これは、建築物の補強工事で求められる特性の一つです。そのため、玄武岩繊維は軍事装備、防爆設備、橋脚補強工事などに広く使用されています。
2. 動的負荷疲労耐性:炭素繊維は引張強度が高く、表面負荷に対する長期耐性に優れていますが、極限応力状態では脆性破壊を起こしやすく、動的負荷耐性や疲労耐性は玄武岩繊維ほど優れていません。そのため、構造補強、特に橋梁補強や耐震補強においては、異なる箇所で異なる材料を使用する必要があり、一部には炭素繊維を、一部には玄武岩繊維を使用する必要があります。
3. 耐酸性、耐アルカリ性、耐薬品性: 玄武岩繊維複合材料は耐酸性、耐アルカリ性に優れており、1000℃のCa(OH)2飽和溶液に4時間浸漬した場合、モノフィラメントの強度保持率は75.8%以上となり、強アルカリや酸に対する耐性も良好です。海岸の海水に含まれる塩素イオンにより、港湾ターミナルのコンクリート構造物は強い化学腐食を起こし、コンクリートの炭化や鉄筋の腐食につながる可能性があるため、玄武岩繊維複合材の腱や一方向クロスを補強材として使用することで、より良い結果が得られます。
4. 優れた電気絶縁特性: 玄武岩繊維 断熱性はアルカリガラス繊維よりも優れており、炭素繊維は電気伝導体であるため、地下鉄プロジェクト、トンネルプロジェクト、電化鉄道プロジェクト、工業プラント、高層ビルの断熱要件において、玄武岩繊維補強材を使用することで遮蔽現象を解消できます。
コスト面でのメリット:
玄武岩繊維一方向性クロス 構造補強材としての使用において、性能は炭素繊維の場合と部分的に同等またはそれ以上であり、1平方メートルあたりの玄武岩繊維一方向クロスのコストは後者の1/4~1/3であるため、炭素繊維一方向クロスに代わる最も合理的な低コストの代替品である。











