通過大量的試驗(yàn)研究,我們認(rèn)為:采用具有高彈性聚合物改性水泥砂漿與玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合是可靠的辦法,玻璃纖維增強(qiáng)帶具有較高的抗拉強(qiáng)度,一般進(jìn)均在10000kg/cm2以上,是水泥膠凝材料的幾百倍,密孔網(wǎng)絡(luò)(2.5*2.5mm)可以將應(yīng)力均勻分散,保持GRC構(gòu)件的整體性,聚合物摻入水泥砂漿后可大大提高水泥砂漿基體的變形能力和對(duì)纖維的握裹能力,以及GRC構(gòu)件各部件之間的粘接力,玻纖帶在受力時(shí)承擔(dān)了絕大部分應(yīng)力,可避免基體的過早破壞。基于對(duì)開裂原因與機(jī)理的分析,運(yùn)用飾紀(jì)上品GRC系統(tǒng)思維的方法,我們認(rèn)為應(yīng)從三個(gè)大的方面來考慮解決問題。
1、降低GRC構(gòu)件的收縮率
采用先進(jìn)的工藝技術(shù)和與之相匹配的GRC材料配合比設(shè)計(jì)。
像所有混凝土一樣,飾紀(jì)上品GRC構(gòu)件在干燥階段發(fā)生不可恢復(fù)的干燥收縮,很大程度上取決于灰砂比和水灰比;隨后的干濕變化引起可恢復(fù)的尺寸變化很大程度上受灰砂的支配,隨著齡期續(xù)體積變化率有所降低。
摻入標(biāo)準(zhǔn)顆粒級(jí)配的砂子可降低收縮量,但是與混凝土產(chǎn)品相比,由于GRC水泥含量較大,GRC的收縮仍然較大。在GRC基材中較大比例的砂子可能導(dǎo)致強(qiáng)度和其它其力學(xué)性能的降低。
2、柔性接縫構(gòu)造節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)
由于GRC構(gòu)件具有膨脹與收縮特性,平接暗縫構(gòu)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)實(shí)際上可以把它看成是一個(gè)小的伸縮縫。它需要具有伸縮自如、傳遞載荷、密封防水、施工簡(jiǎn)便的特點(diǎn)。在國際GRC協(xié)會(huì)的設(shè)計(jì)手冊(cè)中明確要求GRC不應(yīng)被超固定“over-fixed”到結(jié)構(gòu)上,這是一個(gè)很重要的設(shè)計(jì)原則。
約束收縮將會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力并導(dǎo)致開裂,特別是在遇到形狀、截面厚度、埋入材料或有外部約束的構(gòu)件中。足夠的纖維含量和纖維隨機(jī)取向可控制GRC的收縮開裂。盡管纖維加入到水泥基材中不能從本質(zhì)上降低它的干燥收縮,但它的確明顯提高了抗彎和抗拉強(qiáng)度,并降低了收縮開裂在GRC中傳播的危險(xiǎn)性。
3、彈性接縫材料
成功的GRC構(gòu)件平接暗縫構(gòu)造設(shè)計(jì)要求采用具有較大限制拉伸的材料,它可以將GRC建筑細(xì)部牢固地接合在一起,同時(shí)變形得到了滿足,因而不會(huì)產(chǎn)生約束力,也即具有很好的變形跟蹤性,保證了GRC構(gòu)件的整體功能與外觀。