Cam elyaf takviyeli beton - Glass fiber reinforced concrete
Cam elyaf takviyeli beton ( GFRC ), bir tür elyaf takviyeli betondur . Gibi ürün de bilinmektedir glassfibre beton takviyeli veya GRC içinde İngiliz İngilizcesi . Cam elyaf betonlar ağırlıklı olarak bina dış cephe panellerinde ve mimari prekast beton olarak kullanılmaktadır. Biraz benzer malzemeler, fiber çimento dış cephe kaplaması ve çimento levhalardır .
Kompozisyon
Cam elyaf takviyeli beton, bir beton matrisine gömülü yüksek mukavemetli, alkaliye dayanıklı cam elyaftan oluşur . Bu formda, hem lifler hem de matris, fiziksel ve kimyasal kimliklerini korurken , bileşenlerin herhangi birinin tek başına hareket etmesiyle elde edilemeyen sinerjik bir özellik kombinasyonu sunar . Genel olarak, lifler başlıca yük taşıyan elemanlardır, çevreleyen matris ise lifler arasında bir yük transfer ortamı olarak hareket ederek ve onları çevresel hasardan koruyarak onları istenen konumlarda ve oryantasyonda tutar . Fiberler, fiber takviyeli kompozit malzemelerde matris ve diğer faydalı fonksiyonlar için takviye sağlar. Cam elyaflar, sürekli veya süreksiz (kıyılmış) uzunluklarda bir matrise dahil edilebilir.
Çimentonun alkalinitesi silika ile reaksiyona girdiğinden, orijinal cam elyaf türü ile dayanıklılık zayıftı . 1970'lerde alkaliye dayanıklı cam elyaflar ticarileştirildi. Alkali direnci, cama zirkonya eklenerek elde edilir . Zirkonya içeriği ne kadar yüksek olursa, alkali saldırısına karşı direnç o kadar iyi olur. AR cam elyaflarının uluslararası kabul görmüş spesifikasyonlara (EN, ASTM, PCI, GRCA, vb.) uygun olması için %16'dan fazla Zirkonya içeriğine sahip olması gerekir.
laminatlar
Fiber takviyeli beton için yaygın olarak kullanılan bir uygulama , ince fiber ve matris katmanlarının istenen kalınlığa yapıştırılması ve birleştirilmesiyle elde edilen yapısal laminattır . Her katmandaki fiber oryantasyonu ve ayrıca çeşitli katmanların istiflenme sırası, kompozit laminat için çok çeşitli fiziksel ve mekanik özellikler oluşturmak üzere kontrol edilebilir. Çelik çerçevesiz GFRC döküm, genellikle pencere pervazları, dekoratif sütunlar, dış cephe frizleri veya kireçtaşı benzeri duvar panelleri gibi tamamen dekoratif uygulamalar için kullanılır .
Özellikleri
Cam elyaf takviyeli beton panellerin tasarımı, sürünme, termal tepki ve nem hareketi gibi ikincil yükleme etkileri altındaki davranış tahminleri ile birlikte çekme , basınç, eğilme ve kesme kuvvetleri altındaki temel özellikleri hakkındaki bilgileri kullanır .
Yapısal metal ve fiber takviyeli kompozitler arasında bir takım farklılıklar vardır. Örneğin, metaller genel olarak akma ve plastik deformasyon sergilerken , fiber takviyeli kompozitlerin çoğu çekme gerilmesi-gerinim özelliklerinde elastiktir . Bununla birlikte, bu malzemelerin farklı doğası, akma işlemiyle karşılaştırılabilir mikroskobik bir ölçekte yüksek enerjili absorpsiyon için mekanizmalar sağlar. Dış yüklerin tipine ve şiddetine bağlı olarak, kompozit bir laminat, özelliklerde kademeli olarak bozulma gösterebilir, ancak genellikle yıkıcı bir şekilde başarısız olmaz. Metal ve kompozit yapıdaki hasar gelişme ve büyüme mekanizmaları da oldukça farklıdır. Birçok fiber takviyeli kompozitin diğer önemli özellikleri, korozyona uğramama davranışları, yüksek sönümleme kapasiteleri ve düşük termal genleşme katsayılarıdır.
Cam elyaf takviyeli beton mimari paneller, prefabrik beton panellerin genel görünümüne sahiptir , ancak birkaç önemli yönden farklılık gösterir. Örneğin, GFRC panelleri, azaltılmış kalınlıkları nedeniyle ortalama olarak prefabrik beton panellerden önemli ölçüde daha az ağırlığa sahiptir. Düşük ağırlıkları, binanın yapısal bileşenlerinin üzerine binen yükleri azaltır ve bina çerçevesinin yapımını daha ekonomik hale getirir .
Sandviç paneller
Sandviç panel, yapısal bir panel oluşturmak için birbirine bağlanmış üç veya daha fazla malzemenin bir bileşimidir . Bu yararlanır kayma mukavemeti düşük yoğunluklu çekirdek malzemesi ve yüksek mukavemet-ağırlık oranı elde etmek üzere bakan GFRC yüksek basınç ve çekme kuvvetleri.
._01..JPG)
Sandviç panellerin teorisi ve bireysel bileşenlerin işlevleri, bir I-kirişine benzetilerek açıklanabilir . Sandviç paneldeki çekirdek, flanşları destekleyen ve bir birim olarak hareket etmelerine izin veren bir I-kiriş ağıyla karşılaştırılabilir . I-kirişin ağı ve sandviç panellerin çekirdeği kiriş kesme gerilmelerini taşır. Bir sandviç paneldeki çekirdek, bir I-kiriş ağından farklıdır, çünkü kaplamalar için sürekli desteği korur ve kaplamaların kıvrılma veya bükülme olmaksızın akma mukavemetlerine kadar veya üzerinde çalışmasına izin verir. Açıkça, çekirdek ve kaplamalar arasındaki bağların, bu iki bileşen arasında kesme yüklerini iletebilmeli , böylece tüm yapıyı bütünleyici bir birim haline getirebilmelidir.
Yük bir sandviç panelin kapasitesi -carrying tanıtarak dramatik artırılabilir hafif çelik çerçeveleme . Hafif çelik dikme çerçeveleme, çerçevenin beton bir ürünle kaplanması dışında, duvarlar için geleneksel çelik dikme çerçeveye benzer. Burada çelik çerçevenin kenarları, dış yüklerin tipine ve büyüklüğüne bağlı olarak iki veya daha fazla GFRC tabakası ile kaplanır. Güçlü ve sert GFRC, saplamaların her iki tarafında tam yanal destek sağlayarak yanal olarak bükülmelerini ve bükülmelerini önler. Ortaya çıkan panel, geleneksel olarak betonarme ile karşılaştırıldığında hafiftir, ancak güçlü ve dayanıklıdır ve kolayca kullanılabilir.
kullanır
GFRC inanılmaz derecede çok yönlüdür ve gücü, ağırlığı ve tasarımı nedeniyle çok sayıda kullanım örneğine sahiptir. Bu malzemeyi en sık göreceğiniz yer inşaat sektörüdür. Kaldırımların birkaç kat üzerinde asılı olan mimari kaplama gibi çok zorlu durumlarda veya GFRC sehpalar gibi iç mobilya parçaları gibi estetik için daha fazla kullanılır .