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影响GRC抗拉强度的因素

来源: 2021-12-06 14:11:09      点击:
GRC拉伸强度(UTS)主要依赖于玻璃纤维对GRC的增强,而拉伸强度(BOP)主要依赖于水泥砂浆基体的力学性能。以下是有关的因素:

1.玻纤含量的影响。

玻璃纤维含量对GRC材料的拉伸强度有重要影响。

2.玻纤布的效果。

玻璃钢纤维的抗拉强度对玻璃钢混凝土的抗拉强度影响很大。若玻璃钢纤维在GRC中分布不均,玻纤含量越少,截面越薄,受力后先破坏。



3.分配方向的影响。

GRC薄壁受力较大,玻璃纤维的分布也应在二维平面上。若玻璃纤维呈三维立体分布,则存在部分玻璃纤维无法在该平面上工作。

喷出后形成的玻纤布较为理想。将玻纤短丝喷入模子中,在薄壁面上「平放」,呈二维随机分布。

预混配的分配方式不理想,一是难以均匀分布,二是三度分布。因此,预混合法所做的网格布比用喷射法做的网格布的抗拉性(弯曲)强度低得多(当然,有一些原因是用预混法混合而得到的玻纤含量少)。

玻纤网布是一种既能均匀分布又能在二维平面上分布的理想分布模式。短切丝毡也是理想的分布模式,在二维平面上多向随机分布。

4.玻璃纤维对水泥砂浆粘结强度的影响

玻纤与水泥砂浆的粘结性能良好,受力后很难抽除,从而GRC的抗拉强度。

玻纤与水泥砂浆的粘结强度与玻纤质量——主要是表面渗透剂的质量有关;如果玻纤长度过短,则与玻纤长度有关,没有足够的锚固长度,容易在受力后抽除;同时还与水泥砂浆基材的水灰比及所用外加剂的种类有关,水灰比过大或选择了加气剂,这将减弱水泥砂浆基体与玻璃纤维的夹持力。造模过程中还没有做完就凝固、变硬,出现分层现象,玻璃纤维和玻纤网不能与水泥砂浆结合。

5.GRC生产工艺的影响。

采用预混法制备GRC时,玻纤含量只有GRC总重量的3%,玻纤布线呈三维分布,玻纤长度比喷丝法短,其握裹力较弱。结果表明,预混法制备的玻璃钢纤维的抗拉性较差。该方法适合制作复杂的小工件。

用喷射法制备的GRC玻纤掺量可增加5%以上。玻纤在二维分布,玻纤的长度较长,因而拉伸强度较高。

采用预混法制造GRC时,将玻璃纤维网格布和短切丝毡放在材料截面上,可增强材料的抗拉抗弯强度,是制造复杂构件的一种实用的工艺方法。

6.玻璃纤维抗碱性能。

玻纤抗碱性能是GRC后期抗拉强度的重要因素。GRC抗碱性能较好,后期拉伸强度较高。

7.GRC制作的紧密性影响。

GRC密实程度对水泥砂浆基体的强度和握持力都有影响,进而影响GRC的拉伸强度。

8.水泥砂浆衬底的配比。

水泥浆的配比决定了砂浆本身的强度,它是决定比例强度BOP大小的关键因素。

9.掺合料或聚合物的种类和含量。

掺合料或聚合物对水泥砂浆强度有改善作用,进而影响水泥混凝土的配比强度。

10.质量保护。

其保育效果直接影响到GRC的拉伸比例强度BOP值。


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