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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。
喷射工艺是应用早并且多的制造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)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训练的操作人员和设备。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。
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。
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。还有许多情况考虑:表面粗糙与光滑;浅色与深色对阳光产生的热能吸收
在建筑装饰装修中施工的时候,GRC构件是一种新型建筑材料,GRC构件作为一种新型外墙装饰材料具有总量小,强度高、抗冻融性好、可塑性强、装饰造型丰富多样的优点。目前GRC构件使用非常的广泛。GRC构件需要进行表面处理,使其表面具有一定的防水、防污性能,获得更长的使用时间和美化效果。