国家标准计划《结构加固修复用玄武岩纤维复合材料》由 TC39(全国纤维增强塑料标准化技术委员会)归口 ,主管部门为中国建筑材料联合会。
主要起草单位 浙江石金玄武岩纤维有限公司(GBF) 、东南大学 、中冶集团建筑研究总院 、北京特希达科技有限公司 。
83 橡胶和塑料工业 |
83.120 增强塑料 |
2011年《结构加固修复用玄武岩纤维复合材料》规范的实施,对玄武岩纤维及其复合材料在结构加固修复中的应用提供了技术要求,规范了结构加固用玄武岩纤维复合材料的产品性能和测试方法,推动了玄武岩纤维行业及结构加固修复领域的有序、规范发展。
然而,随着玄武岩纤维及其复合材料的生产工艺不断改进,玄武岩纤维复合材料板和筋的力学性能得到了大幅提升,倘若仍然按照现行的《结构加固修复用玄武岩纤维复合材料》规范中力学性能的相关条文规定进行设计,将导致玄武岩纤维复合材料的高强度不能充分发挥,材料利用率偏低。
针对这一问题,必须结合最新的研究成果对现行规范中的力学性能相关条文进行修订,适当地提高力学性能的相关指标,使实际工程中的玄武岩纤维复合材料板和筋优越的力学性能得到更充分的利用。
另外,考虑到结构加固修复中涉及到的玄武岩纤维增强复合材料筋在混凝土碱性环境中的应用,应当在标准中补充其耐碱性能指标。
为了保证玄武岩纤维复合材料的强度,分别给出了玄武岩纤维单向布、玄武岩纤维复合材料板和玄武岩纤维复合材料筋的拉伸力学性能指标要求。在本次修订中,调整了原规范中5.4节的玄武岩纤维复合材料板和玄武岩纤维复合材料筋的拉伸力学性能,现对每一项的修订进行说明。 1) 修订后的玄武岩纤维复合材料板的力学性能分为2个等级,第1等级为截面宽50mm、厚5mm的板,强度大于1300MPa,弹性模量大于50GPa;第2等级为截面宽80mm、厚10mm的板,强度大于1000MPa,弹性模量大于45GPa。造成不同截面尺寸的板之间力学性能差别的主要原因是纤维含量的区别。 2)修订后的玄武岩纤维复合材料筋的力学性能分为3个等级,第1等级为直径小于10mm的筋,强度大于1300MPa,弹性模量大于55GPa;第2等级为直径在10mm到22mm之间的筋,强度大于1000MPa,弹性模量大于50GPa;第3等级为直径大于22mm的筋,强度大于800MPa,弹性模量大于45GPa。造成不同直径的筋之间力学性能差别的主要原因是纤维含量以及剪力滞后程度的区别。 3)增加了5.5节关于其耐碱性能的相关指标,分为两个等级,其中第1等级的残余强度不低于初始强度的70%,第2等级的残余强度不低于初始强度的50%,两个等级的差别主要在于玄武岩纤维本身的耐碱性能。