六、建筑結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)
現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)由于建筑材料老化或非預(yù)期負(fù)荷增加,加之當(dāng)初設(shè)計(jì)、施工不良或地震、臺(tái)風(fēng)等因素,強(qiáng)度、剛度已不能滿足使用要求。人們長期以來探求合理的補(bǔ)強(qiáng)方案。近年的趨勢是將航空航天與高等運(yùn)動(dòng)器材已使用多年的碳纖維復(fù)合材料貼片用于建筑物補(bǔ)強(qiáng),粘結(jié)劑一般用環(huán)氧樹脂。貼片后,加大了結(jié)構(gòu)受力截面,降低中性軸位置,減少內(nèi)應(yīng)力,限制構(gòu)件裂紋的發(fā)展與撓度。此種補(bǔ)強(qiáng)法比現(xiàn)用的鋼板補(bǔ)強(qiáng),RC補(bǔ)強(qiáng)有許多優(yōu)勢如表3所示。
三種補(bǔ)強(qiáng)方法比較表 方 法 優(yōu) 點(diǎn) 缺 點(diǎn)
鋼板補(bǔ)強(qiáng)
1. 補(bǔ)效果好果佳
2. 費(fèi)用相對便宜
1.梁柱接頭占用空間
2.要防止腐蝕問題
3.裝修需另外處理
鋼筋混凝土(RC)補(bǔ)強(qiáng)
1. 補(bǔ)效果好果尚可
2. 費(fèi)用便宜
3. 工人熟悉
1. 加大斷面,較占空間
2. 施工期長
3. 施工污染大
復(fù)合材料補(bǔ)強(qiáng)
1.耐腐蝕
2.剪力補(bǔ)強(qiáng)、韌性補(bǔ)效果好果佳
3.與裝修相容性好
4.施工性佳、周期短
5.非電磁性
1.原材料費(fèi)用高,目前碳纖維需進(jìn)口
2.工程技術(shù)要求較高
3.低模量
4.低韌性
國內(nèi)已有幾家單位從事CFRP補(bǔ)強(qiáng)。冶金部建筑研究總院工程結(jié)構(gòu)研究所自1998年起從事此種業(yè)務(wù)。迄今已先成多達(dá)70余項(xiàng)的CFRP補(bǔ)強(qiáng)加固建筑結(jié)構(gòu)工程,如北京人民大會(huì)堂、民族文化宮、大北窯新立交橋、京沈高速公路葫蘆島立交橋,齊齊哈爾、襄樊、吐魯番的鐵路橋等,1999年補(bǔ)強(qiáng)工程產(chǎn)值達(dá)4400萬元之巨。寶島省上緯公司在寶島省南投從事建筑補(bǔ)強(qiáng),已用碳纖片材1萬平方米。在地震時(shí),已補(bǔ)強(qiáng)的建筑全部平安無事。
七、上下水
管道
近10年來,我國
玻璃鋼管道工業(yè)得到很大發(fā)展,生產(chǎn)企業(yè)已達(dá)183家。河北中意玻璃鋼公司、新疆玻璃鋼制品公司、浙江東方集團(tuán)公司三家年銷售額均逾億元。中意去年管道產(chǎn)值3.3億元。
發(fā)展玻璃鋼管當(dāng)初主要是用于石油、化工,作為防腐蝕的管材。近五年來在供水上的應(yīng)用已占玻璃鋼管材產(chǎn)量的90%。
玻璃鋼管除了輕質(zhì)高度、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)外,一個(gè)優(yōu)于傳統(tǒng)管材的特點(diǎn)是:內(nèi)表面光滑,流體阻力小,比傳統(tǒng)管道,可節(jié)能達(dá)1/3;當(dāng)流量相同時(shí),可選取較小的口徑。對于大口徑管道工程而言,不僅總的綜合造價(jià)低,且管材本身的價(jià)格也低于球墨鑄鐵管和經(jīng)涂層處理的鋼管。玻璃鋼管毋需陰較保護(hù),φ300以上的管長達(dá)12米,減少了接頭與泄漏的幾率。雙O形圈類型的密封圈在管道安裝時(shí)允許有非常大的偏心與位移。對高壓管一般采用螺紋聯(lián)結(jié),目前φ150mm的高壓管工作壓力可達(dá)24MPa。
僅勝利油田就用了300公里玻璃鋼管。1991年安裝的管道現(xiàn)仍正常使用;西藏羊八井地?zé)岚l(fā)電站的玻璃鋼管己用了近10年。江蘇省常熟自來水公司已用60公里玻璃鋼管;遼寧省葫蘆島供水管道70公里;新疆庫爾勒供水管道155公里……。秦山核電站、連云港核電站已用或?qū)⒉捎貌Aт摴。如連云港核電站僅φ500的玻璃鋼管就將用70公里。
隨著我國基礎(chǔ)建設(shè)的強(qiáng)化,玻璃鋼管的使用將更加普及,用量將進(jìn)一步增加。當(dāng)務(wù)之急是要提高
管理水平與質(zhì)量水平。少數(shù)企業(yè)采取壓低價(jià)格不良競爭的做法不足取,現(xiàn)在已自食惡果了,業(yè)者要引以為戒!
八、橋
1982年,以原交通部交通科學(xué)研究院公路所建造北京密云公路橋?yàn)橄群。北京長城玻璃鋼公司、重慶交通學(xué)院、成都科枝大學(xué)、武漢建工學(xué)院(現(xiàn)合并于華中科技大學(xué))等單位先后開發(fā)制造了多座玻璃鋼橋。廣州中國造船廠曾為香港建造了兩座玻璃鋼人行橋。也有普通橋采用拉擠玻璃鋼型材作欄桿的。
九、其他
凈化槽已在江蘇宜興一帶生產(chǎn),然迄未普及。韓國FRP協(xié)會(huì)曹會(huì)長已在北京順義購地,建廠專
門生產(chǎn)凈化槽,年內(nèi)可望投產(chǎn)。
雕塑、羅馬柱等早己流行近20年,以昆明玻璃纖維廠、江芳如皋亞特蘭公司之作品造型生動(dòng)。北京251廠與常州253廠于60年代塑建的毛主席塑像,至今完好無損。
北京長安街上的長話大摟的第9層到第12層是微波塔摟,其全部圍護(hù)結(jié)構(gòu)(包括墻板、連接構(gòu)件均為玻璃鋼,墻板為聚酯玻璃鋼蜂窩,厚65毫米,在4000兆赫時(shí),透微波的功率損耗為0.2~0.7dB,駐波比為1.05~1.15。聯(lián)接螺栓采用酚醛樹脂玻纖預(yù)浸料模壓而成。上海玻璃鋼研究所為上海電視塔一東方明珠制作的玻璃鋼結(jié)構(gòu)得到好評。
地面雷達(dá)罩非常大者系上海玻璃鋼研究所設(shè)計(jì)制作的φ44米蜂窩結(jié)構(gòu)雷達(dá)罩。哈爾濱玻璃鋼研究所制作等腰梯形分割的雷達(dá)罩多座。北京玻璃鋼研究設(shè)計(jì)院研制成功的φ24米空間網(wǎng)架薄膜式雷達(dá)罩,由24種規(guī)格、共570塊三角形板塊單元拼裝而成,頗具特色,已使用15年。
目前國內(nèi)已有15家企業(yè)生產(chǎn)玻璃鋼格柵,多用于化工廠,去年東方廣場也采用了。海上石油平臺(tái)也用了。產(chǎn)品已有
出口,銷往歐美及我國寶島省。
黑龍江省雞西市開發(fā)的玻璃鋼竹芯糧食造價(jià)低、防火、防雨雪、防家雀、防老鼠、防風(fēng)、防蝕,可采用智能管理,電腦控制,充氮保護(hù),使糧食保鮮。由于采用了天然纖維與傳統(tǒng)玻璃鋼復(fù)含,既保證了良好的貯糧性能,在使用壽命與市場競爭上較具競爭力。
玻璃鋼在建筑領(lǐng)域所使用的比例甚大,要銳意開發(fā)新產(chǎn)品,提高工藝水平,大宗產(chǎn)品(如門窗、潔具、常規(guī)波形瓦等)必須搞現(xiàn)代化規(guī)模生產(chǎn)(如拉擠、模壓、RTM、噴射、連續(xù)成形等),務(wù)須做到產(chǎn)品內(nèi)在質(zhì)量與外觀均應(yīng)高品質(zhì),當(dāng)前宜以節(jié)能、環(huán)保、節(jié)水產(chǎn)品為主,對門窗切忌低水平一哄而上。必須瞄準(zhǔn)全部先進(jìn)水平,借鑒日本、加拿大、美國等工業(yè)發(fā)達(dá) 國家的經(jīng)驗(yàn)并吸取有關(guān)教訓(xùn),認(rèn)真去做,玻璃鋼在建筑領(lǐng)域大有可為!