FRP筋混凝土结构在港口工程中应用典型工程实例
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混凝土码头结构在海运工程中的应用混凝土码头结构在海运工程中的应用随着现代航运业的发展,混凝土码头结构也日益成为海运工程中不可或缺的重要组成部分。
混凝土码头结构具有承载能力强、耐久性好、成本低等优点,因此在海运工程中得到广泛应用。
下面将详细介绍混凝土码头结构在海运工程中的应用。
一、混凝土码头结构的特点混凝土码头结构是指以混凝土为主要材料,采用特定的结构形式和建筑技术,构建起来的一种码头结构。
混凝土码头结构具有以下特点:1、承载能力强:混凝土码头结构的混凝土材料本身就具有一定的承载能力,再加上采用特定的结构形式和建筑技术,可以使其承载能力更强。
2、耐久性好:混凝土码头结构的混凝土材料具有很好的耐久性,可以在海水、海风等恶劣环境下长期使用而不产生明显的磨损或腐蚀。
3、成本低:混凝土码头结构的建筑材料主要是水泥、砂子等常见建筑材料,成本相对较低。
二、混凝土码头结构在海运工程中的应用混凝土码头结构在海运工程中的应用非常广泛,主要体现在以下方面:1、码头建设:混凝土码头结构可以作为码头的主体结构,承载码头上的货物和人员,并为船只提供停靠的场所。
混凝土码头结构可以根据不同的需要和环境条件,采用不同的结构形式和建筑技术进行建设,如桅杆式、悬臂式、钢筋混凝土梁式等。
2、船坞建设:混凝土码头结构还可以作为船坞的主体结构,为船只提供停靠、修理和维护的场所。
混凝土码头结构可以根据不同的船只种类和大小,采用不同的结构形式和建筑技术进行建设,如混凝土浮动码头、混凝土固定码头等。
3、海洋工程:混凝土码头结构还可以用于海洋工程,如海上风电场、海上油气平台等。
混凝土码头结构可以承载海上风电机组等设备,并为海洋工程提供基础支撑。
三、混凝土码头结构的建设流程混凝土码头结构的建设流程主要包括以下几个步骤:1、设计:根据建设需求和环境条件,进行混凝土码头结构的设计。
设计要考虑混凝土码头结构的承载能力、耐久性、安全性等因素,并选择适当的结构形式和建筑技术。
混凝土材料在码头工程中的应用技术混凝土材料在码头工程中的应用技术随着我国水运业的发展,码头建设越来越受到重视。
作为码头建设的重要材料之一,混凝土在码头工程中的应用越来越广泛。
本文将从混凝土的性质、配合比设计、施工工艺、养护等方面详细介绍混凝土材料在码头工程中的应用技术。
一、混凝土的性质混凝土是由水泥、砂、骨料和水按一定比例混合而成的,具有高强度、耐久性、耐磨性、防水性等优良性能。
在码头工程中,混凝土通常用于制作桥墩、护墙、坝体、岸边护坡、道路硬化等建筑体系。
混凝土的强度是衡量其性能的重要指标。
码头工程中通常采用的混凝土强度等级为C30-C50,其中C40强度等级最为常用。
此外,混凝土的抗渗性、耐久性、耐久性等性能也是码头工程中需要考虑的重要因素。
二、配合比设计混凝土的配合比是指在一定比例下,将水泥、砂、骨料和水按照一定比例混合而成的混凝土。
配合比设计是码头工程中混凝土施工的第一步。
1. 确定混凝土强度等级在确定混凝土配合比时,首先需要确定混凝土的强度等级。
在码头工程中,通常采用C40强度等级的混凝土。
2. 确定材料比例在确定混凝土的材料比例时,需要考虑到水泥、砂、骨料等材料的性质、质量和价格等因素。
一般情况下,混凝土的水泥、砂、骨料比例为1:2:3。
3. 确定水灰比水灰比是指混凝土中水的质量与水泥的质量之比。
水灰比的大小直接关系到混凝土的强度和抗渗性。
在码头工程中,通常采取0.45-0.50的水灰比。
4. 确定掺合料比例掺合料是指在混凝土中掺入的矿物掺合料、粉煤灰、硅灰等材料。
掺合料的加入可以提高混凝土的强度和耐久性。
在码头工程中,通常采取20%-30%的掺合料比例。
三、施工工艺混凝土的施工工艺包括混凝土搅拌、浇筑、振捣和养护等过程。
在码头工程中,混凝土施工的质量直接关系到码头工程的安全和可靠性。
1. 混凝土搅拌混凝土搅拌需要采用搅拌车进行,搅拌时间一般为3-5分钟。
在搅拌过程中,需要注意控制水的用量,确保混凝土的流动性和均匀性。
高耐久性GFRP筋混凝土港工结构施工示范及技术检验马明磊;王桂玲;孙伟;尹福成;杨世杰【摘要】基于 ACI规范,结合目前海工技术标准,通过计算并选定施工载体,将FRP筋混凝土应用新技术的标准做法进行了具体展示。
并对各种内部增强 GFRP 筋混凝土结构提出了其施工技术要求与检验标准。
%Based on ACI specifications,and in combination with the current technical standards for marine engineering,a demonstration is done to the application of the standard practice of FRP bar concrete by determining the construction target via computation and the technical requirements concerning the inner GRP bar reinforced concrete structure are put forth and the relevant criterion are also presented.【期刊名称】《内江师范学院学报》【年(卷),期】2015(000)006【总页数】4页(P35-38)【关键词】FRP筋;海工工程;耐久性;检验标准【作者】马明磊;王桂玲;孙伟;尹福成;杨世杰【作者单位】东南大学,南京 211189; 中国建筑第八工程局有限公司,上海200120;中国建筑第八工程局有限公司,上海 200120;东南大学,南京 211189;内江师范学院数学与信息科学学院,四川内江 641199;中建筑港集团有限公司,山东青岛 266032【正文语种】中文【中图分类】TU3770 引言海工混凝土普遍存在腐蚀快、抗剥离性能差的特点,目前的相关规范为了保护钢筋不锈蚀,不断增加保护层厚度,这种被动式的思维,使得筋材增强体的作用被削弱,配筋混凝土的表面逐渐接近素混凝土的外观,这对海工大体积混凝土防裂性能带来了挑战[1-2].为了改观这一问题,一种做法是不改变混凝土保护层厚度,而是采用比既有钢筋造价高近50%的优质不锈钢筋,使混凝土表面刚度得到增强,但是使用单价较高的钢材并不能严格意义上防止生锈,一旦腐蚀介质密度增加,表面耐腐蚀性会逐渐失去惰性,不断锈蚀的钢砼界面会造成混凝土块体的延时剥离.为了改变这一现状,最彻底的做法就是改变筋材性质,使用非金属筋材,保证其化学惰性最优,从而延长海工混凝土的使用寿命[5].FRP筋具有高强度、低密度、高耐久性、抗电磁辐射、雷达屏蔽性好的特点,用于桥梁工程中的桥面板、悬索、拉索及吊杆,用于高盐度、高酸碱环境的海工、水工环境,用于医院核磁共振室、反雷达战备工程、地铁受电弓、防杂项电流的铁路轨道板工程,以及盾构可切削混凝土隧道工程.GFRP筋与目前钢筋的同体积造价基本相等[3-4](见表1),这也减少了对其造价的顾虑,更利于推广应用(见表2).20世纪末的基础设施危机直指土木工程耐久性这一问题,据日本方面统计,单面应力腐蚀的钢材,每腐蚀1%,强度将下降15%左右;而双面应力腐蚀5%的钢材,其结构强度几近报废.欧美发达国家将港工材料的选型标准定义为三个指标:介电特性与磁特性、耐水性及耐腐蚀性.我国目前的港口建设群主要还是以钢筋为主,但是2006年十一五重大专项的调查显示,北方海域15年及南部海域7年的重力式港口均发生III类锈蚀问题[5],表现为钢筋氧化腐蚀、脆锈膨胀裂纹引起的锈水流溢扩散现象.已严重影响到设计寿命为50年的港工结构的正常使用.采用GFRP 筋混凝土可以从材料替换的角度,从根本上杜绝该现象的产生.表1 FRP工程力学指标极限应变筋材(%)密度(g/cm3)热胀系数a(10-6/°C)拉伸强度(M Pa)杨氏模量(G Pa)钢筋/STEEL 7.9 11.7 483~690 200 6~12玻纤筋/GFRP 1.25~2.10 6.0~10.0 483~1600 35~51 1.2~3.1玄武岩筋/BFRP 1.9~2.1 9.0~12.0 600~1500 50~65 1.5~2.6芳纶筋/AFRP 1.25~1.4-6.0~-2.0 1720~2540 41~125 1.9~4.4碳纤筋/CFRP 1.5~1.6-9.0~0.0 600~3690 120~580 0.5~1.7表2 FRP材料应用领域力学材料特征构件类型载体类型抗拉受拉构件桥梁的悬索、拉索或者吊杆抗弯受弯构件桥面板、结构主梁、公路桥梁耐久性惰性构件海工胸墙、沉箱以及腐蚀环境地下室砼配筋电磁屏蔽防辐射墙体医院核磁共振室、反铁磁雷达战备工程低阻导电性低热阻构件地铁、高铁受电弓、超高压输电线(CFRP)高阻抗无流构件GFRP筋混凝土无砟轨道板(消除杂项电流)低剪模量可切削构件隧道盾构井、围堰桩体(GFRP)本文结合黄海海岸的董家口港建设项目,将GFRP筋的应用示范及后期的监测进行分析,提出一种海工建设的新思路.1 M1-M5-Bx海工FRP筋混凝土迎水结构示范及技术检验青岛港董家口港区位于青岛市南翼的胶南市辖区(图1)、琅琊台湾,靠近青岛市与日照市分界处,行政区划于泊里镇.地理坐标为:119°47′16.3″E;35°35′48.6″N.码头采用矩形沉箱基础,共49个,其外形平面尺寸为L×B=10.25m×19.75m(A、B、B1型)、9.25m×19.75m(C型)、9.25m×15.9m(C1型)、13.675m×21.25m(D型)、13.1m×19.75m(Y 型);南一护岸采用矩形沉箱共38个,沉箱外形平面尺寸为L×B=13.1m×23.6m(A型)、13.1m×19.75(B型)13.1m×19.125m(C 型).沉箱预制场使用董家口港区内新建沉箱预制场.沉箱预制工艺根据沉箱高度实行分层浇筑,整体成型.模板采用大片组合钢模板,接高模板采用提升式结构;FRP筋工程为吊装FRP筋片与现场人工绑扎相结合;混凝土采用预制场搅拌站泵送混凝土,人工振捣成型工艺.图1 港董家口港区工作船码头工程M1-M5-Bx段胸墙由于紧邻海水,属于海洋潮间带,临水面为腐蚀最严重的区域,钢筋锈蚀容易造成大面积的混凝土脱落.本案中采用与混凝土界面粘结良好的喷砂带肋FRP筋弯直组合,替代钢筋,避免了锈蚀带来的不利影响.根据设计和施工要求,在工厂预先成型各种形式的特殊筋材.图2 M1-M5-BX迎水结构的配筋表3 FRP搭接及预弯曲筋检验序号项目搭接轴线允许偏差检验单元和数量单元测点检验方法1接头处FRP筋轴线偏移0.1d且≯2mm 2预弯曲筋4°抽查5%且不少于10个接头1 1用刻槽直尺量本工程涉及到的是带弯钩146°的弯筋,由哈尔滨玻璃钢研究院预先生产完成.该示范工程分为两个标准阶段,每段19.98m,段与段间为跳仓式浇筑,不留后浇带,临水面工程不涉及表面面层混凝土的施工.其配筋如图2所示,除了内置的6.5mm 的钢筋网片外,其余筋材均为GFRP筋.上层GFRP筋绑扎顺序:调整外露GFRP筋→间隔1/2芯模、另1/2芯模+专制盖板为工作平台→吊运上层GFRP筋或其网片→绑扎隔墙立筋→穿绑隔墙水平GFRP筋→绑扎隔墙附加筋→提升另1/2芯模并找正→安装绑扎外墙GFRP筋→绑扎加强筋成型.弯曲筋材的制作需要精确计算弯曲位置,并对其拉挤成型前定位,拉挤成型后定型.注意到弯折部分的易折性和固化过程中的交联作用,需要采用激光快速固化工艺,做到早固化,固化度高,弯角处锚固效率高.弯折部分需要进行复丝缠绕,以增强局部的强度和稳定性,做到弯折部位的强度不低于直线部分,弯折部分的刚度不低于直线部分,缠绕截面呈现缓和增减,不造成局部的应力集中,并避免分叉、纤维脱粘、断丝、树脂鼓包等现象.绑扎过程中,弯角部分与架立筋的连接需要在反弯点处固定.筋材的搭接方法一般采用同轴、偏轴两种搭接方式,其连接工艺分为胶凝连接和绑扎搭接两种方式.对于同轴套管连接,只能采用化学胶凝的方式,采用环氧铁砂增韧剂配方或者材料微膨胀混凝土灌浆料辅以树脂固化的方式进行填充式连接,该连接方式适用于直接传递拉力的构件和部位;而采用简单的物理搭接的方式则适合于重力式结构或者以承受抗弯为主的结构,但是其检验规则比较严格,该示范工程采用表3所示的检验方法.根据ACI 440.1R06最大裂纹宽度公式(1)与承载能力极限状态下的平衡配筋率(2)的要求:公式(1)中ω为最大裂缝宽度(mm);ff为FRP筋设计强度(MPa),Ef为FRP筋的弹性模量(MPa),β为临界受压区高度系数,dc为混凝土保护层厚度,s为GFRP筋间距.kb为粘结系数,钢筋时候为1,一般FRP筋带泪喷砂后最小可以取值0.6,最大取值1.7.公式(2)中,ρf b为平衡配筋率,β1为混凝土标号折减系数,f′c表示混凝土抗压强度值,ff u表示FRP筋的断裂强度,εcu为混凝土断裂应变.φ为强度折减系统,Mn为名义正截面抗弯承载力,Mu为考虑外部荷载组合后的正截面弯矩值.经计算,该方案中的裂缝宽度为0.044<0.2(单位mm,IV类环境要求),满足规范,其平衡配筋率满足最小体积配筋率0.2%的要求.2 M2-M3-Ax段GFRP筋防裂增强网面层结构示范M2-M3区段某C型沉箱折角连接处,FRP筋网片尺寸5m×2.2m.胸墙截面的标高6.2m到标高4m,保证FRP筋网片处于干湿循环的潮间带,其保护层厚度35mm;扭王字块防波堤的素混凝土表面粘结碳纤维,以防止强烈浪潮对混凝土挡块的腐蚀.防裂增强面层的作用主要是防止表面大体积混凝土保护层素砼过厚,会产生构造裂缝,加上海陆循环带来的盐雾、高氯离子浓度的降水、海潮带来的具有一定浓、湿度的海水等对其表面进行渗透,腐蚀钢筋,该增强层首先提高了混凝土的表面刚度,增加其抗裂特性,在一定程度上还延长了结构整体的耐久性能.该实施主要针对不想对主体沉箱、胸墙等位置进行高造价FRP筋替换的结构,可以以防护作用为主,引导港口工程进行自身防护设计,也可以看作是对IV类环境厚素砼保护层的增韧设计.本示范采用规格是Φ8的筋材,采用巨石玻璃纤维无捻粗纱(EDR31-9600-386T)与乙烯基树脂(偌比树脂NB-106)以及引发剂等原材料制备而成,纤维体积分数为66%,质量分数为83%,拉伸模量为58.2GPa,抗拉强度为930MPa,单棒材极限拉力为47kN,满足直径小于16mm,筋材强度要求大于600MPa,模量大于40GPa的要求.图3 GFRP筋增强网图4 垂直FBG传感器的配置图5 六阶段GFRP增强网面层表4 FRP筋安装标准部位标准测量方法1 FRP筋骨架外轮廓尺寸长度+5-103用钢尺量两端和中部宽度+5-10 3高度+5-10 3 2受力筋层/排距±10 3取两端和中断面的大值受力筋间距±15 3用钢尺量3弯起筋弯起点位置±20 2用钢尺量4箍筋、分布筋间距±20 3用钢尺量5保护层+10-0 9用钢尺量根据BIM模型提供了基于作业流程的六阶段实施方案:1)胸墙基层预留筋→2)预留筋上绑扎FRP筋→3)预留筋上FRP筋连通绑扎形成稀疏支架→4)5m×2.2m钢筋网片假设→5)浇筑基层第一阶段混凝土至既定标高并检查预留网片与预留筋的位置是否牢靠→6)浇筑剩余混凝土面层至设计表面高程.两种类型的FRP筋混凝土内置FRP筋需要符合表4规定的安装标准.3 结论海工FRP筋混凝土胸墙的设计与施工应用,为我国港口工程使用FRP筋混凝土积累了工程技术经验.本文通过对M1-M5迎水结构和M2-M3防裂增强面层GFRP 筋混凝土结构的施做工艺分析,提出了相应的筋材搭接、弯制、材料测试及其力学指标计算限定标准,并结合相应案例提出了相应的技术要求和检验标准.参考文献:[1]ISISCANADA.Reinforcing Concrete Structures with Fibre Reinforced Polymers.Design Manual No.3,2001[2]Ma Minglei,Wang Guiling,Miao Dongmei.A review on engineering application of FRP material:case study and practice[J].Applied Mechanics and Materials,2013,275-277:1321-1325.[3]Ma Minglei,Wang Guiling,Lian Bayou,et al.FRP Structure Design Method Based On Equality Of Stiffness:Case Study And Practice[J].Engineering Review,2012,32(3):165-171[4]Ma Minglei,Wang Guiling,Miao Dongmei.Design and construction of the cofferdam pile with GFRP reinforced concrete[J].Advanced Materials Research.2013,671-674.[5]林京德.重力式码头施工常见问题及对策[J].科技视界,2013(1):67-107.。
FRP筋的特点及其在土木工程中的应用作者:赵荣海来源:《海峡科学》2008年第11期[摘要] 钢筋锈蚀一直是影响土木工程结构耐久性的一大不利因素。
FRP具有耐腐蚀、抗拉强度高、抗剪强度低、比重小以及弹性模量低等特点,可代替普通钢筋以克服锈蚀的影响。
目前国内外已对FRP进行了较多的材料特性与结构性能研究,并已将FRP成功地应用于桥梁、水工建筑物、海港码头以及加固工程等。
文章主要介绍FRP筋的特点及有关FRP筋在土木工程中的应用情况。
[关键词] 纤维塑料筋( FRP) 材料特性应用1 前言混凝土结构、钢结构以及钢-混凝土组合结构, 这些结构都有着各自的优势, 也在土木工程中得到了广泛的应用,但在工程实践中也暴露出一些问题, 最突出的问题是, 由于钢筋或钢材的锈蚀引起结构过早退化或结构功能不足。
在美国, 已确认有40%以上的桥梁属结构耐久性不足或功能退化。
这就要求应尽快发展经济有效的结构增强方法和新型的高性能结构材料, 以延长结构使用寿命, 提高结构性能。
FRP(Fiber Reinforced Polymer)以高强、轻质、施工方便、抗腐蚀、耐疲劳等优点在土木工程中得到了广泛的应用。
FRP筋作为一种新型材料,具有高强轻质、耐腐蚀等特点,越来越广泛地应用到基础设施及海洋工程,以解决因钢筋腐蚀造成混凝土结构耐久性问题。
2 FRP筋的基本特性2.1 FRP筋的基本力学性能FRP筋由高性能纤维和基体材料组成,纤维为增强材料,起加劲作用,基材起粘结、传递剪力的作用。
纤维的种类主要有玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维和混杂纤维,基材主要有聚酯、环氧树脂、乙烯基酯、聚酯树脂、聚酰胺树脂等。
根据连续纤维种类的不同,现在常用的FRP 筋主要有玻璃纤维增强塑料筋(GFRP筋)、碳纤维增强塑料筋(CFRP筋)、芳纶纤维增强塑料筋(AFRP筋)和混杂纤维增强塑料筋(HFRP筋)。
不同类型的FRP筋性能有所不同,但是作为新型复合材料用于土木工程中,它们之间存在较多的共性。
FRP在结构工程中的应用及发展FRP(纤维增强复合材料)近年来在混凝土结构加固中得到广泛的应用,并作为一种新型高性能结构材料受到结构工程界的广泛关注,国内外有关研究和工程单位开展了大量的研究和实践应用。
本文介绍了结构工程中常用的FRP材料性能和形式,分析了其优点与不足并介绍了FRP加固结构、FPR配筋和预应力筋混凝土结构、FRP结构与FRP组合结构以及FRP在桥梁结构、大跨空间结构和智能结构中的应用与发展以期促进我国土建结构工程中对这一新型高性能材料应用和研究工作的开展。
标签:纤维增强复合材料;混凝土;结构加固;组合结构;桥梁;大跨结构;智能结构1 概述纤维增强复合材料(fiber reinforced polymer/plastic 简称FRP)是由纤维材料与基体材料按一定比例混合并经过一定工艺复合形成的高性能新型材料。
这种材料从20世纪40年代问世以来在航空、航天、船舶、汽车、化工、医学和机械等领域得到广泛的应用。
近年来以其高强、轻质、耐腐蚀等优点,开始在土木与建筑工程结构中得到应用并受到工程界的广泛关注。
复合材料由增强材料和基体构成根据复合材料中增强材料的形状可分为颗粒复合材料、层合复合材料和纤维增强复合材料等。
FPR只是复合材料中的一种。
常用的FRP的基体为树脂、金属、碳素、陶瓷等纤维种类有玻璃纤维、硼纤维、碳纤维、芳纶纤维、陶瓷纤维、玄武岩纤维、聚烯烃纤维、PBO纤维以及金属纤维等。
目前工程结构中常用的FRP主要为碳纤维、玻璃纤维和芳纶纤维增强的树脂基体分别简称为GFRP、CFRP和AFRP。
FRP作为结构材料出现于1942年,美国军方用手糊的制作雷达天线罩。
,20世纪50-60年代才开始用于民用建筑中。
1961年英国的一座教堂的尖顶采用了GFRP,1968年,英国的工程师用GFRP板和铝质骨架在利比亚港口城市班加西设计并建造了一个穹顶,防止空气中氯盐对结构的侵蚀;同年,英国又建成了一座全GFRP折板结构的仓库;1970年,英国建成了一座GFRP连续梁的人行天桥跨径10m,宽5m。
混凝土结构及其在港口、航道工程中的应用摘要:当今社会混凝土结构的应用范围日益扩大,无论从地上或地下,乃至海洋,工程构筑物很多用混凝土建造,本文研究了混凝土结构及其在港口、航道工程中的应用,简单介绍了混凝土的分类和特性,着重介绍了钢筋混凝土特性,分析总结了混凝土结构的特点及分类,结合实习内容,列举实际工程,说明了混凝土结构在港口、航道工程中的应用。
关键词:混凝土结构;港口:航道:应用1 混凝土混凝土是用水泥、水、细骨料(如砂子)、粗骨料(如卵石、碎石)等原料按一定比例经搅拌后人模浇筑,并经养护硬化后做成的人工石料。
水泥和水在凝结硬化过程中形成水泥胶块,把细骨料和粗骨料粘结在一起。
细骨料和粗骨料以及水泥胶块中的结晶体组成弹性骨架承受外力。
弹性骨架使混凝土具有弹性变形的特点,同时水泥胶块中的凝胶体又使混凝土具有塑性变形的性质。
[1]1.1 混凝土的分类混凝土按照不同的分类方式可分为多种类型,下面简单介绍几种分类方法:(1)按胶凝材料分为无机胶凝材料混凝土,无机胶凝材料混凝土包括石灰硅质胶凝材料混凝土硅酸盐水泥系混凝土、钙铝水泥系混凝土、石膏混凝土、镁质水泥混凝土、硫磺混凝土、水玻璃氟硅酸钠混凝土、金属混凝土等。
有机胶凝材料混凝土。
有机胶凝材料混凝土主要有沥青混凝土和聚合物水泥混凝土、树脂混凝土、聚合物浸渍混凝土等。
(2)按表观密度分为混凝土按照表观密度的大小可分为:重混凝土、普通混凝土、轻质混凝土。
这三种混凝土不同之处就是骨料的不同。
(3)按定额分为普通混凝土。
普通混凝土分为:普通半干硬性混凝土,普通泵送混凝土和水下灌注混凝土,他们每个又分为:碎石混凝土和卵石混凝土;抗冻混凝土。
抗冻混凝土分为:抗冻半干硬性混凝土,抗冻泵送混凝土,他们每个又分为:碎石混凝土和卵石混凝土。
(4)按使用功能分为结构混凝土、保温混凝土、装饰混凝土、防水混凝土、耐火混凝土、水工混凝土、海工混凝土、道路混凝土、防辐射混凝土等。
(5)按施工工艺分为离心混凝土、真空混凝土、灌浆混凝土、喷射混凝土、碾压混凝土、挤压混凝土、泵送混凝土等。
混凝土在码头建设中的应用一、引言随着全球经济的发展和国际贸易的增长,码头建设的需求日益增加。
混凝土作为一种重要的建筑材料,在码头建设中发挥着重要的作用。
本文将围绕混凝土在码头建设中的应用进行详细的阐述和探讨。
二、码头建设中混凝土的应用1. 桥梁建设码头建设中,桥梁是必不可少的部分,混凝土是桥梁建设中最常用的材料之一。
混凝土具有强度高、耐久性好、抗冻性强等优点,可以满足码头建设中对桥梁的强度、稳定性、耐久性等要求。
2. 堤防建设码头建设中,堤防是保护码头的重要设施。
混凝土可以制成预制块、预制板、现浇块等形式,可以满足不同类型的堤防建设需求。
混凝土堤防具有防波、防汛、防渗、防腐等优点,可以有效地保护码头。
3. 坞壁建设码头建设中,坞壁是码头与船舶交互的重要界面。
混凝土可以制成预制块、现浇块等形式的坞壁,具有承载能力强、抗震性好、耐久性高等优点,可以满足码头坞壁的建设需求。
4. 码头硬化码头硬化是码头建设中的重要环节,混凝土是最常用的硬化材料之一。
混凝土硬化具有强度高、耐磨性好、防滑性强等优点,可以满足码头对路面硬化的要求。
5. 建筑物建设码头建设中,建筑物是码头的重要组成部分。
混凝土可以制成预制构件、现浇构件等形式的建筑物,具有强度高、耐久性好、防火性能好等优点,可以满足码头建筑物的建设需求。
三、混凝土在码头建设中的特点1. 抗侵蚀性强码头建设中,混凝土需要能够抵御海水侵蚀和化学侵蚀。
混凝土具有抗侵蚀性强的优点,可以保证码头建设的长期稳定性和使用寿命。
2. 承载能力强码头建设中,混凝土需要能够承受船舶的重量和作用力。
混凝土具有承载能力强的优点,可以满足码头建设中对承载能力的要求。
3. 施工工艺复杂码头建设中,混凝土的施工需要考虑到海水侵蚀、强风大浪等自然因素的影响,施工工艺较为复杂。
需要采取特殊的防护措施和施工技术,确保混凝土结构的稳定性和安全性。
4. 维护保养成本高码头建设中,混凝土需要定期进行维护和保养,包括防水、防腐、补漏等工作。
FRP筋混凝土的性能和应用研究发布时间:2023-03-02T07:51:56.517Z 来源:《工程建设标准化》2022年20期作者:龚琳[导读] FRP轻质高强,有很好的可设计性,可与海砂组合形成一系列结构形式;而且FRP耐腐蚀能力强,现有研究已表明氯盐环境对其性能没有显著影响,可保证结构长期耐久,由此产生了FRP筋混凝土组合结构。
龚琳广州大学,土木工程学院,广东广州 511400引言混凝土主要是由水泥、砂石骨料和水等拌合而成。
根据统计数据显示[1],我国水泥产量达到24.1亿,其中绝大部分都用于工程建设中的混凝土,据此计算,每年我国将消耗超过100亿吨的砂石骨料,这相当于10年就挖平一座泰山,而且还需消耗20亿立方米淡水,给我国的资源和环境带来了很大负担。
FRP轻质高强,有很好的可设计性,可与海砂组合形成一系列结构形式;而且FRP耐腐蚀能力强,现有研究已表明氯盐环境对其性能没有显著影响,可保证结构长期耐久,由此产生了FRP筋混凝土组合结构。
1 FRP筋研究1.1 FRP筋性能研究现状(1)力学性能。
郑永峰[2]建议取FRP筋极限抗拉强度的70%~80%作为FRP筋的名义屈服强度。
赵谦[3]对混杂CFRP和GFRP的复合材料筋进行试验,研究表明混杂复合材料筋的弹性模量跟纤维的混合比率有关,强度存在不同的破坏模式,断裂伸长率呈现混杂效应,夹芯混杂筋性能总体高于分散混杂筋,而且混杂复合材料筋能克服GFRP筋刚度低、CFRP筋断裂伸长率低的缺点,具有重要的工程意义。
徐新生等[4]进行了FRP筋力学性能试验研究及混杂效应分析,发现用2种以上不同纤维混合形成的复合筋,不仅可以保证设计抗拉强度,而且其应力-应变曲线呈类似钢筋的屈服平台,可有效提高FRP筋的延伸率。
Huanzi Wang等[5]研究了纤维增强混凝土中FRP筋的抗弯耐久性,发现当暴露于包括冻融循环、高温(60℃)和除冰盐溶液在内的复合环境调节时,极限抗弯强度和延性略有降低。