BFRP స్నాయువులతో బసాల్ట్ ఫైబర్ రీన్ఫోర్స్డ్ సిమెంటిషియస్ పదార్థాల సంశ్లేషణ పనితీరుపై అధ్యయనం
బాండింగ్ పనితీరును ప్రభావితం చేసే ప్రధాన అంశాలు
- ఫైబర్ వాల్యూమ్ డోపింగ్ మరియు పొడవు
వాల్యూమ్ డోపింగ్ బసాల్ట్ షార్ట్-కట్ నూలు బంధన బలంపై గణనీయమైన ప్రభావాన్ని చూపుతుంది మరియు పరీక్ష 0.2% వాల్యూమ్ డోపింగ్ బంధన బలం పెంపుపై ఉత్తమ ప్రభావాన్ని చూపుతుందని చూపిస్తుంది మరియు అధిక డోపింగ్ బదులుగా ఫైబర్ సముదాయం కారణంగా పనితీరులో క్షీణతకు దారితీయవచ్చు.
ఫైబర్ పొడవు (ఉదా. 6mm మరియు 18mm) బంధ బలంపై తక్కువ ప్రభావాన్ని చూపుతుంది, కానీ ఇంటర్ఫేషియల్ లోపాలను తగ్గించడానికి పొట్టి ఫైబర్లు మరింత సులభంగా చెదరగొట్టబడతాయి.
- రీసైకిల్ చేసిన కాంక్రీటు యొక్క బల తరగతి
రీసైకిల్ చేసిన కాంక్రీటు యొక్క బలం గ్రేడ్ను పెంచడం (ఉదా., C30 నుండి C40కి) B మధ్య బంధ బలాన్ని పెంచుతుందిFrp ఉపబలము మరియు సబ్స్ట్రేట్, కానీ పెరుగుదల పరిమితం, మరియు బలం గ్రేడ్ చాలా ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు ఇంటర్ఫేస్ పెళుసుగా తొక్కడానికి అవకాశం ఉంది.
- ఇంటర్ఫేస్ చికిత్స మరియు కలపడం ఏజెంట్
ఉపరితలంపై ఇసుక బ్లాస్టింగ్ బిఎఫ్ఆర్పి ఉపబలము కరుకుదనాన్ని పెంచుతుంది మరియు యాంత్రిక కొరికే శక్తిని మెరుగుపరుస్తుంది; సిలేన్ కప్లింగ్ ఏజెంట్ను జోడించడం వలన ఫైబర్ మరియు రెసిన్ మ్యాట్రిక్స్ మధ్య రసాయన బంధాన్ని ఆప్టిమైజ్ చేయవచ్చు మరియు ఇంటర్ఫేషియల్ స్లిప్ను తగ్గించవచ్చు.
అంటుకునే లక్షణాల పరీక్షలు మరియు విధానాలు
- సెంటర్ పుల్-అవుట్ పరీక్ష
పుల్అవుట్ పరీక్ష ద్వారా బాండ్-స్లిప్ వక్రతను అధ్యయనం చేశారు మరియు బాండ్ నష్టం మోడ్ ప్రధానంగా స్నాయువు పుల్అవుట్ లేదా కాంక్రీట్ విభజన అని కనుగొనబడింది. బసాల్ట్ ఫైబర్స్ కాంక్రీటు యొక్క పెళుసు నష్టాన్ని ఆలస్యం చేస్తుంది మరియు సాగే గుణాన్ని పెంచుతుంది.
సాధారణ బాండ్ బలం పరిధి 6-12 MPa, మరియు నిర్దిష్ట విలువ ఫైబర్ మోతాదు, ఉపబల వ్యాసం (ఉదా., 16 మిమీ) మరియు ఇంటర్ఫేస్ చికిత్స ప్రక్రియ ద్వారా ప్రభావితమవుతుంది.
- బాండ్ ఒత్తిడి పంపిణీ నమూనా
బాండ్ ఒత్తిడి ఉపబల పొడవునా నాన్లీనియర్గా పంపిణీ చేయబడుతుంది మరియు గరిష్ట ఒత్తిడి లోడింగ్ చివరలో కేంద్రీకృతమై ఉంటుంది. సైద్ధాంతిక నమూనా ఫైబర్-రీన్ఫోర్స్డ్ కాంక్రీటు యొక్క క్రాక్ ఎక్స్టెన్షన్ రెసిస్టెన్స్ మరియు ఇంటర్ఫేస్ ఘర్షణ ప్రభావాన్ని పరిగణనలోకి తీసుకోవాలి.
అప్లికేషన్ ప్రయోజనాలు మరియు ఇంజనీరింగ్ కేసులు
- తుప్పు నిరోధకత మరియు మన్నిక
BFRP రీన్ఫోర్స్మెంట్ క్లోరైడ్ అయాన్ కోత వాతావరణాలలో (ఉదా. మెరైన్ ఇంజనీరింగ్) 90% కంటే ఎక్కువ బంధ బలాన్ని నిలుపుకుంటుంది, ఇది ఉక్కు మరియు ఫైబర్గ్లాస్ రీన్ఫోర్సింగ్ బార్ల కంటే గణనీయంగా మెరుగ్గా ఉంటుంది.
ఉదాహరణకి: కింగ్డావో క్రాస్-సీ బ్రిడ్జి ఉక్కు ఉపబలానికి బదులుగా BFRP ఉపబలాన్ని స్వీకరించింది మరియు దాని జీవితకాలం 100 సంవత్సరాలకు పైగా పొడిగించబడింది.
- తేలికైన మరియు భూకంప పనితీరు
BFRP ఉపబల సాంద్రత ఉక్కు సాంద్రతలో 1/4 వంతు మాత్రమే, దీనిని కాంక్రీట్ కిరణాలను బలోపేతం చేయడానికి మరియు నిర్మాణ బరువును 20%-30% తగ్గించడానికి ఉపయోగించవచ్చు మరియు అదే సమయంలో ఉపబలాన్ని చుట్టడం ద్వారా భూకంప శక్తి వినియోగ సామర్థ్యాన్ని పెంచుతుంది.
ఇప్పటికే ఉన్న సవాళ్లు మరియు ఆప్టిమైజేషన్ దిశ
- ఇంటర్ఫేషియల్ బాండ్ బలోపేతం
ఉన్న సమస్య: ఫైబర్స్ మరియు సిమెంట్ మ్యాట్రిక్స్ మధ్య ఇంటర్ఫేస్ ఒత్తిడి సాంద్రత కారణంగా తొక్కడానికి అవకాశం ఉంది మరియు రసాయన బంధాన్ని మెరుగుపరచడానికి నానో-మోడిఫైడ్ ఇంటర్ఫేషియల్ ఏజెంట్లను (ఉదా., నానో-SiO₂ డోప్డ్) అభివృద్ధి చేయాలి.
- దీర్ఘకాలిక పనితీరు మరియు ప్రామాణీకరణ
అధిక ఉష్ణోగ్రత మరియు అధిక తేమ (ఉదాహరణకు, 10 సంవత్సరాల కంటే ఎక్కువ) కింద దీర్ఘకాలిక క్రీప్ డేటా లేకపోవడం, ధృవీకరించడానికి వేగవంతమైన వృద్ధాప్య పరీక్షలు అవసరం; డిజైన్ స్పెసిఫికేషన్లు ఇంకా దేశాలలో ఏకరీతిగా లేవు మరియు చైనా GB/T 38143-2019 ప్రమాణాన్ని విడుదల చేసినప్పటికీ, వివరాల డిజైన్ మార్గదర్శకాలను ఇంకా మెరుగుపరచాల్సిన అవసరం ఉంది.
- బహుళ-స్థాయి సహకార రూపకల్పన
భవిష్యత్తులో, మనం హైబ్రిడ్ టెక్నాలజీని అన్వేషించవచ్చు బిఎఫ్ఆర్పి గ్రేడియంట్ కాంపోజిట్లను నిర్మించడానికి మరియు బలం మరియు డక్టిలిటీని సమతుల్యం చేయడానికి రీన్ఫోర్స్మెంట్ మరియు స్టీల్ ఫైబర్/కార్బన్ ఫైబర్.
భవిష్యత్ పరిశోధన దిశలు
- ఇంటెలిజెంట్ మానిటరింగ్ మరియు డిజిటల్ మోడలింగ్
BFRP స్నాయువులలో ఎంబెడెడ్ ఫైబర్ ఆప్టిక్ సెన్సార్లు, బాండ్ ఇంటర్ఫేస్ స్ట్రెయిన్ మరియు క్రాక్ డెవలప్మెంట్ యొక్క రియల్-టైమ్ పర్యవేక్షణ, డిజైన్ను ఆప్టిమైజ్ చేయడానికి పరిమిత మూలక అనుకరణతో కలిపి.
- తక్కువ కార్బన్ తయారీ ప్రక్రియ
బసాల్ట్ ఫైబర్ ద్రవీభవన మరియు డ్రాయింగ్ ఉష్ణోగ్రతను తగ్గించండి (ప్రస్తుతం 1400-1500 ℃), శక్తి వినియోగాన్ని తగ్గించడానికి తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత క్యూరింగ్ రెసిన్ అభివృద్ధి.
- పునర్వినియోగించబడిన పదార్థాల సమర్థవంతమైన వినియోగం
"అన్ని పునరుత్పాదక" హరిత నిర్మాణ సామగ్రి వ్యవస్థను ప్రోత్సహించడానికి మరియు వనరుల వినియోగాన్ని తగ్గించడానికి రీసైకిల్ చేసిన అగ్రిగేట్ మరియు బసాల్ట్ ఫైబర్ను నిర్మాణ వ్యర్థాలతో కలపండి.
సారాంశం
బసాల్ట్ ఫైబర్-రీన్ఫోర్స్డ్ సిమెంటిషియస్ పదార్థాల బంధన పనితీరుపై పరిశోధన మరియు బిఎఫ్ఆర్పి టెండన్లు దశలవారీ ఫలితాలను సాధించాయి, కానీ దాని పెద్ద-స్థాయి అప్లికేషన్ ఇప్పటికీ ఇంటర్ఫేషియల్ ఆప్టిమైజేషన్, దీర్ఘకాలిక మన్నిక ధృవీకరణ మరియు ప్రామాణిక రూపకల్పన యొక్క అడ్డంకులను అధిగమించాల్సిన అవసరం ఉంది. భవిష్యత్తులో, బహుళ విభాగ క్రాస్-ఇన్నోవేషన్ (ఉదా. స్మార్ట్ మెటీరియల్స్, తక్కువ-కార్బన్ ప్రక్రియలు) ద్వారా, ఇది మెరైన్ ఇంజనీరింగ్ మరియు భూకంప నిరోధక ఉపబల రంగాలలో సాంకేతిక పురోగతులను గ్రహించగలదని మరియు స్థిరమైన భవనాల అభివృద్ధికి సహాయపడుతుందని భావిస్తున్నారు.
