GRC是英文Glass fiber Reinforced Concrete的缩写,中文名称是玻璃纤维增强混凝土。
行业发展方向
标准是一种公开、透明的东西,有了标准,无论是生产者,还是消费者,大家对一种商品的原材料、质量、性能等等都心知肚明,实际上也就使得
商品交易的“契约”关系变得更加确定,使双方的权利、义务更加明确。规范的企业都有一个共同的特点,总是希望市场公开、透明,规范化健康发展;而
投机商总是希望把水搅浑,从中渔利。
通过标准优化,带动
产业升级,已被证明是工业
发达国家行业发展的必由之路。在
经济全球化、信息化快速推进的今天,标准的地位和作用越来越重要。牛顿有句名言:“如果我比别人看得更远一些,那是因为我站在巨人们的肩上。”
彩色发展趋势
饰
面层与GRC
纤维增强层为
一次成型。这种彩色装
饰面层是通过GRC配料中加入颜料、彩色骨料和外加剂,以及特定的制作工艺完成的。
一种通过造型、纹理、质感与色彩表达设计师想象力的材料。
1. 避免沾上灰尘和
污渍:可以用
吸尘器来清洁
砂岩背景墙而且要确保吸尘器是软毛刷,因为硬设备可能会
刮伤砂岩。
2. 安装好后尽快密封:密封口可以充当砂岩背景墙的
保护层,防止灰尘和污渍的进入以及砂岩内的水分蒸发,因为它和空气中的化学
物质发生反应可能会损坏砂岩背景墙。
3. 不要接触油污:因为油或污垢会导致砂岩背景墙染色,如果接触到了应该尽快清理避免被砂岩吸收。
4. 避免使用
瓷砖清洗剂清洁:瓷砖清洗剂会使墙壁瓷砖褪色应该用干净的软布和温水,经常擦拭可以防止有害化学物质的沉积。
材料优势
瓷砖
涂料(应用比较广泛)
GRC行业标准
国际标准
《GRC产品的制造、养护和检测标准》
Specification for the manufacture,curing and testing of GRC products
欧洲标准
应用领域
GRC建筑细部装饰构件,简称:GRC建筑细部。
GRC
园林景观制品,如:GRC雕塑,GRC假山,GRC小品,GRC
花钵等。
材料特征
材料组成
纤维:GRC材料中使用的纤维必须是
耐碱玻璃纤维,种类包括
耐碱玻璃纤维无捻粗纱、耐碱玻璃纤维短切纱、
耐碱玻璃纤维网格布。
欧美国家要求GRC中使用的玻璃纤维
氧化锆含量不低于16.5%,中国要求在使用普通硅酸盐水泥时氧化锆含量不低于16.5%。
聚合物:通常添加的聚合物为
丙乳,即
丙烯酸酯共聚乳液。
外加剂:通常可选择性地加入
高效减水剂、
塑化剂、
缓凝剂、
早强剂、
防冻剂、
防锈剂等外加剂:当制品中含有钢质
增强材料或钢质
预埋件时,不得使用
氯化钙基的外加剂。
其他材料:可以选择性的添加一些火山灰质活性材料,有利于提升GRC制品的综合性能,例如强度、抗渗、耐久等。
生产工艺
增强的玻璃纤维有很多种型式,例如
短切纤维纱、连续纤维无捻粗纱、
网格布、短切纤维毡等,不同型式的玻璃纤维掺入到水泥基体中的方法不同,相同型式的玻璃纤维掺入到水泥基体中的方法也不完全相同。而且玻璃纤维的掺入量和使用方式对于
玻璃纤维增强水泥复合材料的
力学性能有着很大的影响。
这就形成了多种玻璃纤维增强水泥复合材料的制作工艺,如喷射工艺、预混喷射工艺、预混浇筑工艺、注模工艺、布网工艺、缠绕工艺等。每种
生产工艺都有其各自的特点,适用于制作不同的产品,当然所使用的设备也有所不相同。
1、喷射工艺
喷射工艺是应用最早并且最多的制造GRC制品的方法,包括手工喷射和自动喷射。20世纪70年代初英国建筑研究院(BRE)最先用此方法制造
玻璃纤维增强水泥(GRC)制品。
不管是手工喷射还是机械喷射,喷射工艺都需要经过专门训练的操作人员和
专用设备。操作方法的正确与否很大程度影响到GRC制品的强度和
耐久性。对于喷射工艺而言,玻璃纤维以二维乱向
随机分布于
水泥砂浆之中,纤维的有效
利用率高,产品的各项
物理性能也较好。
2、预混工艺
预混工艺是将
短切玻璃纤维和
水泥砂浆基体共同搅拌,形成均匀的玻璃纤维水泥
混合料,然后通过浇筑或喷射的方法制成产品。根据成型方法的不同,预混工艺可分为预混浇筑工艺和预混喷射工艺。预混浇筑工艺与
预制混凝土制品的工艺相类似,在浇筑过程中常常会辅以震动工序。
技术前沿
Interface Tailoring玻纤-水泥界面
优化技术由于
玻璃纤维的表面非常光滑,普通GRC中玻纤-水泥界面过渡区是最薄弱的环节,AR纤维理论上只能发挥其强度效能的14.3%。界面理论认为:玻纤-水泥界面
结合力如果太弱,受载时,纤维会大量拔出,GRC强度很低;但如果结合力过强,纤维表面
应力集中,导致纤维受损,材料
脆断,既降低强度,又降低塑性。
只有界面结合力适中的GRC才能呈现出高强度和高韧性。界面优化涉及原材料的匹配、工艺方法与参数的设定、
生产环境与条件的作用等诸多问题。
Uniform纤维分散技术
玻纤均匀良好的交织形态和取向是制造优质GRC的
关键技术之一。是保证GRC的
均质性的必备条件,如果出现局部纤维含量过低,或是缠绕结团都会严重影响GRC的品质,甚至发生安全事故。通过
化学分散剂和机械分散器
专有技术相结合的方法获得了非常好的均匀分散效果。保证了
最终产品的稳定性和可靠性。
设计指南
《GRC预制装配系统设计指南》
Design Guide for Prefabricated Glassfibre Reinforced Concrete Systems
由FRONTIER福瑞泰编制。
影响GRC设计的因素
典型的GRC初始性能与老化后的性能
生产工艺和材料配比对GRC性能的影响
GRC设计方式
强度设计与计算
板型结构与基本设计原理
充分利用GRC材料所特有的高抗弯、抗拉、抗剪和
抗冲击强度,依据
薄壳结构原理设计制造刚性
曲面造型。强调
材料力学与
结构力学的综合运用,结合
几何造型的
合理性,依靠曲面内的双向
轴力和顺
剪力承受载荷。通过曲面造型变化,丰富
建筑立面装饰效果;减轻
结构自重,内力均匀,提高了空间整体工作性,强度高,刚度大,节省材料,经济合理。
不同的应用条件对GRC的性能要求有很大差别。众所周知,
沿海地区与
城市中心,
高层建筑与低矮的别墅,其
风荷载相差很大。再例如:屋面与墙面比较,屋面的条件就要恶劣的多,普通GRC就难以胜任,因为屋面受到雨水、冰冻、阳光直射的作用,GRC材料会产生湿胀干缩、
热胀冷缩,缺乏抗疲劳能力的普通GRC内部结构会发生破坏。还有许多情况必须考虑:表面粗糙与光滑;浅色与深色对阳光产生的热能吸收
建筑师与GRC工程师的深入沟通是十分必要的。
产品内部
结构设计:钢骨架、增强肋、收边......
面板构造设计
边缘与洞口
构造节点型式
通风雨幕
连接件
接缝处理与密封
与相邻材料衔接
在综合考虑使用
环境条件后,有针对性地设计GRC材料的功能与性能
指标体系。根据这些数据制定生产工艺方案与配合比设计。在满足使用条件的情况下,预留足够的
安全系数,合理运用各种
技术工艺程序,设计一个完整的技术经济方案。其中,首先选择合适的
工艺路线,然后选择与之匹配的原材料,之后进行配合比设计,试配验证,组织实施。
安装指南
《GRC预制装配系统安装指南》
Fixing Guide for Prefabricated Glassfibre Reinforced Concrete Systems
由FRONTIER福瑞泰编制
1. 前言
3.1 概述
3.2 连接件的位置
3.3允许变形
3.3.1 安装原则
3.3.2 GRC的收缩和由于水分变化引起的变形
3.3.4 支撑结构变形
4. 构造节点型式
4.1 与GRC构件的连接构造
5. 公差配合
5.1 前言
5.2 协调
5.2.1 角支撑架
5.2.2 约束连接件
5.2.3 GRC龙骨框架面板
6. 起吊、装卸用连接件
7.1 镀锌连接件