增強(qiáng)的玻璃纖維有很多種型式,例如短切纖維紗、連續(xù)纖維無捻粗紗、網(wǎng)格布、短切纖維氈等,不同型式的玻璃纖維摻入到水泥基體中的方法不同,相同型式的玻璃纖維摻入到水泥基體中的方法也不完全相同。而且玻璃纖維的摻入量和使用方式對(duì)于玻璃纖維增強(qiáng)水泥復(fù)合材料的力學(xué)性能有著很大的影響。
預(yù)混工藝是將短切玻璃纖維和水泥砂漿基體共同攪拌,形成均勻的玻璃纖維水泥混合料,然后通過澆筑或噴射的方法制成產(chǎn)品。根據(jù)成型方法的不同,預(yù)混工藝可分為預(yù)混澆筑工藝和預(yù)混噴射工藝。預(yù)混澆筑工藝與預(yù)制混凝土制品的工藝相類似,在澆筑過程中常常會(huì)輔以震動(dòng)工序。
由于玻璃纖維的表面非常光滑,普通GRC中玻纖-水泥界面過渡區(qū)是薄弱的環(huán)節(jié),AR纖維理論上只能發(fā)揮其強(qiáng)度效能的14.3%。界面理論認(rèn)為:玻纖-水泥界面結(jié)合力如果太弱,受載時(shí),纖維會(huì)大量拔出,GRC強(qiáng)度很低;但如果結(jié)合力過強(qiáng),纖維表面應(yīng)力集中,導(dǎo)致纖維受損,材料脆斷,既降低強(qiáng)度,又降低塑性。
只有界面結(jié)合力適中的GRC才能呈現(xiàn)出高強(qiáng)度和高韌性。界面優(yōu)化涉及原材料的匹配、工藝方法與參數(shù)的設(shè)定、生產(chǎn)環(huán)境與條件的作用等諸多問題。
充分利用GRC材料所特有的高抗彎、抗拉、抗剪和抗沖擊強(qiáng)度,依據(jù)薄殼結(jié)構(gòu)原理設(shè)計(jì)制造剛性曲面造型。強(qiáng)調(diào)材料力學(xué)與結(jié)構(gòu)力學(xué)的綜合運(yùn)用,結(jié)合幾何造型的合理性,依靠曲面內(nèi)的雙向軸力和順剪力承受載荷。通過曲面造型變化,豐富建筑立面裝飾效果;減輕結(jié)構(gòu)自重,內(nèi)力均勻,提高了空間整體工作性,強(qiáng)度高,剛度大,節(jié)省材料,經(jīng)濟(jì)合理。
在綜合考慮使用環(huán)境條件后,有針對(duì)性地設(shè)計(jì)GRC材料的功能與性能指標(biāo)體系。根據(jù)這些數(shù)據(jù)制定生產(chǎn)工藝方案與配合比設(shè)計(jì)。在滿足使用條件的情況下,預(yù)留足夠的安全系數(shù),合理運(yùn)用各種技術(shù)工藝程序,設(shè)計(jì)一個(gè)完整的技術(shù)經(jīng)濟(jì)方案。其中,選擇合適的工藝路線,然后選擇與之匹配的原材料,之后進(jìn)行配合比設(shè)計(jì),試配驗(yàn)證,組織實(shí)施。
GRC構(gòu)件的防火功能也對(duì)比主要,如果有火災(zāi)發(fā)作,GRC構(gòu)件不只要能夠阻燃,本身還能夠開釋相當(dāng)于本身重量10%的水分,大幅度下降火災(zāi)面積。這都需求依賴于外表的作用。GRC構(gòu)件的許多功能與特點(diǎn)本來還需求與別的物料的合作運(yùn)用,尤其是外表的處理,防水、防污、防火、防潮等辦法都需求做好。