土木工程中復(fù)合材料的發(fā)展及其應(yīng)用

1、土木工程中復(fù)合材料的開展及其應(yīng)用土木工程中復(fù)合材料的開展及其應(yīng)用隨著現(xiàn)代工程技術(shù)的開展，復(fù)合材料在土木工程建立中得到了應(yīng)用，并已經(jīng)逐漸成為一項成熟的技術(shù)，目前，整個世界都已經(jīng)編制了成熟的技術(shù)標準和規(guī)程，各類復(fù)合材料，例如：玻璃纖維、碳纖維等得到了普及、開展和應(yīng)用，事實證明應(yīng)用的優(yōu)勢效果十清楚顯。一、復(fù)合材料的開展概況復(fù)合材料主要指的是纖維增強材料。其主體成分為纖維，詳細包括：玻璃纖維、玄武巖纖維、芳綸、樹脂等，各類材料按照科學(xué)的比例調(diào)配在一起，利用特定工藝逐步形成全新的構(gòu)造材料。該材料已經(jīng)被應(yīng)用到土木工程的各個領(lǐng)域，也對應(yīng)出現(xiàn)了各種新型構(gòu)造?？偟膩砜矗瑥?fù)合材料在實際應(yīng)用中表達出：質(zhì)地輕、強度高

2、、可塑性強、便于施工、抗腐蝕等特性。將其應(yīng)用在建筑鋼混構(gòu)造中，可以有效發(fā)揮其優(yōu)勢成效。自20世紀50年代開場，復(fù)合材料就已經(jīng)率先用在一些工民建工程中，該材料在土木工程中的應(yīng)用最早起源于西方興旺國家，例如：早在1970年，英國教堂的園頂構(gòu)造就應(yīng)用了復(fù)合材料，形成了美觀、結(jié)實的教堂頂端構(gòu)造。隨著該技術(shù)的不斷開展，也被世界其他國家的土木工程建立所應(yīng)用，例如：建筑跨度構(gòu)造、橋梁橋面工程、建筑構(gòu)件等，事實證明獲得了良好效果。二、土木工程中復(fù)合材料的應(yīng)用一工程構(gòu)造結(jié)實補強讓復(fù)合材料結(jié)實黏著、結(jié)實于工程構(gòu)件表層，以此來強化該構(gòu)造部件的強度，提升其受力性。該方法產(chǎn)生于上個世紀80年代，最早西方興旺國家應(yīng)用，經(jīng)

3、歷了不斷開展、完善的過程，事實證明發(fā)揮著優(yōu)勢補強作用，隨后該技術(shù)在中國建筑工程構(gòu)造部件結(jié)實補強中得以應(yīng)用，效果明顯。詳細的粘貼結(jié)實補強主要包括：第一，復(fù)合材料布纏結(jié)實。主要用在砼柱或梁，憑借布纏繞來控制砼柱變形，提升其強度、抗震性能、抗剪才能等。詳細的加固效果和砼柱形態(tài)以及截面形狀親密相關(guān)，假如是長方形截面，通?？梢杂行嵘淇辜舨拍?、變形才能等。相反，對于弧狀的截面，其受壓承載力將大大提升。第二，復(fù)合材料片材附著于梁、板拉面。這種方式能有效增強梁、板受拉面的抗彎承載力，緩解裂縫，到達結(jié)實穩(wěn)定的目的，然而，總的來看，其中仍然存在缺乏方面，例如：受拉面的抗彎效果同初始的配筋梁親密相關(guān)，復(fù)合材料的

4、加固作用未得以充分發(fā)揮。此外，復(fù)合材料片材也用于建筑梁、柱構(gòu)件的加固以及剪力墻加固中，同時，也用于建筑工程鋼構(gòu)造、木構(gòu)造等的結(jié)實補強中，發(fā)揮了積極的作用。二復(fù)合材料組合構(gòu)造該構(gòu)造的主要應(yīng)用原理為：讓各個類型、各個形式的復(fù)合材料制品同混凝土、鋼材等混合起來，發(fā)揮混合材料中各類成分的優(yōu)勢，到達整體上最優(yōu)、最結(jié)實的構(gòu)造系統(tǒng)。復(fù)合材料通常質(zhì)地優(yōu)良、性能優(yōu)、可塑性強，可以打造出各類構(gòu)造，根據(jù)所需形成多種組合構(gòu)造，詳細包括：1復(fù)合材料鋼混組合構(gòu)造。將空心鋼管安裝在構(gòu)件中心區(qū)域，在外圍包裹一層復(fù)合材料，再將砼灌注于二者中間，此時的建筑構(gòu)造中，空心鋼管成為框架構(gòu)造，包裹的復(fù)合材料那么充當模板，不僅結(jié)實了鋼管，

5、也保護了其免遭腐蝕，也使得混凝土得以加固、結(jié)實，控制了混凝土變形、提升了其承載力。2復(fù)合材料混凝土組合梁。該構(gòu)造的原理為：依托于組合作用，讓處于下方的復(fù)合材料承受拉力，上方混凝土受到壓力，在組合力下，復(fù)合材料與混凝土協(xié)調(diào)配合，打造出一個高強度、高性能的剪力鏈接構(gòu)造。在這一組合原理下，復(fù)合材料的優(yōu)勢功能得以發(fā)揮。3復(fù)合材料鋁合金組合構(gòu)造。按照組合結(jié)實加工的原理，根據(jù)相關(guān)設(shè)計讓復(fù)合材料圍在鋁合金管材的外層，二者同步配合，充分發(fā)揮共有的優(yōu)勢，增強了構(gòu)件強度、抗腐蝕、經(jīng)久耐用等。而且鋁合金具有一定的柔韌性，彌補了復(fù)合材料碎脆的特性。事實證明該組合構(gòu)件更加適用于建筑工程中大跨度空間構(gòu)造內(nèi)。三全復(fù)合材料構(gòu)

6、造1復(fù)合材料橋面。橋梁橋面施工中，選擇復(fù)合材料充當其面層構(gòu)造，可以到達控制橋體支撐構(gòu)造、下端構(gòu)造內(nèi)力的作用，而且可以有效防范各種外力因素、環(huán)境因素等對橋面的不良侵蝕。通常由復(fù)合材料構(gòu)成的橋面板占整個橋面的25%-30%，這樣不僅減輕了橋面構(gòu)造自身質(zhì)量和重量，也能確保其長期使用。2復(fù)合材料編織網(wǎng)構(gòu)造。該構(gòu)造主要原理為：遵循特點的規(guī)律、規(guī)程，來將復(fù)合材料板條逐一排列，最后互相間編織起來，再施行整體張拉，最終打造出一個相對具有韌性、柔韌度的編織網(wǎng)構(gòu)造。此構(gòu)造集中應(yīng)用了復(fù)合材料的優(yōu)質(zhì)性能，例如：質(zhì)地輕、高強度、柔韌性等，通常用在大跨度建筑屋頂中，或者用在一些工業(yè)建筑構(gòu)造施工中。3復(fù)合材料曲面構(gòu)造。因為

7、復(fù)合材料表達出良好的可塑性、韌性、靈敏性，基于此可以對通過對復(fù)合材料進展優(yōu)化改進、改造，最終形成想要的曲面構(gòu)造。例如：對復(fù)合材料進展深加工，可以形成豐富多彩本文由論文聯(lián)盟搜集整理的幾何形狀、多樣的空間立體構(gòu)造，而且還可以憑借部分構(gòu)造的完善與修理，使得構(gòu)造形狀走向完善，按照功能所需塑造其形狀、構(gòu)造，最終打造出一個高質(zhì)量的曲面構(gòu)造。以往的普通建材無法到達這一效果，而且實際的塑造需要花費大量的經(jīng)費，增加了曲面構(gòu)造設(shè)計本錢。4抗腐蝕復(fù)合材料。環(huán)保、節(jié)能社會背景下，為了到達環(huán)保目的，一些污染處理構(gòu)造得到了開展與應(yīng)用，為了進步這些構(gòu)造物抗腐蝕、耐腐蝕的性能，就必須采用先進的構(gòu)造材料，此時，復(fù)合材料應(yīng)用其中效果明顯，例如：污水處理