- 相關(guān)推薦
復合材料在土木工程中的發(fā)展與應用探討論文
引言：
在目前被應用在土木工程建設中的復合材料的種類(lèi)上來(lái)看，一種新型的符合材料成為了工程施工建設的寵兒，被廣泛地應用在了建筑建造過(guò)程中去，這種材料被稱(chēng)之為FRP，它具有相當輕的重量并且成型方式十分的簡(jiǎn)便，硬度強度方面也完全符合要求，還具有較強的耐酸耐腐蝕性的特點(diǎn)，其經(jīng)久耐用的同時(shí)還兼備了方便施工的優(yōu)勢，和傳統在建筑建造過(guò)程中使用的鋼材和混凝土材料是截然不同的，由此可見(jiàn)其具備有十分長(cháng)遠且良好的經(jīng)濟發(fā)展前景。
一、FRP的概念與FRP在施工過(guò)程中的作用
我們所說(shuō)的復合材料，其實(shí)利用各類(lèi)材料的物理和化學(xué)性質(zhì)來(lái)進(jìn)行運用和融合從而達到將兩種乃至兩種以上的不同性質(zhì)的材料合并到一起的材料，為建筑工業(yè)帶來(lái)了不少的可能性，因為通過(guò)該項研究的發(fā)展，我們不僅是將材料進(jìn)行復合處理達到了性能互補的效果，還時(shí)常在原有基礎上開(kāi)發(fā)出了新的性能。其優(yōu)勢就在于能夠比單一地運用某些材料要來(lái)的更加全能并且更能滿(mǎn)足不同的建筑建造應用需求。
而剛才所說(shuō)的FRP復合材料嚴格意義上來(lái)說(shuō)就是一種纖維增強復合材料，并且從歷史發(fā)展角度來(lái)說(shuō)，FRP復合材料的發(fā)展起源是在很久以前就已經(jīng)出現了雛形了，大約是在二十世紀五六十年代的時(shí)候，就有學(xué)者開(kāi)始嘗試將纖維增強復合材料在民用建筑的施工過(guò)程中進(jìn)行應用了，例如二十世紀六十年代時(shí)的英國教堂建筑尖頂就采用了玻璃纖維增強復合材料，并且該類(lèi)型的材料還被利物浦用作搭建人行天橋，我國則是在二十世紀七八十年代才對這種類(lèi)型的材料進(jìn)行了一定規模的使用。
FRP復合材料可以在各類(lèi)建筑建造過(guò)程中所采用的某些結構部件的表面實(shí)施附著(zhù)從而達到一定的受力效果，主要目的是在土木工程建設中輔助加固材料并加大其受力的范圍。在很早以前我們的土木工程建設中通常是利用復合材料來(lái)在內部進(jìn)行加固和防潮的作用，避免建筑物因為天氣的原因經(jīng)過(guò)長(cháng)時(shí)間的裸露影響而導致外部的鋼筋生銹和腐蝕。所以提前將具有纖維性質(zhì)的復合材料來(lái)對內部進(jìn)行附著(zhù)從而起到一定的防護作用。
那么碳纖維性復合性材料的出現則極大地幫助了對橋梁進(jìn)行重新穩固的建設過(guò)程。在后期碳纖維性復合材料的研究范圍不斷的被拓展的過(guò)程中，其針對各類(lèi)不同的建筑物實(shí)時(shí)建設過(guò)程中的影響也不斷地在增強。與此同時(shí)，FRP復合建筑材料的技術(shù)結構形式在建筑行業(yè)中的實(shí)際作用也在發(fā)生著(zhù)翻天覆地的變化，FRP復合建筑材料不僅僅能夠在各類(lèi)不同的建筑物內部進(jìn)行粘貼和纏繞，還用于支撐現代交通建設的橋梁和地下隧道的鋪設等等，其技術(shù)結構形式正以豐富的變化展現在人們的日常生活中，存在不同形式的各種建筑物的各種結構中保持加強建筑穩定性的作用，尤其在以鋼結構為主體的建筑加工方面的用途是在所有的建筑施工材料中都遙遙領(lǐng)先的。
二、FRP復合材料優(yōu)缺點(diǎn)分析
首先，我們要說(shuō)一下F R P的纖維比重和重量方面的特點(diǎn)，從重量上來(lái)說(shuō)是比較輕盈的，而纖維比重則相對于其他單一的建筑施工材料要更大，強度也會(huì )比較高，從它的物理特性來(lái)說(shuō)是可以有效的替代鋼筋的一種復合材料并且可以避免鋼筋所會(huì )出現的容易受水汽氧化腐蝕的情況，有效地對建筑的框架結構實(shí)施保護，防止其受到不可抗應力例如溫度濕度的破壞。
其次，FRP復合材料可有效的控制建筑建造的成本，節省相關(guān)費用的同時(shí)將時(shí)間花費的成本盡可能地進(jìn)行降低，針對部分特殊工程提出的無(wú)磁性要求也可以很好地滿(mǎn)足，而鋼筋材料是做不到這點(diǎn)的。
所以綜上所述，我們常見(jiàn)的被應用在實(shí)際的建筑建造過(guò)程中的FRP復合材料結構可以分為下面幾種結構類(lèi)型，首先是FRP橋面體系其具有能夠提高道路橋梁對于外部環(huán)境的抵抗作用，并且延長(cháng)道路橋梁的使用壽命的優(yōu)點(diǎn)，被廣泛地應用在了道路橋梁交通建設當中，其還能夠降低橋面的整體重量，增加道路橋梁的穩固性。
其次則是FRP輕質(zhì)橋梁，FRP輕型橋梁是被大部分應用在人行天橋的使用過(guò)程中的，該類(lèi)型橋梁采用的全部都是FRP復合材料，有效地降低了橋梁工程整體上部構造重量并且縮短了施工工期。
FRP復合材料所建設的橋梁與傳統的橋梁承受力情況有很大的不同，其缺點(diǎn)是雖然承載能力相對比較強，但是其剛度的情況并不理想，而且由于FRP的受力特點(diǎn)是以線(xiàn)性設計為中心的，在完全破壞出現之后，整個(gè)材料的架構會(huì )出現明顯的變形狀況，這些都是FRP復合材料比較明顯的缺點(diǎn)。
三、結束語(yǔ)
跟隨著(zhù)近年來(lái)的發(fā)展趨勢，土木工程建設中的用量和制造過(guò)程逐漸的精化和細致，我們的建筑結構形式趨于多樣化的當下，對于復合材料的研究還有很大的發(fā)展空間，另外針對以往所存在的弊端也要進(jìn)行認真的總結和核查，并提出相關(guān)的在復合材料方面的改良措施，相信會(huì )有很大的進(jìn)步。
參考文獻：
[1]邵非凡.復合材料在土木工程中的發(fā)展與應用探究[J].資源節約與環(huán)保，2016，（12）：69.
[2]常生學(xué).復合材料在土木工程中的應用研究[J].四川水泥，2016，（4）：268.
[3]董皓.復合材料在土木工程中的發(fā)展與應用初探[J].江西建材，2017，（6）：118.
[4]董江濤.探究復合材料在土木工程中發(fā)展與應用[J].智能城市，2016，（9）：334.
【復合材料在土木工程中的發(fā)展與應用探討論文】相關(guān)文章：
復合材料對土木工程的應用03-28
土木工程建筑施工中項目管理的應用論文12-07
木塑復合材料發(fā)展動(dòng)態(tài)及專(zhuān)利現狀論文11-08
土木工程論文：試述土木工程中鉆孔樁技術(shù)的應用12-06
探究泡沫夾層結構復合材料應用現狀論文04-30
ＥＶＡ模型在電網(wǎng)企業(yè)中的應用探討03-24
數學(xué)與應用數學(xué)專(zhuān)業(yè)的發(fā)展的論文11-22
導數在經(jīng)濟中應用的論文05-27