ไฟเบอร์เสริมเหล็กโพลีเมอร์(FRP) เป็นวัสดุชนิดใหม่ที่ถูกนํามาใช้ในสาขาการเสริมสร้างระบบวิศวกรรมประชาชน เมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมานี้ เทคโนโลยีของ FRP ได้ถูกใช้อย่างแพร่หลาย ในสาขาวิศวกรรมประชาชน รายงาน นี้ แนะ นํา ให้ รู้ ราย ละเอียด เกี่ยว กับ ชนิด และ คุณสมบัติ ทาง กายภาพ ของ วัสดุ เอฟ อาร์ พี ซึ่ง มัก ใช้ กัน ใน เขต งาน เสริม สร้าง ทาง วิศวกรรม. มี การ วิเคราะห์ ข้อ ดี และ ข้อ เสีย ของ เทคโนโลยี เสริม กําลัง ที่ เกี่ยว ข้อง และ มี การ นํา เทคโนโลยี เสริม ความ เข้ม แข็ง ของ เอฟ อาร์ พี มา ใช้ ใน บ้าน และ ต่าง ประเทศ.

ใน ไม่ กี่ ปี มา นี้ โดย มี การ พัฒนา อย่าง รวด เร็ว ใน ประเทศ จีน&1.39; ระดับ สังคม และ เศรษฐกิจ ผู้ คน เรียก ร้อง มาก ขึ้น เรื่อย ๆ ให้ ใช้ อาคาร ต่าง ๆ ซึ่ง เป็น การ ใช้ อาคาร ที่ ซับ ซ้อน มาก ขึ้น เรื่อย ๆ. อาคาร เหล่า นี้ ไม่ จําเป็น ต้อง มี การ ปรับ เปลี่ยน หรือ ไม่ ก็ ไม่ มี การ ออก แบบ อาคาร. การ เสริม สร้าง อาคาร ต่าง ๆ อาจ รักษา หรือ เพิ่ม ขึ้น ด้วย ราคา ที่ ต่ํา มาก เพื่อ รับ ประกัน ว่า จะ ใช้ งาน ของ อาคาร ได้. ตั้ง แต่ ศตวรรษ ที่ แล้ว เป็น ต้น มา ผู้ คน เริ่ม ใช้ แผ่น เหล็ก ที่ ติด อยู่ ภาย นอก เพื่อ เสริม สร้าง โครง สร้าง คอนกรีต. แม้ ว่า วิธี นี้ จะ เสีย ค่า ใช้ จ่าย น้อย และ ทํา ได้ ง่าย แต่ ก็ มี ข้อ บกพร่อง หลาย อย่าง ใน วิธี นี้.

(1) น้ําหนักของตัวเองของเหล็กเป็นขนาดใหญ่ ซึ่งเพิ่มการใช้ภาระของอาคาร

(2) ผล กระทบ ต่อ ความ สวย งาม ของ อาคาร บาง ครั้ง อาจ มี ผล กระทบ อย่าง มาก ต่อ การ ใช้ อาคาร เหล่า นั้น.

(3) การต่อต้านการแข็งตัวของเหล็กนั้นยากจน และผลกระทบทางสิ่งแวดล้อมระยะยาวนั้นง่ายต่อการสนิม ซึ่งทําให้ผลกระทบการเสริมสร้างของเหล็กอ่อนลง โดยเฉพาะในอาคารอุตสาหกรรม

(4) เทคโนโลยีการก่อสร้างนั้นซับซ้อน และวงจรการก่อสร้างก็ยาวมาก จึงจําเป็นที่ต้องหยุดการใช้อาคารในระหว่างการก่อสร้าง ซึ่งมีผลกระทบบางอย่างต่อการผลิตและชีวิตปกติ

ตั้ง แต่ ทศวรรษ 1990 แผ่น เส้นใย เสริม พลาสติก (FRP) ได้ ค่อย ๆ เปลี่ยน แผ่น เหล็ก มา เสริม โครง สร้าง คอนกรีต ให้ แข็ง แรง ขึ้น เนื่อง จาก คุณสมบัติ ทาง กายภาพ และ กลไก ที่ เหนือ กว่า ของ มัน (ความ แข็ง แรง สูง, น้ํา หนัก เบา, ความ แข็ง แรง ของ คอ โร โร แรง) และ การ ดําเนิน งาน ที่ ง่าย. เทคโนโลยี เสริม กําลัง แบบ ใหม่ นี้ เอา ชนะ ข้อ บกพร่อง ของ วิธี การ แบบ ดั้งเดิม.

สิ่ง มี ชีวิต และ ลักษณะ พิเศษ

วัสดุ FRP ที่ใช้โดยทั่วไปในสาขาการก่อสร้างนั้น ส่วนใหญ่จะรวมเอาคาร์บอนไฟเบอร์ (CFRP), เส้นใยแก้ว (GFRP) และไฟเบอร์อะราม (AFRP). คุณสมบัติทางกายภาพและกลไกของวัสดุชนิดนี้ เหนือกว่ามาก เช่นสัดส่วนของความแข็งแรงของแรงโน้ม ถ่วงเฉพาะที่อัตราส่วนของ สิบตรี โมดูลัส กับแรงโน้มถ่วงเฉพาะ ซึ่งเป็นสิ่งที่เราเรียกว่า " เครื่องหมาย modulus&; สูงกว่าเหล็ก. โมดูลัสเฉพาะของ CFRP คือ 10 เท่าของเหล็กกล้า และโมดูลัสเฉพาะของ AFRP คือ 2~3 เท่าของเหล็กกล้า นอก จาก ประเภท ที่ กล่าว ไป ข้าง ต้น แล้ว ยัง มี เส้นใย ผสม (HFRP) ซึ่ง ทํา จาก เส้นใย สอง เส้นใย ที่ ต่าง กัน หรือ กว่า นั้น อีก คือ เมทริกซ์ ต่าง ๆ กัน รูป ทรง ของ เส้นใย ต่าง ๆ กัน. เส้นใย ผสม มี ข้อ ดี ของ ทั้ง สอง ส่วน.

โดย วิธี นี้ จึง มี การ ใช้ วัสดุ เสริม ความ แข็ง แรง ที่ ใช้ กัน ทั่ว ไป ใน การ สร้าง บ้าน.

(1) ความ เข้ม แข็ง โดย เฉพาะ สูง กว่า คือ ความ สว่าง มี ลักษณะ พิเศษ และ ความ เข้ม แข็ง สูง. เมื่อเทียบกับเครื่องเสริมเหล็กแบบดั้งเดิม สาร FRP ก็สามารถลดน้ําหนักของตัวเองได้อย่างมีประสิทธิภาพ

(2) ความต้านทานกรด การต้านทานการแข็งตัวของน้ําชื้น และการต้านทานความเหนื่อยล้า

(3) การออกแบบที่แข็งแรง โดยการใช้วัสดุใยแก้วชนิดต่างๆ เนื้อหา และวางทิศทางเพื่อออกแบบตัวบ่งชี้ความแข็งแกร่งที่แตกต่างกัน โมดูลูของความยืดหยุ่น และความต้องการพิเศษอื่น ๆ ของผลิตภัณฑ์ FRP เพื่อตอบสนองความต้องการของมุมที่แตกต่างกัน

(4) มันมีสมบัติความยืดหยุ่นเชิงเส้นที่ดี และเส้นโค้งแรงกดความเครียดใกล้เคียงกับความยืดหยุ่นเชิงเส้น

( 1) โดย มี ข้อ ได้ เปรียบ จาก การ ดําเนิน งาน อย่าง ง่าย ดาย, การ ขน ส่ง และ การ เก็บ รักษา สินค้า การ นวด แบบ เอฟ อาร์ พี ยัง เหมาะ สม โดย เฉพาะ สําหรับ การ ก่อ สร้าง อุตสาหกรรม ด้วย ซึ่ง ปรับ ปรุง คุณภาพ ของ โครงการ เสริม สร้าง ให้ ดี ขึ้น อย่าง มาก ส่ง เสริม ประสิทธิภาพ ใน การ ทํา งาน และ การ ก่อ สร้าง อุตสาหกรรม.

ถึง กระนั้น วัสดุ เอฟ อาร์ พี ก็ มี ข้อ บกพร่อง ด้วย. ตัว อย่าง เช่น สาร ที่ มี อยู่ อย่าง แพร่ หลาย นํา ไป สู่ คุณสมบัติ ทาง กลไก ที่ ไม่ สม่ําเสมอ ซึ่ง เป็น เหตุ ให้ เกิด ความ ยืดหยุ่น ต่ํา และ การ ต้านทาน ไฟ ที่ ไม่ ดี ก็ จํากัด การ ใช้ วัตถุ นั้น ด้วย.

การ นํา วัสดุ เอฟ อาร์ พี มา ใช้ ใน วิศวกรรม พลเรือน

เป็นวัสดุโครงสร้าง

1942 กรมมหาดไทย พ.ศ. เอส.กองทัพเรือใช้วัสดุ GFRP เป็นครั้งแรกในการสร้างเรโดส ซึ่งเป็นครั้งแรกที่ FRP ถูกใช้เป็นวัสดุโครงสร้าง ใน ศตวรรษ ที่ 50 และ 1960 การ ใช้ เอฟ อาร์ พี ค่อย ๆ เปลี่ยน ไป เป็น งาน ก่อ สร้าง พลเรือน.1961 วิศวกรชาวอังกฤษได้ใช้ GFRP เพื่อทํายอดของโบสถ์ใหม่ในปี ค.ศ.1968 วิศวกรชาวอังกฤษได้ใช้แผ่นจีเอฟอาร์พีและโครงสร้างอลูมิเนียม เพื่อสร้างหลังคาโค้งของอาคารในเมืองท่าเนื่องจากเนื้อหาที่มีคลอไรด์สูงในอากาศ ซึ่งทําให้เกิดการก่อตัวของอาคารใหญ่โตในปี ค.ศ.1971 สะพานเครื่องหมุนแบบต่อเนื่องของ GFRP โดยมีเส้นผ่าศูนย์กลาง 10 เมตร และกว้าง 1 เมตร5 เมตรถูกสร้างขึ้นใน ลิเวอร์พูล ประเทศอังกฤษ

การ ศึกษา วิจัย เอฟ อาร์ พี เริ่ม ใน ปลาย ศตวรรษ ที่ แล้ว เมื่อ ปลาย ศตวรรษ ที่ 50. ใน ปี 1958 ผู้ คง แก่ เรียน บาง คน ได้ ศึกษา การ ใช้ เส้นใย แก้ว แทน การ ใช้ แท่ง คอนกรีต แทน ที่ จะ ทํา เป็น แท่ง. พอ ถึง ศตวรรษ ที่ 70 และ 80 ก็ มี การ ใช้ เอฟ อาร์ พี ใน การ ก่อ สร้าง มาก ขึ้น เรื่อย ๆ.Radomen Radome ที่สร้างขึ้นที่ไหนสักแห่งในจังหวัดยุนนานในปี 1972 (Looked 202) (บน หน้า 184) ทําจาก GFRP พ.ศ.1982 มีการสร้างสะพานทางเดินทางหลวง GFRP ที่กรุงปักกิ่ง (GFRP Langle Chample Bangle) ในปี ค.ศ. ช่วงสะพานคือ 207 เมตร. สะพาน นี้ เป็น สะพาน ทาง หลวง แห่ง แรก ที่ สร้าง ด้วย วัสดุ เอฟ อาร์ พี ใน โลก. นับ แต่ นั้น มา ได้ มี การ นํา เอฟ อาร์ พี มา ใช้ มาก ขึ้น เรื่อย ๆ ใน โครง สร้าง ทาง วิศวกรรม พลเรือน. อย่าง ไร ก็ ตาม กรณี ส่วน ใหญ่ ของ โปรแกรม ที่ ใช้ อยู่ นั้น เกี่ยว ข้อง กับ โปรแกรม FRP ซึ่ง เป็น ส่วน ประกอบ ชั่ว คราว เป็น การ พิจารณา คดี.

ใน ช่วง ไม่ กี่ ปี มา นี้ โดย มี การ บูรณะ และ พัฒนา เทคโนโลยี การ ผลิต วัสดุ เอฟ อาร์ พี อย่าง ต่อ เนื่อง การ ใช้ เทคโนโลยี นี้ ใน ด้าน โครง สร้าง ก็ มี แพร่ หลาย มาก ขึ้น เรื่อย ๆ. จน กระทั่ง บัด นี้ วัสดุ เอฟ อาร์ พี เช่น โครง สร้าง ตึก เอฟ อาร์ พี, โครง สร้าง สะพาน เอฟ อาร์ พี และ สิ่ง อื่น ๆ ที่ ใช้ ใน วงการ วิศวกรรม พลเรือน ก็ สามารถ มอง เห็น ได้ ทุก หน ทุก แห่ง ใน ประเทศ.

เป็นวัสดุเสริมโครงสร้าง

โครงสร้างขององค์ประกอบความเครียดหลัก โดยใช้วัสดุ FRP ในการลดน้ําหนักโครงสร้าง อย่างไรก็ตาม ต้นทุนของส่วนประกอบ FRP ขนาดขนาดใหญ่ ที่ผลิตโดยกระบวนการผลิตที่มีอยู่นั้นสูง จึงไม่น่ามีการเปลี่ยนวัสดุที่ใช้สร้างแบบดั้งเดิม ไม่ กี่ สิบ ปี มา นี้ หลัง จาก เกิด แผ่น ดิน ไหว ใหญ่ ๆ หลาย ครั้ง ทั่ว โลก สิ่ง ก่อ สร้าง จําเป็น ต้อง ซ่อมแซม และ เสริม สร้าง มาก ขึ้น เรื่อย ๆ และ วิธี การ เสริม สร้าง แบบ ดั้งเดิม ก็ มี ปัญหา ที่ ยาก จะ เอา ชนะ ได้. นี่ ให้ ภูมิ หลัง ที่ ดี ทาง วิศวกรรม สําหรับ เทคโนโลยี เสริม สร้าง การ ก่อ สร้าง วัสดุ เอฟ อาร์ พี. ปัจจุบัน การ วิจัย และ การ นํา วัสดุ เอฟ อาร์ พี ไป ใช้ ใน สาขา การ เสริม สร้าง โครง สร้าง ได้ กลาย มา เป็น แหล่ง ข้อมูล ที่ ทํา ให้ เกิด การ วิจัย ใน อะ คา เด เมีย. ในช่วงต้นทศวรรษ 1980 ญี่ปุ่นได้เป็นผู้นําในการใช้วัสดุของ FRP เพื่อเสริมสร้างอาคารเก่า โดยเฉพาะประสิทธิภาพของอาคารเก่า ในคริสต์ศตวรรษที่ 90 ประเทศพัฒนาแล้วในยุโรปและอเมริกา ดําเนินการวิจัยเกี่ยวกับเทคโนโลยีเสริมสร้าง FRP อย่างต่อเนื่อง สหรัฐ นํา หน้า ใน การ ใช้ FRP เพื่อ เสริม กําลัง และ เสริม สร้าง ดาดฟ้า สะพาน. ในทวีปยุโรป สวิตเซอร์แลนด์และเยอรมนี ดําเนินการศึกษาการสั่นสะเทือน ของเสาคอนกรีตเสริมสร้าง เสริมด้วยวัสดุ FRP สหราชอาณาจักร อิตาลี ฮอลแลนด์ และประเทศอื่น ๆ ยังได้ดําเนินการโครงการวิจัยความร่วมมืออย่างกว้างขวาง สําหรับเทคโนโลยีเสริมสร้าง FRP ด้วย จน กระทั่ง บัด นี้ การ ใช้ เทคโนโลยี เสริม สร้าง เอฟ อาร์ พี ใน ยุโรป, สหรัฐ, ญี่ปุ่น, และ ประเทศ อื่น ๆ ที่ พัฒนา แล้ว ก็ ได้ เจริญ เติบโต จน เกือบ จะ เป็น ผู้ ใหญ่ แล้ว, และ ได้ กําหนด มาตรฐาน การ ออก แบบ และ การ ก่อ สร้าง ของ ตน เอง.

ประเทศจีน' คาร์บอนไฟเบอร์เสริมสร้างเทคโนโลยีการซ่อมแซมโครงสร้างคอนกรีต เริ่มต้นในช่วงทศวรรษที่ 90 ค.ศ. อย่าง ไร ก็ ตาม ตั้ง แต่ ปี 1997 เป็น ต้น มา มหาวิทยาลัย และ สถาบัน วิจัย ต่าง ๆ ใน บ้าน ก็ ได้ ทํา งาน วิจัย ทาง วิทยาศาสตร์ ที่ เกี่ยว ข้อง อย่าง แข็ง ขัน ด้วย และ ได้ ผล งาน วิจัย ที่ บังเกิด ผล. มี การ ศึกษา สถาบัน วิทยาศาสตร์ ด้าน สถาปัตยกรรม ของ จีน และ ทฤษฎี อื่น ๆ ที่ เกี่ยว ข้อง และ เทคนิค อื่น ๆ ของ โครง สร้าง คอนกรีต เสริม สร้าง เอฟ อาร์ พี อย่าง เป็น ระบบ. จุลชีพ ได้ดําเนินการศึกษาอย่างละเอียดและละเอียด ในเรื่องความจุและอิทธิพลUniversity Southicity, Huazazhong University of Science and Techicial และอื่น ๆ ได้ดําเนินการทําวิจัยต่อ ไปยังข้อต่อคอนกรีตเชื่อมเหล็กเชื่อมและความสามารถในการตัดขน ได้เสนอวิธีการคํานวณความจุที่มีประสิทธิภาพ มี การ ศึกษา คุณสมบัติ ทาง กลไก ของ คอนกรีต เสริม สร้าง เอฟ อาร์ พี ซึ่ง บรรจุ เสา ท่อ เหล็ก เหล็ก กล้า ใน มหาวิทยาลัย เชนยาง คอน ส แตน ติน.

สรุป

ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยี วิธีใหม่ของ FRP ที่เสริมสร้างจากแรงเสริมและซ่อมแซมอาคารอุตสาหกรรมและแพ่งFRP บทความเกี่ยวกับ FRP มีแนวคิดที่กว้างมาก ในสาขาการเสริมสร้างระบบวิศวกรรมประชาชน แต่ยังมีข้อบกพร่องมากมายในทฤษฎีพื้นฐานและวิธีการออกแบบของ FRP ที่เสริมสร้างโครงสร้างอาคาร และงานวิจัยทางวิทยาศาสตร์ในพื้นที่นี้ ต้องการความแข็งแรง อย่าง ไร ก็ ตาม เนื่อง จาก เป็น วัสดุ ชนิด ใหม่ ไม่ อาจ มอง ข้าม วัสดุ เอฟ อาร์ พี ได้ ใน สาขา ก่อ สร้าง เสริม สร้าง และ จะ มี การ ใช้ อย่าง กว้าง ขวาง มาก ขึ้น ใน ด้าน การ เสริม สร้าง ทาง วิศวกรรม.