BFRP шөрмөс бүхий базальт эслэгээр бэхжүүлсэн цементэн материалын наалдамхай чанарыг судлах
Холболтын гүйцэтгэлд нөлөөлөх үндсэн хүчин зүйлүүд
- Шилэн эзэлхүүн ба урт
Допингийн хэмжээ Базальт Богино зүсэлттэй утас нь холболтын бат бөх байдалд чухал нөлөө үзүүлдэг бөгөөд туршилтаас харахад 0.2% -ийн эзэлхүүнтэй хольц нь бэхэлгээний бат бөх чанарыг сайжруулахад хамгийн сайн нөлөө үзүүлдэг бөгөөд хэт их хольц нь эслэг бөөгнөрөлөөс болж гүйцэтгэлийн бууралтад хүргэж болзошгүй юм.
Шилэн урт (жишээ нь 6мм ба 18мм) нь холболтын бат бөх чанарт бага нөлөө үзүүлдэг боловч богино ширхэгтэй утаснууд нь гадаргуугийн согогийг багасгахын тулд илүү амархан тархдаг.
- Дахин боловсруулсан бетоны бат бэхийн ангилал
Дахин боловсруулсан бетоны бат бэхийн зэрэглэлийг нэмэгдүүлэх (жишээ нь, C30-аас C40 хүртэл) нь B-ийн хоорондох холболтын бат бөх чанарыг нэмэгдүүлдэг.Frp арматур ба субстрат, гэхдээ өсөлт нь хязгаарлагдмал, бат бэхийн зэрэг нь хэт өндөр байх үед интерфейс нь хэврэг хальслахад мэдрэмтгий байдаг.
- Интерфэйсийн боловсруулалт ба холболтын бодис
-ийн гадаргууг элсэнцэрээр BFRP арматур нь барзгар байдлыг нэмэгдүүлж, механик хазах хүчийг сайжруулдаг; Силан холбогч бодисыг нэмснээр шилэн ба давирхайн матрицын хоорондох химийн холбоог оновчтой болгож, гадаргуугийн гулсалтыг багасгах боломжтой.
Наалдамхай шинж чанарын туршилт ба механизм
- Төвөөс татах туршилт
Бондын гулсалтын муруйг сугалах туршилтаар судалсан бөгөөд бондын эвдрэлийн горим нь голчлон шөрмөс сугалах буюу бетоны хуваагдал байсан нь тогтоогдсон. Нэмэлт нь базальт утаснууд бетоны хэврэг гэмтлийг удаашруулж, уян хатан чанарыг нэмэгдүүлдэг.
Бондын бат бэхийн ердийн хүрээ нь 6-12 МПа бөгөөд тодорхой утгад шилэн тун, арматурын диаметр (жишээ нь, 16 мм) болон интерфэйсийн боловсруулалтын процесс нөлөөлдөг.
- Бондын стрессийн тархалтын загвар
Холболтын хүчдэл нь арматурын уртын дагуу шугаман бус тархсан ба оргил ачааллыг ачааллын төгсгөлд төвлөрүүлдэг. Онолын загварт шилэн төмөр бетоны хагарлын өргөтгөлийн эсэргүүцэл ба интерфейсийн үрэлтийн нөлөөг авч үзэх шаардлагатай.
Хэрэглээний давуу тал ба инженерийн тохиолдол
- Зэврэлтэнд тэсвэртэй, удаан эдэлгээтэй
BFRP арматур нь хлоридын ионы элэгдлийн орчинд (жишээлбэл, далайн инженерчлэл) бэхэлгээний бат бэхийнхээ 90 гаруй хувийг хадгалдаг бөгөөд энэ нь ган болон шилэн арматураас хамаагүй дээр юм.
Тохиолдолд: Чиндао далай дамнасан гүүр нь ган арматурыг орлуулахын тулд BFRP арматурыг ашигласан бөгөөд дундаж наслалт нь 100 гаруй жилээр нэмэгджээ.
- Хөнгөн ба газар хөдлөлтийн гүйцэтгэл
BFRP арматурын нягт нь гангийн 1/4-ийг л эзэлдэг бөгөөд энэ нь барилгын жинг 20% -30% -иар бууруулахын тулд бетон дам нурууг бэхжүүлэхэд ашиглаж болох ба үүнтэй зэрэгцэн арматурыг боох замаар газар хөдлөлтийн эрчим хүчний хэрэглээний хүчин чадлыг нэмэгдүүлэх боломжтой.
Одоо байгаа сорилтууд ба оновчтой болгох чиглэл
- Интерфейс хоорондын холбоог бэхжүүлэх
Одоо байгаа асуудал: Ширхэг болон цементийн матрицын хоорондох интерфейс нь стрессийн концентрацаас болж хальслах хандлагатай байдаг ба химийн холбоог сайжруулахын тулд нано-өөрчлөгдсөн интерфэйс бодис (жишээ нь, нано-SiO₂ нэмэлт) боловсруулах шаардлагатай.
- Урт хугацааны гүйцэтгэл ба стандартчилал
Өндөр температур, өндөр чийгшилд (жишээлбэл, 10-аас дээш жил) мөлхөгчдийн урт хугацааны мэдээлэл дутмаг, хурдасгасан хөгшрөлтийн туршилтыг баталгаажуулах шаардлагатай; Загварын техникийн үзүүлэлтүүд улс орон даяар жигд биш байгаа бөгөөд Хятад улс GB/T 38143-2019 стандартыг гаргасан ч нарийвчилсан дизайны удирдамжийг сайжруулах шаардлагатай хэвээр байна.
- Олон цар хүрээтэй хамтын дизайн
Ирээдүйд бид хайбрид технологийг судлах боломжтой BFRP градиент нийлмэл материалуудыг бий болгож, хүч чадал, уян хатан чанарыг тэнцвэржүүлэхийн тулд арматур ба ган шилэн/карбон файбер.
Ирээдүйн судалгааны чиглэл
- Ухаалаг хяналт ба дижитал загварчлал
BFRP шөрмөс дэх шилэн кабелийн мэдрэгчийг суурилуулсан, холболтын интерфейсийн суналт, ан цав үүсэх бодит цагийн хяналт, дизайныг оновчтой болгохын тулд хязгаарлагдмал элементийн симуляцитай хослуулсан.
- Нүүрстөрөгч багатай бэлтгэх үйл явц
Базальт эслэг хайлах, татах температурыг (одоогоор 1400-1500 ℃) бууруулж, эрчим хүчний хэрэглээг багасгахын тулд бага температурт хатах давирхайг боловсруулна.
- Дахин боловсруулсан материалыг үр ашигтай ашиглах
Дахин боловсруулсан дүүргэгч болон базальт эслэгийг барилгын хог хаягдалтай хослуулан "бүрэн сэргээгдэх" ногоон барилгын материалын системийг дэмжиж, нөөцийн зарцуулалтыг бууруулна.
Дүгнэлт
Базальт эслэгээр бэхжүүлсэн цементэн материалын наалдамхай чанарын судалгаа болон BFRP Шөрмөс нь үе шаттайгаар үр дүнд хүрсэн боловч түүний өргөн цар хүрээтэй хэрэглээ нь интерфэйсийн оновчлол, урт хугацааны бат бөх чанарыг баталгаажуулах, стандартчилагдсан дизайны саад бэрхшээлийг даван туулах шаардлагатай хэвээр байна. Ирээдүйд олон салбар хоорондын инноваци (жишээлбэл, ухаалаг материал, нүүрстөрөгч багатай процесс) замаар далай тэнгисийн инженерчлэл, газар хөдлөлтөд тэсвэртэй арматурын салбарт технологийн нээлт хийж, тогтвортой барилга байгууламжийг хөгжүүлэхэд туслах болно.
