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玄武岩纤维与碳纤维混凝土的比较

文章出处:人气:-发表时间:2021-11-22 16:44【

CFRP wrap column



目前,用于工程的纤维增强复合材料(FRP)主要是碳纤维。碳纤维布玻璃纤维(GFRP)和芳纶纤维(AFRP)。其中,碳纤维布具有最理想的力学性能,在工程领域中应用最多,综合成本较低。GFRP和AFRP价格低廉,力学性能不如CFRP,一些物理性能不理想,影响了它们的应用。


我国目前开发的连续玄武岩纤维(简称BFRP)是一种力学性能好、性价比高、发展前景良好的无机纤维材料。玄武岩纤维在土木工程中的应用研究尚不多见。为了增韧目的,允许部分玄武岩纤维以混合或增层的方式进行增韧,但不允许单独使用玄武岩纤维复合材料。


通过对CFRP和BFRP板抗弯加固的对比研究和对BFRP和CFRP板抗震加固的对比研究,得出以下结论:


(1)试验表明,BFRP材料的抗拉强度可达2300 MPa,弹性模量可达105.6GPa,其力学性能完全满足工程应用要求。


(2)BFRP和CFRP在受弯加固中均能有效地提高构件的极限承载力。在抗弯加固方面,CFRP比BFRP有更多的优点。如果出于价格考虑需要CFRP,则应注意纤维与混凝土的可靠粘结和端部锚固。


(3)高炉双绕组加筋筒能显著提高其抗剪能力、延性和耗能能力,其各项参数与碳纤维布材料的加固效果相近,说明BF长丝缠绕对桥墩的抗震加固是有效的。有效性和优势。


(4)连续玄武岩纤维片材为混凝土结构的加固提供了一种新型的FRP材料。它具有类似CFRP的加固效果,具有耐腐蚀、重量轻、施工方便等优点。它具有成本低、价格低廉等独特的优点,但在工程中的应用才刚刚起步,还需要进一步的研究。



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