எஃகு இழை வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் (SFRC) என்பது ஒரு புதிய வகை கூட்டுப் பொருளாகும், இது சாதாரண கான்கிரீட்டில் பொருத்தமான அளவு குறுகிய எஃகு இழைகளைச் சேர்ப்பதன் மூலம் ஊற்றப்பட்டு தெளிக்கப்படலாம். இது சமீபத்திய ஆண்டுகளில் உள்நாட்டிலும் வெளிநாட்டிலும் வேகமாக வளர்ச்சியடைந்துள்ளது. இது குறைந்த இழுவிசை வலிமை, சிறிய இறுதி நீட்சி மற்றும் கான்கிரீட்டின் உடையக்கூடிய தன்மை ஆகியவற்றின் குறைபாடுகளை சமாளிக்கிறது. 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 பயன்படுத்தப்படுகிறது.

 

一.எஃகு இழை வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட்டின் வளர்ச்சி

 

ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் (FRC) என்பது ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட்டின் சுருக்கமாகும். இது பொதுவாக சிமென்ட் அடிப்படையிலான கலவையாகும், இது சிமென்ட் பேஸ்ட், மோட்டார் அல்லது கான்கிரீட் மற்றும் உலோக இழை, கனிம இழை அல்லது கரிம இழை வலுவூட்டப்பட்ட பொருட்களால் ஆனது. இது கான்கிரீட் மேட்ரிக்ஸில் அதிக இழுவிசை வலிமை, அதிக இறுதி நீட்சி மற்றும் அதிக கார எதிர்ப்பு கொண்ட குறுகிய மற்றும் நுண்ணிய இழைகளை சீராக சிதறடிப்பதன் மூலம் உருவாக்கப்பட்ட ஒரு புதிய கட்டிடப் பொருளாகும். கான்கிரீட்டில் உள்ள இழை, கான்கிரீட்டில் ஆரம்பகால விரிசல்களை உருவாக்குவதையும், வெளிப்புற சக்தியின் செயல்பாட்டின் கீழ் விரிசல்களை மேலும் விரிவுபடுத்துவதையும் கட்டுப்படுத்தலாம், குறைந்த இழுவிசை வலிமை, எளிதான விரிசல் மற்றும் கான்கிரீட்டின் மோசமான சோர்வு எதிர்ப்பு போன்ற உள்ளார்ந்த குறைபாடுகளை திறம்பட சமாளிக்கலாம், மேலும் ஊடுருவ முடியாத தன்மை, நீர்ப்புகா, உறைபனி எதிர்ப்பு மற்றும் கான்கிரீட்டின் வலுவூட்டல் பாதுகாப்பு ஆகியவற்றின் செயல்திறனை பெரிதும் மேம்படுத்தலாம். ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட், குறிப்பாக எஃகு இழை வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட், அதன் சிறந்த செயல்திறன் காரணமாக நடைமுறை பொறியியலில் கல்வி மற்றும் பொறியியல் வட்டாரங்களில் அதிக கவனத்தை ஈர்த்துள்ளது. 1907 சோவியத் நிபுணர் பி.பி. ஹெக்போகாப் உலோக இழை வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட்டைப் பயன்படுத்தத் தொடங்கினார்; 1910 ஆம் ஆண்டில், HF போர்ட்டர் குறுகிய இழை வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் குறித்த ஒரு ஆராய்ச்சி அறிக்கையை வெளியிட்டார், மேட்ரிக்ஸ் பொருட்களை வலுப்படுத்த குறுகிய எஃகு இழைகள் கான்கிரீட்டில் சமமாக சிதறடிக்கப்பட வேண்டும் என்று பரிந்துரைத்தார்; 1911 ஆம் ஆண்டில், அமெரிக்காவைச் சேர்ந்த கிரஹாம், கான்கிரீட்டின் வலிமை மற்றும் நிலைத்தன்மையை மேம்படுத்த சாதாரண கான்கிரீட்டில் எஃகு இழைகளைச் சேர்த்தார்; 1940 களில், அமெரிக்கா, பிரிட்டன், பிரான்ஸ், ஜெர்மனி, ஜப்பான் மற்றும் பிற நாடுகள் கான்கிரீட்டின் தேய்மான எதிர்ப்பு மற்றும் விரிசல் எதிர்ப்பை மேம்படுத்த எஃகு இழையைப் பயன்படுத்துவது, எஃகு இழை கான்கிரீட்டின் உற்பத்தி தொழில்நுட்பம் மற்றும் ஃபைபர் மற்றும் கான்கிரீட் மேட்ரிக்ஸுக்கு இடையிலான பிணைப்பு வலிமையை மேம்படுத்த எஃகு இழையின் வடிவத்தை மேம்படுத்துவது குறித்து நிறைய ஆராய்ச்சி செய்தன; 1963 ஆம் ஆண்டில், ஜேபி ரோமுவால்டி மற்றும் ஜிபி பேட்சன் எஃகு இழை வரையறுக்கப்பட்ட கான்கிரீட்டின் விரிசல் மேம்பாட்டு பொறிமுறையில் ஒரு ஆய்வறிக்கையை வெளியிட்டனர், மேலும் எஃகு இழை வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட்டின் விரிசல் வலிமை எஃகு இழைகளின் சராசரி இடைவெளியால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது என்ற முடிவை முன்வைத்தனர், இது இழுவிசை அழுத்தத்தில் (ஃபைபர் இடைவெளி கோட்பாடு) பயனுள்ள பங்கை வகிக்கிறது, இதனால் இந்த புதிய கூட்டுப் பொருளின் நடைமுறை வளர்ச்சி கட்டம் தொடங்குகிறது. இப்போது வரை, எஃகு இழை வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் பிரபலமடைந்து பயன்படுத்தப்பட்டதன் மூலம், கான்கிரீட்டில் உள்ள இழைகளின் வெவ்வேறு விநியோகம் காரணமாக, முக்கியமாக நான்கு வகைகள் உள்ளன: எஃகு இழை வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட், கலப்பின இழை வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட், அடுக்கு எஃகு இழை வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் மற்றும் அடுக்கு கலப்பின இழை வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட்.

 

二எஃகு இழை வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட்டின் வலுப்படுத்தும் வழிமுறை

 

1. கூட்டு இயக்கவியல் கோட்பாடு. கூட்டு இயக்கவியலின் கோட்பாடு தொடர்ச்சியான இழை கலவைகளின் கோட்பாட்டை அடிப்படையாகக் கொண்டது மற்றும் கான்கிரீட்டில் எஃகு இழைகளின் விநியோக பண்புகளுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. இந்த கோட்பாட்டில், கலவைகள் இரண்டு-கட்ட கலவைகளாகக் கருதப்படுகின்றன, அவை இழை ஒரு கட்டமாகவும், அணி மற்றொரு கட்டமாகவும் உள்ளன.

 

இழை இடைவெளி கோட்பாடு. விரிசல் எதிர்ப்பு கோட்பாடு என்றும் அழைக்கப்படும் இழை இடைவெளி கோட்பாடு, நேரியல் மீள் முறிவு இயக்கவியலை அடிப்படையாகக் கொண்டு முன்மொழியப்பட்டது. இந்த கோட்பாடு இழைகளின் வலுவூட்டல் விளைவு சீராக விநியோகிக்கப்பட்ட இழை இடைவெளியுடன் (குறைந்தபட்ச இடைவெளி) மட்டுமே தொடர்புடையது என்று கூறுகிறது.

 

三.எஃகு இழை வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட்டின் வளர்ச்சி நிலை குறித்த பகுப்பாய்வு

 

1.எஃகு இழை வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட்.எஃகு இழை வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் என்பது சாதாரண கான்கிரீட்டில் குறைந்த கார்பன் எஃகு, துருப்பிடிக்காத எஃகு மற்றும் FRP இழைகளைச் சேர்ப்பதன் மூலம் உருவாக்கப்பட்ட ஒப்பீட்டளவில் சீரான மற்றும் பல திசை வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் ஆகும். எஃகு இழைகளின் கலவை அளவு பொதுவாக அளவின் அடிப்படையில் 1% ~ 2% ஆகும், அதே நேரத்தில் ஒவ்வொரு கன மீட்டர் கான்கிரீட்டிலும் எடையின் அடிப்படையில் 70 ~ 100 கிலோ எஃகு இழை கலக்கப்படுகிறது. எஃகு இழைகளின் நீளம் 25 ~ 60 மிமீ, விட்டம் 0.25 ~ 1.25 மிமீ மற்றும் நீளம் மற்றும் விட்டத்தின் சிறந்த விகிதம் 50 ~ 700 ஆக இருக்க வேண்டும். சாதாரண கான்கிரீட்டுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​இது இழுவிசை, வெட்டு, வளைத்தல், தேய்மானம் மற்றும் விரிசல் எதிர்ப்பை மேம்படுத்துவது மட்டுமல்லாமல், கான்கிரீட்டின் எலும்பு முறிவு கடினத்தன்மை மற்றும் தாக்க எதிர்ப்பை பெரிதும் மேம்படுத்துகிறது, மேலும் கட்டமைப்பின் சோர்வு எதிர்ப்பு மற்றும் நீடித்துழைப்பை கணிசமாக மேம்படுத்துகிறது, குறிப்பாக கடினத்தன்மையை 10 ~ 20 மடங்கு அதிகரிக்க முடியும். எஃகு இழை வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் மற்றும் சாதாரண கான்கிரீட்டின் இயந்திர பண்புகள் சீனாவில் ஒப்பிடப்படுகின்றன. எஃகு இழைகளின் உள்ளடக்கம் 15% ~ 20% ஆகவும், நீர் சிமென்ட் விகிதம் 0.45 ஆகவும் இருக்கும்போது, ​​இழுவிசை வலிமை 50% ~ 70% அதிகரிக்கிறது, நெகிழ்வு வலிமை 120% ~ 180% அதிகரிக்கிறது, தாக்க வலிமை 10 ~ 20 மடங்கு அதிகரிக்கிறது, தாக்க சோர்வு வலிமை 15 ~ 20 மடங்கு அதிகரிக்கிறது, நெகிழ்வு கடினத்தன்மை 14 ~ 20 மடங்கு அதிகரிக்கிறது, மேலும் உடைகள் எதிர்ப்பும் கணிசமாக மேம்படுத்தப்படுகிறது. எனவே, எஃகு இழை வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் சாதாரண கான்கிரீட்டை விட சிறந்த உடல் மற்றும் இயந்திர பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது.

2.ஹைப்ரிட் ஃபைபர் கான்கிரீட். தொடர்புடைய ஆராய்ச்சி தரவுகள், எஃகு இழை கான்கிரீட்டின் சுருக்க வலிமையை கணிசமாக ஊக்குவிக்கவோ அல்லது குறைக்கவோ இல்லை என்பதைக் காட்டுகின்றன; சாதாரண கான்கிரீட்டுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​எஃகு இழை வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட்டின் ஊடுருவும் தன்மை, தேய்மான எதிர்ப்பு, தாக்கம் மற்றும் தேய்மான எதிர்ப்பு மற்றும் கான்கிரீட்டின் ஆரம்பகால பிளாஸ்டிக் சுருக்கத்தைத் தடுப்பது குறித்து நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை (அதிகரிப்பு மற்றும் குறைவு) அல்லது இடைநிலைக் கருத்துக்கள் கூட உள்ளன. கூடுதலாக, எஃகு இழை வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட், அதிக அளவு, அதிக விலை, துரு மற்றும் தீயினால் ஏற்படும் வெடிப்புக்கு கிட்டத்தட்ட எதிர்ப்பு இல்லாதது போன்ற சில சிக்கல்களைக் கொண்டுள்ளது, இது அதன் பயன்பாட்டை பல்வேறு அளவுகளில் பாதித்துள்ளது. சமீபத்திய ஆண்டுகளில், சில உள்நாட்டு மற்றும் வெளிநாட்டு அறிஞர்கள் ஹைப்ரிட் ஃபைபர் கான்கிரீட் (HFRC) மீது கவனம் செலுத்தத் தொடங்கினர், வெவ்வேறு பண்புகள் மற்றும் நன்மைகளுடன் இழைகளைக் கலக்க முயற்சித்தனர், ஒருவருக்கொருவர் கற்றுக்கொண்டனர், மேலும் வெவ்வேறு நிலைகளிலும் ஏற்றுதல் நிலைகளிலும் "நேர்மறை கலப்பின விளைவை" வெளிப்படுத்தினர், இதனால் வெவ்வேறு திட்டங்களின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய கான்கிரீட்டின் பல்வேறு பண்புகளை மேம்படுத்தினர். இருப்பினும், அதன் பல்வேறு இயந்திர பண்புகள், குறிப்பாக அதன் சோர்வு சிதைவு மற்றும் சோர்வு சேதம், சிதைவு வளர்ச்சி விதி மற்றும் நிலையான மற்றும் மாறும் சுமைகள் மற்றும் நிலையான வீச்சு அல்லது மாறி வீச்சு சுழற்சி சுமைகளின் கீழ் சேத பண்புகள், ஃபைபரின் உகந்த கலவை அளவு மற்றும் கலவை விகிதம், கூட்டுப் பொருட்களின் கூறுகளுக்கு இடையிலான உறவு, வலுப்படுத்தும் விளைவு மற்றும் வலுப்படுத்தும் வழிமுறை, சோர்வு எதிர்ப்பு செயல்திறன், தோல்வி பொறிமுறை மற்றும் கட்டுமான தொழில்நுட்பம், கலவை விகித வடிவமைப்பின் சிக்கல்கள் மேலும் ஆய்வு செய்யப்பட வேண்டும்.

3. அடுக்கு எஃகு இழை வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட்.மோனோலிதிக் ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் சமமாக கலப்பது எளிதல்ல, ஃபைபர் திரட்ட எளிதானது, ஃபைபரின் அளவு பெரியது, மற்றும் செலவு ஒப்பீட்டளவில் அதிகமாக உள்ளது, இது அதன் பரந்த பயன்பாட்டை பாதிக்கிறது. அதிக எண்ணிக்கையிலான பொறியியல் நடைமுறை மற்றும் தத்துவார்த்த ஆராய்ச்சி மூலம், ஒரு புதிய வகை எஃகு ஃபைபர் அமைப்பு, அடுக்கு எஃகு ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் (LSFRC) முன்மொழியப்பட்டது. சாலை அடுக்கின் மேல் மற்றும் கீழ் மேற்பரப்புகளில் ஒரு சிறிய அளவு எஃகு ஃபைபர் சமமாக விநியோகிக்கப்படுகிறது, மேலும் நடுப்பகுதி இன்னும் ஒரு வெற்று கான்கிரீட் அடுக்காகவே உள்ளது. LSFRC இல் உள்ள எஃகு ஃபைபர் பொதுவாக கைமுறையாகவோ அல்லது இயந்திரத்தனமாகவோ விநியோகிக்கப்படுகிறது. எஃகு ஃபைபர் நீளமானது, மற்றும் நீள விட்டம் விகிதம் பொதுவாக 70 ~ 120 க்கு இடையில் உள்ளது, இது இரு பரிமாண விநியோகத்தைக் காட்டுகிறது. இயந்திர பண்புகளை பாதிக்காமல், இந்த பொருள் எஃகு ஃபைபரின் அளவை வெகுவாகக் குறைப்பது மட்டுமல்லாமல், ஒருங்கிணைந்த ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் கலவையில் ஃபைபர் திரட்டலின் நிகழ்வையும் தவிர்க்கிறது. கூடுதலாக, கான்கிரீட்டில் எஃகு ஃபைபர் அடுக்கின் நிலை கான்கிரீட்டின் நெகிழ்வு வலிமையில் பெரும் தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது. கான்கிரீட்டின் அடிப்பகுதியில் எஃகு ஃபைபர் அடுக்கின் வலுவூட்டல் விளைவு சிறந்தது. எஃகு இழை அடுக்கின் நிலை மேலே நகரும்போது, ​​வலுவூட்டல் விளைவு கணிசமாகக் குறைகிறது. LSFRC இன் நெகிழ்வு வலிமை, அதே கலவை விகிதத்தைக் கொண்ட வெற்று கான்கிரீட்டை விட 35% க்கும் அதிகமாக உள்ளது, இது ஒருங்கிணைந்த எஃகு இழை வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட்டை விட சற்று குறைவாக உள்ளது. இருப்பினும், LSFRC நிறைய பொருள் செலவைச் சேமிக்க முடியும், மேலும் கடினமான கலவையில் எந்தப் பிரச்சினையும் இல்லை. எனவே, LSFRC என்பது நல்ல சமூக மற்றும் பொருளாதார நன்மைகள் மற்றும் பரந்த பயன்பாட்டு வாய்ப்புகளைக் கொண்ட ஒரு புதிய பொருளாகும், இது நடைபாதை கட்டுமானத்தில் பிரபலப்படுத்தப்படுவதற்கும் பயன்படுத்தப்படுவதற்கும் தகுதியானது.

 

4.அடுக்கு கலப்பின ஃபைபர் கான்கிரீட்.லேயர் ஹைப்ரிட் ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் (LHFRC) என்பது LSFRC அடிப்படையில் 0.1% பாலிப்ரொப்பிலீன் ஃபைபரைச் சேர்ப்பதன் மூலமும், மேல் மற்றும் கீழ் எஃகு ஃபைபர் கான்கிரீட் மற்றும் நடுத்தர அடுக்கில் உள்ள வெற்று கான்கிரீட்டில் அதிக இழுவிசை வலிமை மற்றும் அதிக இறுதி நீட்சி கொண்ட அதிக எண்ணிக்கையிலான நுண்ணிய மற்றும் குறுகிய பாலிப்ரொப்பிலீன் ஃபைபர்களை சமமாக விநியோகிப்பதன் மூலமும் உருவாக்கப்பட்ட ஒரு கூட்டுப் பொருளாகும். இது LSFRC இடைநிலை வெற்று கான்கிரீட் அடுக்கின் பலவீனத்தை சமாளிக்க முடியும் மற்றும் மேற்பரப்பு எஃகு ஃபைபர் தேய்ந்த பிறகு சாத்தியமான பாதுகாப்பு அபாயங்களைத் தடுக்க முடியும். LHFRC கான்கிரீட்டின் நெகிழ்வு வலிமையை கணிசமாக அதிகரிக்க முடியும். வெற்று கான்கிரீட்டுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​வெற்று கான்கிரீட்டின் அதன் நெகிழ்வு வலிமை சுமார் 20% அதிகரித்துள்ளது, மேலும் LSFRC உடன் ஒப்பிடும்போது, ​​அதன் நெகிழ்வு வலிமை 2.6% அதிகரித்துள்ளது, ஆனால் இது கான்கிரீட்டின் நெகிழ்வு மீள் மாடுலஸில் சிறிதளவு விளைவைக் கொண்டுள்ளது. LHFRC இன் நெகிழ்வு மீள் மாடுலஸ் வெற்று கான்கிரீட்டை விட 1.3% அதிகமாகவும் LSFRC ஐ விட 0.3% குறைவாகவும் உள்ளது. LHFRC கான்கிரீட்டின் நெகிழ்வுத்தன்மையையும் கணிசமாக மேம்படுத்த முடியும், மேலும் அதன் நெகிழ்வுத்தன்மை குறியீடு சாதாரண கான்கிரீட்டை விட 8 மடங்கு மற்றும் LSFRC ஐ விட 1.3 மடங்கு ஆகும். மேலும், பொறியியல் தேவைகளுக்கு ஏற்ப, கான்கிரீட்டில் LHFRC இல் இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட இழைகளின் வெவ்வேறு செயல்திறன் காரணமாக, கான்கிரீட்டில் செயற்கை இழை மற்றும் எஃகு இழைகளின் நேர்மறை கலப்பின விளைவை, பொருளின் நீர்த்துப்போகும் தன்மை, நீடித்துழைப்பு, கடினத்தன்மை, விரிசல் வலிமை, நெகிழ்வு வலிமை மற்றும் இழுவிசை வலிமையை பெரிதும் மேம்படுத்தவும், பொருளின் தரத்தை மேம்படுத்தவும், பொருளின் சேவை வாழ்க்கையை நீடிக்கவும் பயன்படுத்தலாம்.

——சுருக்கம் (ஷாங்க்சி கட்டிடக்கலை, தொகுதி. 38, எண். 11, சென் ஹுய்கிங்)