தற்போதைய நிலைமை மற்றும் எஃகு ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட்டின் வளர்ச்சி

எஃகு ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் (எஸ்.எஃப்.ஆர்.சி) என்பது ஒரு புதிய வகை கலப்பு பொருளாகும், இது சாதாரண கான்கிரீட்டில் பொருத்தமான அளவு குறுகிய எஃகு இழைகளைச் சேர்ப்பதன் மூலம் ஊற்றப்பட்டு தெளிக்க முடியும். இது சமீபத்திய ஆண்டுகளில் உள்நாட்டிலும் வெளிநாட்டிலும் வேகமாக வளர்ந்துள்ளது. இது குறைந்த இழுவிசை வலிமை, சிறிய இறுதி நீளம் மற்றும் கான்கிரீட்டின் உடையக்கூடிய சொத்து ஆகியவற்றின் குறைபாடுகளை கடக்கிறது. இது இழுவிசை வலிமை, வளைக்கும் எதிர்ப்பு, வெட்டு எதிர்ப்பு, விரிசல் எதிர்ப்பு, சோர்வு எதிர்ப்பு மற்றும் அதிக கடினத்தன்மை போன்ற சிறந்த பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. இது ஹைட்ராலிக் பொறியியல், சாலை மற்றும் பாலம், கட்டுமானம் மற்றும் பிற பொறியியல் துறைகளில் பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளது.

1. எஃகு ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட்டின் வளர்ச்சி
ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் (எஃப்.ஆர்.சி) என்பது ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட்டின் சுருக்கமாகும். இது வழக்கமாக சிமென்ட் பேஸ்ட், மோட்டார் அல்லது கான்கிரீட் மற்றும் மெட்டல் ஃபைபர், கனிம ஃபைபர் அல்லது கரிம ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட பொருட்களால் ஆன சிமென்ட் அடிப்படையிலான கலவையாகும். இது அதிக இழுவிசை வலிமை, அதிக இறுதி நீளம் மற்றும் கான்கிரீட் மேட்ரிக்ஸில் உயர் கார எதிர்ப்பைக் கொண்ட குறுகிய மற்றும் சிறந்த இழைகளை ஒரே மாதிரியாக சிதறடிப்பதன் மூலம் உருவாகும் ஒரு புதிய கட்டுமானப் பொருளாகும். கான்கிரீட்டில் உள்ள ஃபைபர் கான்கிரீட்டில் ஆரம்பகால விரிசல்களின் தலைமுறையையும், வெளிப்புற சக்தியின் செயலின் கீழ் விரிசல்களை மேலும் விரிவாக்குவதையும் கட்டுப்படுத்தலாம், குறைந்த இழுவிசை வலிமை, எளிதான விரிசல் மற்றும் கான்கிரீட்டின் மோசமான சோர்வு எதிர்ப்பு போன்ற உள்ளார்ந்த குறைபாடுகளை திறம்பட சமாளிக்கும், மேலும் செயல்திறனை பெரிதும் மேம்படுத்தலாம் அசாதாரணமான தன்மை, நீர்ப்புகா, உறைபனி எதிர்ப்பு மற்றும் கான்கிரீட்டின் வலுவூட்டல் பாதுகாப்பு. ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட், குறிப்பாக எஃகு ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட், நடைமுறை பொறியியலில் கல்வி மற்றும் பொறியியல் வட்டங்களில் அதன் சிறந்த செயல்திறன் காரணமாக மேலும் மேலும் கவனத்தை ஈர்த்துள்ளது. 1907 சோவியத் நிபுணர் பி. ஹெக்போகாப் மெட்டல் ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட்டைப் பயன்படுத்தத் தொடங்கியது; 1910 ஆம் ஆண்டில், எச்.எஃப் போர்ட்டர் குறுகிய ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் குறித்த ஒரு ஆராய்ச்சி அறிக்கையை வெளியிட்டார், இது குறுகிய எஃகு இழைகளை மேட்ரிக்ஸ் பொருட்களை வலுப்படுத்த கான்கிரீட்டில் சமமாக சிதற வேண்டும் என்று கூறுகிறது; 1911 ஆம் ஆண்டில், யுனைடெட் ஸ்டேட்ஸின் கிரஹாம் கான்கிரீட்டின் வலிமையையும் ஸ்திரத்தன்மையையும் மேம்படுத்த எஃகு இழைகளை சாதாரண கான்கிரீட்டில் சேர்த்தது; 1940 களில், அமெரிக்கா, பிரிட்டன், பிரான்ஸ், ஜெர்மனி, ஜப்பான் மற்றும் பிற நாடுகள் எஃகு இழைகளைப் பயன்படுத்துவது குறித்து கான்கிரீட்டின் உடைகள் எதிர்ப்பு மற்றும் கிராக் எதிர்ப்பை மேம்படுத்துவதற்கு நிறைய ஆராய்ச்சி செய்திருந்தன, எஃகு ஃபைபர் கான்கிரீட்டின் உற்பத்தி தொழில்நுட்பம் மற்றும் மேம்படுத்துதல் ஃபைபர் மற்றும் கான்கிரீட் மேட்ரிக்ஸுக்கு இடையிலான பிணைப்பு வலிமையை மேம்படுத்த எஃகு இழைகளின் வடிவம்; 1963 ஆம் ஆண்டில், ஜே.பி. ரோமுவல்டி மற்றும் ஜிபி பேட்ஸன் எஃகு ஃபைபர் வரையறுக்கப்பட்ட கான்கிரீட்டின் கிராக் டெவலப்மென்ட் பொறிமுறையைப் பற்றிய ஒரு ஆய்வறிக்கையை வெளியிட்டனர், மேலும் எஃகு ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட்டின் கிராக் வலிமை எஃகு இழைகளின் சராசரி இடைவெளியால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது என்ற முடிவை முன்வைத்தது, இது ஒரு பயனுள்ள பாத்திரத்தை வகிக்கிறது இழுவிசை அழுத்தத்தில் (ஃபைபர் இடைவெளி கோட்பாடு), இதனால் இந்த புதிய கலப்பு பொருளின் நடைமுறை வளர்ச்சி கட்டத்தைத் தொடங்குகிறது. இப்போது வரை, எஃகு ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட்டின் பிரபலமயமாக்கல் மற்றும் பயன்பாட்டுடன், கான்கிரீட்டில் இழைகளின் வெவ்வேறு விநியோகம் காரணமாக, முக்கியமாக நான்கு வகைகள் உள்ளன: எஃகு ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட், கலப்பின ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட், அடுக்கு எஃகு ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் மற்றும் அடுக்கு கலப்பின நார்ச்சத்து வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட்.

2. எஃகு ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட்டின் வலுப்படுத்தும் வழிமுறை
(1) கலப்பு இயக்கவியல் கோட்பாடு. கலப்பு இயக்கவியலின் கோட்பாடு தொடர்ச்சியான ஃபைபர் கலவைகளின் கோட்பாட்டை அடிப்படையாகக் கொண்டது மற்றும் கான்கிரீட்டில் எஃகு இழைகளின் விநியோக பண்புகளுடன் இணைகிறது. இந்த கோட்பாட்டில், கலவைகள் ஃபைபருடன் இரண்டு-கட்ட கலவைகளாக ஒரு கட்டமாகவும், மற்ற கட்டமாக மேட்ரிக்ஸாகவும் கருதப்படுகின்றன.
(2) ஃபைபர் இடைவெளி கோட்பாடு. ஃபைபர் இடைவெளிக் கோட்பாடு, கிராக் எதிர்ப்புக் கோட்பாடு என்றும் அழைக்கப்படுகிறது, இது நேரியல் மீள் எலும்பு முறிவு இயக்கவியலின் அடிப்படையில் முன்மொழியப்பட்டது. இழைகளின் வலுவூட்டல் விளைவு ஒரே மாதிரியாக விநியோகிக்கப்பட்ட ஃபைபர் இடைவெளி (குறைந்தபட்ச இடைவெளி) உடன் மட்டுமே தொடர்புடையது என்று இந்த கோட்பாடு கூறுகிறது.

3. எஃகு ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட்டின் வளர்ச்சி நிலை குறித்த பகுப்பாய்வு
1. ஸ்டீல் ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட். எஃகு ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் என்பது ஒரு சிறிய அளவிலான குறைந்த கார்பன் எஃகு, எஃகு மற்றும் எஃப்ஆர்பி இழைகளை சாதாரண கான்கிரீட்டில் சேர்ப்பதன் மூலம் உருவாகும் ஒப்பீட்டளவில் சீரான மற்றும் பல திசை வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் ஆகும். எஃகு இழைகளின் கலக்கும் அளவு பொதுவாக 1% ~ 2% அளவிலும், 70 ~ 100 கிலோ எஃகு ஃபைபர் எடையால் ஒவ்வொரு கன மீட்டர் கான்கிரீட்டிலும் கலக்கப்படுகிறது. எஃகு இழைகளின் நீளம் 25 ~ 60 மிமீ ஆக இருக்க வேண்டும், விட்டம் 0.25 ~ 1.25 மிமீ ஆக இருக்க வேண்டும், மற்றும் விட்டம் நீளத்தின் சிறந்த விகிதம் 50 ~ 700 ஆக இருக்க வேண்டும். சாதாரண கான்கிரீட்டோடு ஒப்பிடும்போது, ​​அது இழுவிசை, வெட்டு, வளைவை மேம்படுத்த முடியாது . எஃகு ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் மற்றும் சாதாரண கான்கிரீட் ஆகியவற்றின் இயந்திர பண்புகள் சீனாவில் ஒப்பிடப்படுகின்றன. எஃகு இழைகளின் உள்ளடக்கம் 15% ~ 20% ஆகவும், நீர் சிமென்ட் விகிதம் 0.45 ஆகவும், இழுவிசை வலிமை 50% ~ 70% ஆகவும், நெகிழ்வு வலிமை 120% ~ 180% ஆகவும் அதிகரிக்கும் போது, ​​தாக்க வலிமை 10 ~ 20 ஆக அதிகரிக்கிறது முறை, தாக்க சோர்வு வலிமை 15 ~ 20 மடங்கு அதிகரிக்கிறது, நெகிழ்வு கடினத்தன்மை 14 ~ 20 மடங்கு அதிகரிக்கிறது, மேலும் உடைகள் எதிர்ப்பும் கணிசமாக மேம்படுத்தப்படுகிறது. எனவே, எஃகு ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் வெற்று கான்கிரீட்டை விட சிறந்த உடல் மற்றும் இயந்திர பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது.

4. கலப்பின ஃபைபர் கான்கிரீட்
எஃகு ஃபைபர் கான்கிரீட்டின் சுருக்க வலிமையை கணிசமாக ஊக்குவிக்காது, அல்லது அதைக் குறைக்காது என்பதை தொடர்புடைய ஆராய்ச்சி தகவல்கள் காட்டுகின்றன; வெற்று கான்கிரீட்டோடு ஒப்பிடும்போது, ​​எஃகு ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட்டின் எதிர்ப்பு, உடைகள் எதிர்ப்பு, தாக்கம் மற்றும் உடைகள் பற்றிய நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை (அதிகரிப்பு மற்றும் குறைவு) அல்லது இடைநிலை காட்சிகள் உள்ளன, மேலும் கான்கிரீட்டின் ஆரம்பகால பிளாஸ்டிக் சுருக்கத்தைத் தடுப்பது. கூடுதலாக, எஃகு ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட்டில் சில சிக்கல்களைக் கொண்டுள்ளது, அதாவது பெரிய அளவு, அதிக விலை, துரு மற்றும் நெருப்பால் ஏற்படும் வெடிப்புக்கு கிட்டத்தட்ட எந்த எதிர்ப்பும் இல்லை, இது மாறுபட்ட அளவுகளுக்கு அதன் பயன்பாட்டை பாதித்துள்ளது. சமீபத்திய ஆண்டுகளில், சில உள்நாட்டு மற்றும் வெளிநாட்டு அறிஞர்கள் ஹைப்ரிட் ஃபைபர் கான்கிரீட் (எச்.எஃப்.ஆர்.சி) மீது கவனம் செலுத்தத் தொடங்கினர், இழைகளை வெவ்வேறு பண்புகள் மற்றும் நன்மைகளுடன் கலக்கவும், ஒருவருக்கொருவர் கற்றுக்கொள்ளவும், வெவ்வேறு நிலைகளில் "நேர்மறை கலப்பின விளைவு" க்கு விளையாட்டைக் கொடுக்கவும் முயற்சித்தனர் வெவ்வேறு திட்டங்களின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்வதற்காக, கான்கிரீட்டின் பல்வேறு பண்புகளை மேம்படுத்த நிலைகளை ஏற்றுகிறது. இருப்பினும், அதன் பல்வேறு இயந்திர பண்புகளைப் பொறுத்தவரை, குறிப்பாக அதன் சோர்வு சிதைவு மற்றும் சோர்வு சேதம், சிதைவு மேம்பாட்டு சட்டம் மற்றும் நிலையான மற்றும் மாறும் சுமைகளின் கீழ் சேத பண்புகள் மற்றும் நிலையான வீச்சு அல்லது மாறி வீச்சு சுழற்சி சுமைகள், உகந்த கலவை அளவு மற்றும் நார்ச்சத்து, உறவு, உறவு கலப்பு பொருட்களின் கூறுகள், விளைவு மற்றும் வலுப்படுத்துதல் பொறிமுறையை வலுப்படுத்துதல், சோர்வு எதிர்ப்பு செயல்திறன், தோல்வி பொறிமுறை மற்றும் கட்டுமான தொழில்நுட்பம் ஆகியவற்றுக்கு இடையில், கலவை விகிதாச்சார வடிவமைப்பின் சிக்கல்கள் மேலும் ஆய்வு செய்யப்பட வேண்டும்.

5. அடுக்கு எஃகு ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட்
மோனோலிதிக் ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் சமமாக கலக்க எளிதானது அல்ல, ஃபைபர் திரட்ட எளிதானது, ஃபைபரின் அளவு பெரியது, மற்றும் செலவு ஒப்பீட்டளவில் அதிகமாக உள்ளது, இது அதன் பரந்த பயன்பாட்டை பாதிக்கிறது. அதிக எண்ணிக்கையிலான பொறியியல் பயிற்சி மற்றும் தத்துவார்த்த ஆராய்ச்சி மூலம், ஒரு புதிய வகை எஃகு இழை அமைப்பு, அடுக்கு எஃகு ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் (எல்.எஸ்.எஃப்.ஆர்.சி) முன்மொழியப்பட்டது. சாலை ஸ்லாப்பின் மேல் மற்றும் கீழ் மேற்பரப்புகளில் ஒரு சிறிய அளவு எஃகு இழை சமமாக விநியோகிக்கப்படுகிறது, மேலும் நடுத்தர இன்னும் வெற்று கான்கிரீட் அடுக்காக உள்ளது. LSFRC இல் உள்ள எஃகு ஃபைபர் பொதுவாக கைமுறையாக அல்லது இயந்திரத்தனமாக விநியோகிக்கப்படுகிறது. எஃகு இழை நீளமானது, மற்றும் நீள விட்டம் விகிதம் பொதுவாக 70 ~ 120 க்கு இடையில் உள்ளது, இது இரு பரிமாண விநியோகத்தைக் காட்டுகிறது. இயந்திர பண்புகளை பாதிக்காமல், இந்த பொருள் எஃகு இழைகளின் அளவைக் குறைப்பது மட்டுமல்லாமல், ஒருங்கிணைந்த ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட்டின் கலவையில் ஃபைபர் திரட்டலின் நிகழ்வையும் தவிர்க்கிறது. கூடுதலாக, கான்கிரீட்டில் எஃகு ஃபைபர் அடுக்கின் நிலை கான்கிரீட்டின் நெகிழ்வு வலிமையில் பெரும் தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது. கான்கிரீட்டின் அடிப்பகுதியில் எஃகு இழை அடுக்கின் வலுவூட்டல் விளைவு சிறந்தது. எஃகு ஃபைபர் அடுக்கின் நிலை மேலே செல்லும்போது, ​​வலுவூட்டல் விளைவு கணிசமாகக் குறைகிறது. எல்.எஸ்.எஃப்.ஆர்.சியின் நெகிழ்வு வலிமை அதே கலவை விகிதத்தைக் கொண்ட வெற்று கான்கிரீட்டை விட 35% க்கும் அதிகமாகும், இது ஒருங்கிணைந்த எஃகு ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட்டை விட சற்றே குறைவாக உள்ளது. இருப்பினும், எல்.எஸ்.எஃப்.ஆர்.சி நிறைய பொருள் செலவை மிச்சப்படுத்த முடியும், மேலும் கடினமான கலவையில் எந்த பிரச்சனையும் இல்லை. எனவே, எல்.எஸ்.எஃப்.ஆர்.சி என்பது நல்ல சமூக மற்றும் பொருளாதார நன்மைகள் மற்றும் பரந்த பயன்பாட்டு வாய்ப்புகளைக் கொண்ட ஒரு புதிய பொருள், இது நடைபாதை கட்டுமானத்தில் பிரபலப்படுத்துவதற்கும் பயன்பாட்டிற்கும் தகுதியானது.

6. அடுக்கு கலப்பின ஃபைபர் கான்கிரீட்
லேயர் ஹைப்ரிட் ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் (எல்.எச்.எஃப்.ஆர்.சி) என்பது எல்.எஸ்.எஃப்.ஆர்.சியின் அடிப்படையில் 0.1% பாலிப்ரொப்பிலீன் ஃபைபரைச் சேர்ப்பதன் மூலம் உருவாகும் ஒரு கலப்பு பொருளாகும், மேலும் அதிக எண்ணிக்கையிலான அபராதம் மற்றும் குறுகிய பாலிப்ரொப்பிலீன் இழைகளை அதிக இழுவிசை வலிமை மற்றும் மேல் மற்றும் கீழ் எஃகு ஆகியவற்றில் அதிக இறுதி நீளம் கொண்டது ஃபைபர் கான்கிரீட் மற்றும் நடுத்தர அடுக்கில் வெற்று கான்கிரீட். இது எல்.எஸ்.எஃப்.ஆர்.சி இடைநிலை வெற்று கான்கிரீட் அடுக்கின் பலவீனத்தை சமாளிக்க முடியும் மற்றும் மேற்பரப்பு எஃகு ஃபைபர் தேய்ந்தபின் சாத்தியமான பாதுகாப்பு அபாயங்களைத் தடுக்கலாம். எல்.எச்.எஃப்.ஆர்.சி கான்கிரீட்டின் நெகிழ்வு வலிமையை கணிசமாக மேம்படுத்த முடியும். வெற்று கான்கிரீட்டோடு ஒப்பிடும்போது, ​​வெற்று கான்கிரீட்டின் அதன் நெகிழ்வு வலிமை சுமார் 20%அதிகரிக்கப்படுகிறது, மேலும் எல்.எஸ்.எஃப்.ஆர்.சியுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​அதன் நெகிழ்வு வலிமை 2.6%அதிகரிக்கிறது, ஆனால் இது கான்கிரீட்டின் நெகிழ்வு மீள் மாடுலஸில் சிறிதளவு தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது. எல்.எச்.எஃப்.ஆர்.சியின் நெகிழ்வு மீள் மட்டு வெற்று கான்கிரீட்டை விட 1.3% அதிகமாகவும், எல்.எஸ்.எஃப்.ஆர்.சியை விட 0.3% குறைவாகவும் உள்ளது. எல்.எச்.எஃப்.ஆர்.சி கான்கிரீட்டின் நெகிழ்வு கடினத்தன்மையை கணிசமாக மேம்படுத்த முடியும், மேலும் அதன் நெகிழ்வு கடினத்தன்மை குறியீடு வெற்று கான்கிரீட் விட 8 மடங்கு மற்றும் எல்.எஸ்.எஃப்.ஆர்.சி. மேலும். , பொருளின் நெகிழ்வு வலிமை மற்றும் இழுவிசை வலிமை, பொருள் தரத்தை மேம்படுத்துதல் மற்றும் பொருளின் சேவை வாழ்க்கையை நீடிக்கவும்.

— - apstract (ஷாங்க்சி கட்டிடக்கலை, தொகுதி 38, எண் 11, சென் ஹுய்கிங்)