新型材料玻璃纤维钢筋的应用.doc

新型材料玻璃纤维钢筋的应用
【摘要】玻璃纤维钢筋是一种新型的复合材料,具有质轻、高强、防腐、保温、绝缘、隔音等优点,国内的生产厂家很多,产品形式多样。目前已经在美国等发达国家广泛使用,在国内许多重大工程项目上也有应用。
【关键词】玻璃纤维钢筋;地铁;围护结构;盾构井连续墙
以高强玻璃纤维为增强材料,以合成树脂为基体材料,并掺入适量辅助剂复合而成的复合材料,称为玻璃纤维增强塑料(英文缩写:frp),俗称玻璃钢,主要有“玻璃纤维钢筋”和“玄武岩纤维钢筋”(见图1)。它相对于普通钢筋具有很多优势,绝对的防腐性能、绝热绝缘性、抗拉强度高、便于切割、重量轻(仅为普通钢筋的1/4),而且和普通钢筋相比具有很大的增效性。
图1 玻璃纤维钢筋
0 前言
玻璃纤维增强材料是国外20世纪初开发的一种新型复合材料,具有质轻、高强、防腐、保温、绝缘、隔音等诸多优点,目前已经在美国等发达国家广泛使用,在国内许多重大工程项目上也有应用。
1 产品特点
抗拉强度高:抗拉强度优于普通钢材,高于同规格钢筋的20%,而且抗疲劳性好。
质量轻:仅为同体积钢筋的1/4;~(g/cm3)之间。
耐腐蚀性强:耐酸碱等化学物的腐蚀可抵抗***离子和低ph值溶液的侵蚀,尤其是抗碳化合物和***化合物的腐蚀性更强。
材料结合力强:热膨胀系数与钢材相比更接近水泥,因此frp筋材与混凝土结合握裹力更强。
可设计性强:弹性模量稳定。热应力下尺寸稳定,折弯等形状可任意热成形;安全性能好,不导热、不导电、阻燃抗静电,通过配方改变与金属碰撞不会产生火花。
透磁波性能强:frp筋材是一种非磁性材料,在非磁性或电磁性的混凝土构件中不用做脱磁处理。
施工方便:可按用户要求生产各种不同截面和长度的标准及非标准件,现场绑扎可用非金属拉紧带,操作简单。
2 国内主要生产厂家
淮南市金德实业有限公司主要产品有树脂锚固剂、高强化学锚栓、注射式植筋胶、建筑结构胶泥、粘钢胶等5个系列锚固产品及玻璃纤维增强塑料(俗称玻璃钢)筋材和玻璃纤维增强塑料锚杆等2个系列复合材料产品,并拥有加固工程施工资质。其中锚固产品在国家体育馆、国奥村、奥运棒球场馆、奥运自行车场馆、奥体中心多功能训练馆、北京体育总局等项目上得到了应用。成功应用于中国石太高速公路、甘肃兰州地震监测站、北京地铁4号线、上海复兴东路隧道、上海宜山轻轨车站、国内大型电解槽厂以及市政工程窨井盖等,同时还远销美国、欧洲、中东以及东北亚等国际市场。
南京锋晖复合材料有限公司主营产品玻璃钢钢筋、玻璃钢锚杆、玻璃钢筋材、玄武岩纤维筋、碳纤维筋材,公司产品目前已成功运用在煤矿巷道、半煤岩巷道支护、边坡支护、岩面锚固、轨道交通、围海工程、建筑基坑支护等多个领域,解决了这些领域的防静电、高腐蚀、重复开发地下空间等技术难题。并远销欧美国家。
另外,国内中山市浦美复合材料有限公司、海宁安捷复合材料有限责任公司等厂家也有生产。
3 应用案例
国际案例(以美国为例)
美国佛蒙特州一座用特殊材料建造的21世纪之桥以塑胶加固,并配有光纤传感器,这样在80公里以外就可以对桥上的交通情况进行监控。该桥的独特之处在于它的加固钢筋和格栅不是用钢条制成的,而是用玻璃纤维聚合物制成的。这种