3. 建筑業選用纖維復合材料時出現的問題
對于纖維復合材料能否用于建筑結構中的疑問非常少。然而,迄今為止,纖維復合材料進入建筑業的步伐非常慢。相關技術文獻中列出了許多關于步伐慢的原因。下文就發行成本、結構性能以及耐用性方面進行了論述。
3.1 成本
成本可理解為短期成本投資及長期成本投資,短期投資如:設計成本、施工及安裝成本等;長期投資如維護成本、修正成本、解構及配置成本等。這些成本可進一步分為直接成本與間接成本:直接成本如材料成本及生產成本等;間接成本包括運輸阻塞、貶值、轉售價值、對環境的影響等。
3.2 結構性能
強度及剛度:
纖維復合材料經常被描述為對施工項目具有潛在優勢,因為纖維復合材料的高強度及高剛度性能。這主要是根據擁有高剛度及高剛度材料的性能,高強度及高剛度的性能可形成應用于某些領域的重量輕的物質結構。來自于重量輕的潛在優勢包括在工廠內可自由生成較大的結構、較大的組分,減少裝配成本,減少建筑物基礎及根基的占地面積。
3.3 耐用性能
與傳統材料相比,環保-機械耐用性經常被引用為FRP復合材料的重要優點。可將范圍較大的組分材料設計成為一種持久耐用的材料,新設計成的材料經久耐用,可很好抵抗環境有形損耗如潮濕、紫外線、化學侵蝕、動力載荷、解凍周期、材料屬性變壞的影響。
然而,纖維復合材料在土木工程中的應用時間相對較短,對纖維復合材料的耐用性能的全面了解還有待深入。Liao, K., 等人已提供了許多FRP復合材料在基礎設施的長期耐久性方面的考慮因素。然而Karbhari指出缺乏與具有長期使用壽命75—100年土木工程結構有關的數據。美國土木工程基金會(CERF)承擔了一項國際研究,該研究旨在縮短與土木工程應用有關的長期耐用性數據缺乏的差距,指出缺乏諸如潮濕影響及堿性解決方案等領域的數據。