Thanh định hình FRP (nhựa gia cường sợi) và thép hình không thể thay thế nhau một-một: FRP nhẹ khoảng một phần tư và không gỉ, nhưng là vật liệu kém cứng hơn nhiều, phá hủy giòn và cần phương pháp thiết kế riêng. Trang này so sánh chúng từng tính chất và kết thúc bằng một danh sách quyết định ngắn.
| Tính chất | Thanh định hình FRP kéo đùn | Thép kết cấu | Ý nghĩa |
|---|---|---|---|
| Khối lượng riêng | khoảng 1,8–2,0 g/cm³ | khoảng 7,85 g/cm³ | FRP nhẹ bằng khoảng một phần tư thép trên cùng thể tích. |
| Mô đun đàn hồi | khoảng 17–30 GPa (dọc theo sợi) | khoảng 200 GPa | Cùng tiết diện, FRP võng nhiều hơn khoảng 7–12 lần: hãy chọn kích thước theo độ võng. |
| Ăn mòn | Không gỉ; khả năng chịu hóa chất do nhựa quyết định | Cần sơn phủ hoặc mạ kẽm | FRP thắng trong hóa chất, muối và khu vực rửa bằng vòi áp lực. |
| Điện | Không dẫn điện | Dẫn điện | FRP loại bỏ lo ngại về nối đất và điện giật. |
| Dẫn nhiệt | Rất thấp | Cao | Không có cầu lạnh; tản nhiệt kém. |
| Kiểu phá hủy | Giòn (không chảy dẻo) | Dẻo (chảy dẻo) | FRP cần hệ số an toàn lớn hơn và không thể dựa vào sự phân phối lại dẻo. |
| Cháy | Cần nhựa chống cháy hoặc phenolic cho ứng dụng có phân loại cháy | Không cháy, mềm đi ở nhiệt độ cao | Kiểm tra cấp chống cháy mà dự án của quý vị yêu cầu. |
| Liên kết | Bắt bu lông hoặc dán; không hàn | Hàn hoặc bắt bu lông | Thiết kế chi tiết liên kết cho FRP ngay từ đầu. |
| Chi phí ban đầu | Thường cao hơn theo mét | Thường thấp hơn | Hãy so sánh chi phí vòng đời, không phải chi phí ban đầu (xem bài về chi phí bên dưới). |
Cách quyết định
Chọn FRP khi
- kết cấu nằm trong hóa chất, sương muối, khu vực ẩm ướt hoặc rửa nước mà thép cần sơn đi sơn lại;
- tính trung hòa về điện hoặc từ là quan trọng (trạm biến áp, phòng MRI, giá đỡ cáp);
- khối lượng lắp đặt hoặc lối tiếp cận hạn chế những gì đội thi công nâng được;
- nhịp và tải vừa phải nên chấp nhận được tiết diện cao hơn một chút.
Chọn thép khi
- nhịp dài hoặc tải nặng khiến độ cứng là yếu tố giới hạn;
- yêu cầu khả năng chịu lửa cao mà không dùng hệ đặc biệt;
- môi trường khô và nhẹ, và chi phí ban đầu thấp nhất là quan trọng nhất.
Một so sánh công bằng xác định kích thước cả hai vật liệu theo cùng giới hạn độ võng, chứ không theo cùng tiết diện: xem ví dụ tính toán trong dầm sợi thủy tinh và dầm thép. Loại nhựa quý vị chọn làm thay đổi hành vi hóa học và cháy: hướng dẫn nhựa FRP. Về khía cạnh tiền bạc, hãy đọc chi phí vòng đời của FRP.
Câu hỏi thường gặp
FRP có bền như thép không?
Khi chịu kéo dọc theo sợi, thanh định hình kéo đùn có thể có cường độ cao so với khối lượng, nhưng độ cứng thấp hơn nhiều và phá hủy mà không chảy dẻo. Hãy dùng các giá trị đã thử nghiệm của nhà cung cấp và thiết kế theo độ võng trước.
Có thể hàn thanh định hình FRP không?
Không. Hãy dùng bu lông và keo kết cấu, với các chi tiết được vẽ cho FRP (khoảng cách mép, diện tích tựa, bu lông thép không gỉ).
Gửi yêu cầu của quý khách cho chúng tôi
Guangdong Haikuo Composite Materials Co., Ltd. (Huizhou, Quảng Đông) tự thiết kế khuôn kéo đùn và sản xuất thanh định hình FRP theo yêu cầu. Hãy gửi bản vẽ, mẫu, hoặc chỉ cần mô tả ứng dụng và môi trường, chúng tôi sẽ cho quý khách biết điều gì khả thi.
Email: [email protected] | WhatsApp: +86 189 5198 8522