2024-12-14
преимущество
Легкий и высокопрочный
По сравнению с металлическими анкерами (например, стальными), анкера из стекловолокна менее плотные, примерно на 1/4 – 1/5 стали. Это облегчает переноску и работу рабочих в процессе установки, особенно при установке на высоте или в местах с ограниченным пространством. Его легкий вес имеет очевидные преимущества.
Несмотря на небольшой вес, прочность анкеров из стекловолокна на разрыв может достигать уровня, аналогичного прочности обычной стали. Например, в некоторых опорах шахтных туннелей или первоначальных опорах туннелей, требующих высокой прочности анкера, анкеры из стекловолокна могут хорошо выдерживать растягивающую силу массы породы и грунта и обеспечивать устойчивость опорной конструкции.
Сильная коррозионная стойкость
Металлические анкеры легко ржавеют или разъедаются химическими веществами в агрессивных средах, таких как влага, кислота или щелочь, что приводит к снижению их механических свойств. Анкеры FRP обладают превосходной химической стабильностью и могут противостоять эрозии под действием различных химических веществ.
Например, в подземных туннелях химических шахт грунтовые воды содержат большое количество агрессивных химикатов или в геотехнических сооружениях на берегу моря, подверженных воздействию брызг морской соли, анкеры из стекловолокна могут сохранять свои рабочие характеристики в течение длительного времени, эффективно продлевая срок службы срок службы якоря, уменьшая частоту замены якоря и затраты на техническое обслуживание.
Хорошая электроизоляция
Это существенное преимущество анкеров из стекловолокна. В средах, где присутствуют легковоспламеняющиеся и взрывоопасные газы, такие как газ, например, в подземных угольных шахтах, металлические анкеры могут генерировать искры из-за проводимости, вызывая взрывы и другие несчастные случаи.
Электроизоляционные свойства анкеров из стекловолокна позволяют избежать этой ситуации и значительно повысить безопасность строительства и использования в особых условиях. В то же время в некоторых инженерных средах, чувствительных к электрическим сигналам, например, в подземных проектах вблизи высоковольтных кабелей, анкеры из стекловолокна не будут мешать электрическим сигналам.
Легкость резки
Когда по окончании проекта несущую конструкцию необходимо демонтировать или частично отрегулировать, анкеры из стекловолокна можно легко разрезать обычными инструментами.
По сравнению с металлическими анкерами резка стеклопластиковых анкеров не приводит к образованию искр и процесс эксплуатации более безопасен. Например, в проектах реконструкции городских подземных пространств использование анкеров из стекловолокна может облегчить операции по сносу и избежать потенциальной опасности возгорания, вызванной искрами, возникающими при разрезании металлических анкеров.
немагнитный
Анкеры FRP представляют собой немагнитные материалы. В некоторых инженерных средах, чувствительных к магнитным полям, например, в подземных проектах вблизи геомагнитных обсерваторий и в проектах геотехнической поддержки под землей в некоторых цехах по производству высокоточного электронного оборудования, они не будут мешать магнитному полю. Это преимущество, с которым не могут сравниться металлические анкеры.
недостаток
Низкий модуль упругости
Модуль упругости анкеров FRP обычно ниже, чем у металлических анкеров, а это означает, что при той же нагрузке деформация анкеров FRP относительно велика.
В некоторых проектах, которые предъявляют строгие требования к деформации несущих конструкций, таких как проекты туннелей с высокими требованиями к точности или проекты геотехнического обеспечения, чувствительные к деформации фундаментов зданий, более крупные деформации могут повлиять на безопасность и устойчивость проекта, что требует Уделите особое внимание проектированию опор, например, увеличьте количество анкеров или уменьшите расстояние между анкерами.
Плохая устойчивость к высоким температурам
По сравнению с металлическими анкерами анкера из стекловолокна обладают ограниченной устойчивостью к высоким температурам. В условиях высоких температур, таких как места пожаров или подземные проекты в некоторых высокотемпературных промышленных средах, смоляная матрица анкеров FRP может размягчаться и разлагаться, что приводит к резкому ухудшению ее механических свойств.
Вообще говоря, анкеры из стекловолокна не могут должным образом выполнять свою опорную роль после того, как температура превышает предел допуска (обычно около 200–300 ° C, в зависимости от состава материала), тогда как металлические анкеры, такие как сталь, не будут работать должным образом при более высоких температурах. все еще сохраняют определенную интенсивность.
Прочность на сдвиг относительно низкая
Анкеры из стекловолокна обычно имеют меньшую прочность на сдвиг, чем металлические анкеры. В некоторых инженерных сценариях, которые могут подвергаться воздействию больших сил сдвига, например, в проектах геотехнической поддержки в районах, подверженных геологическим катастрофам, таким как землетрясения, или в проектах укрепления склонов с большой горизонтальной нагрузкой, анкеры из стеклопластика могут быть повреждены из-за недостаточной способности к сдвигу, что приводит к повреждению. .
Поэтому в этих случаях необходимо оценить устойчивость анкеров FRP к сдвигу и рассмотреть возможность принятия дополнительных мер для повышения их сопротивления сдвигу, таких как добавление соединителей на сдвиг или объединение их с другими поддерживающими материалами с лучшим сопротивлением сдвигу.