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复合资料(FRP)的范例和特色

散文来由:征集公民义务编写:处理员人气王:颁发时候:2016-09-03【

纤维复合资料(FRP)首要有三种:碳纤维加强聚合物(Carbon Fiber Reinforced Polymer,简称CFRP)、玻璃纤维加强聚合物(Glass Fiber Reinforced Polymer,简称GFRP)和芳纶纤维加强聚合物(Aramid Fiber Reinforced Polymer,简称AFRP)。土木匠程中利用的FRP资料中,纤维体积含量普通为60%~65%。
 
    碳纤维(Carbon Fiber)是纤维状的炭资料,具有高强度和高弹性模量的特色。按照其质料及出产体例差别,首要分为聚丙烯腈基碳纤维及沥青基碳纤维。前者是把聚丙烯腈纤维在惰性气体中低温加热所取得的纤维,是高强度型碳纤维。后者是把煤焦油或煤油沥青抽丝后经低温烧结而成的纤维,是一种高弹性模量型的碳纤维。碳纤维聚合物(CFRP)因此碳纤维为组分,以树脂为基体,经由进程必然的成型体例构成的单向摆列的碳纤维的复合片材。它具有高强轻质、抗侵蚀、耐老化、物理机能稳定等极为优胜的品德。高强度碳纤维聚合物的抗拉强度可达到3400MPa,比钢材高7~10倍,弹性模量有2.3×105MPa至3.9×105MPa等几种,而经常利用的碳纤维聚合物片材每平米只要几百克的分量。同时,按照天然和加快裸露实验标明,碳纤维聚合物的抗拉强度和与混凝土的粘结强度在相称于50年的时候内不产生转变,具有充足的耐候性,并且碳纤维聚合物的委靡机能优于钢和混凝土资料。
 
    玻璃纤维聚合物(GFRP),强度为590~1130MPa,密度为1.5~2.0g/cm3,耐侵蚀性好,用它加固补强,可周全进步被加固构件的各项力学机能目标并改良构件的受力机能。同时,玻璃纤维聚合物与混凝土的线收缩系数靠近,与混凝土布局的协同任务机能杰出,且施工简洁快速,是一种极具上风的补强加固资料。玻璃纤维首要有E玻璃纤维(电绝缘性)、C玻璃纤维(耐化学侵蚀性)、S或S玻璃纤维(高强度)、M玻璃纤维(高弹性模量)和AR玻璃纤维(耐碱玻璃)等。此中E玻璃纤维及其成品在混凝土布局补强加固中利用最多。配套树脂首要有不饱和聚酯树脂(UP)、环氧树脂、酚醛树脂、热固性树脂(呋喃类树脂、三聚氰胺甲醛树脂、聚丁二烯树脂、无机硅脂等)、聚氨酯树脂和其余热塑性树脂(聚乙烯、聚丙烯、苯乙烯、ABS树脂、聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、聚酰亚胺、聚砜、聚砜醚、聚芳醚酮、聚苯硫醚等等)。此中,环氧树脂在混凝土布局补强加固中最为经常利用。
 
    芳纶(Aramid Fiber)是芬芳聚酰胺纤维的简称。芳纶纤维加强复合资料(AFRP)是20世纪70年月成长起来的高机能布局资料。芳纶纤维除具有高强度、高弹性模量机能外,另有较高的耐热机能。由于芳纶纤维是刚性大份子链,勾当机能较差,即便在低温下也能坚持较高的强度。经常利用的芳纶纤维为芳纶1414,其原丝的抗拉强度为2.67~2.9GPa,弹性模量为38.9~50GPa。如出产高弹性模量的芳纶纤维,必须停止热拉伸,此时纤维的强度会略有降落,但弹性模量可增添到88.9GPa,乃至高达133 GPa以上。
 
 

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