Cerințele stricte de concurență în domeniul construcțiilor moderne ne obligă să căutăm modalități de reducere a costurilor, inclusiv utilizarea de noi materiale. Formulări noi de piatră de construcție, betonuri speciale, compoziții de fundație, plăci și materiale termoizolante. În același timp, pe o piață anterior tradițională pentru armături metalice și structuri speciale, producătorii de diverse produse compozite încearcă în mod activ să-și câștige „locul la soare”. Cel mai adesea acestea sunt elemente de rezistență nemetalice și armături cu fibră de sticlă.
De ce a apărut armătura cu fibră de sticlă pe piața construcțiilor?
Materialele compozite, inclusiv armătura cu fibră de sticlă, sunt fabricate folosind un principiu tehnologic relativ simplu de impregnare a fibrelor de sticlă sau bazalt cu epoxid sau rasina de poliester matrici. Apoi, mănunchiul este format pe o mașină într-o tijă de armătură compozită calibrată în diametru și coaptă la o temperatură scăzută într-un cuptor special de uscare. De obicei, lungimea unei piese de armătură nu depășește 100 m.
Armarea cu fibră de sticlă nu necesită funcționarea unor echipamente complexe și costisitoare, astfel încât costurile de producție în sine sunt relativ mici, cea mai mare parte a costului este prețul rășinii pentru matrice și câlți din fibră de sticlă. Și totuși, dacă comparați costul fibrei de sticlă și al tijelor de oțel de același diametru, armăturile metalice au un preț de depozit cu 10-20% mai mic, iar aceasta este o diferență foarte mare pentru o astfel de zonă precum construcțiile.
Cu toate acestea, materialul din fibră de sticlă a înlocuit destul de puternic produsele metalice laminate, nu în ultimul rând din cauza unui număr de proprietăți specifice, dar principalii factori au fost motive ușor diferite:
- Armarea cu fibră de sticlă a început să fie din ce în ce mai folosită în construcțiile private de înălțime joasă. Este mai accesibil de utilizat, este mai ușor și mult mai ieftin de transportat, depozitat și tăiat. Nu trebuie să fie îndreptat și nivelat înainte de utilizare, așa cum este cazul varianta din otel. Materialul poate fi cumpărat într-un golf întreg și tăiat în bucăți de lungimea cea mai nestandardă. Întrucât o tijă standard de oțel de 11 metri ar necesita o mulțime de deșeuri dacă fundația dvs., de exemplu, are armătură de 8 m lungime;
- Disponibilitatea echipamentelor pentru producția de toroane de armare a permis multor întreprinderi mici - producători de materiale de construcție - să stabilească producția continuă de armături cu fibră de sticlă în cel mai mare nivel. diverse opțiuni performanța suprafeței tijei. Un număr mare de oferte, o politică de vânzări competentă și publicitate ascunsă vă permit să diversificați piața;
- Dorința antreprenorilor de a economisi bani lucrari de constructii pe un material mai avantajos pentru armare, pentru care se folosește adesea o recalculare formală, „oarbă” a rezistenței echivalente materiale compoziteȘi armătură din oțel.
Recenzii de la experți, avantaje și dezavantaje ale filetului compozit
Dacă doriți, puteți găsi cele mai complexe calcule și argumente primitive destul de simple despre motivul pentru care armătura cu fibră de sticlă este bună sau rea. De regulă, cercetările serioase și recenziile specialiștilor în majoritatea cazurilor nu oferă recomandări specifice, de fapt, problema „fierbinte” a fundației; în multe feluri, capacitățile armăturii pe bază de fibră de sticlă trebuie evaluate pe propria răspundere și risc.
Atenţie! Printre numeroasele recenzii ale specialiștilor, practic nu există experți profesioniști adevărați în domeniul mecanicii structurale a materialelor compozite. Opinia și feedback-ul lor, de regulă, se reflectă în evaluările și calculele personalizate ale specifice Proiecte de construcții, costa foarte multi bani si nu sunt prezentate publicului.
O abordare poate fi numită profesională dacă sunt evaluate recenziile anumitor experți situație specifică folosind, de exemplu, tije din fibră de sticlă în fundația unei case folosind rezultate practice și analizând motivele. În caz contrar, puteți numi astfel de recenzii ale experților în cel mai bun scenariu publicitate sau anti-reclamă.
Folosind tije din fibră de sticlă în fundație
Aplicație plasă de armare pe baza de fibra de sticla elemente de putereînceput în anii 60 ai secolului trecut. În plus, au fost construite și în funcțiune un număr destul de mare de clădiri și structuri tehnologice din piatră și beton, în fundațiile și pereții cărora se folosește armătură pe bază de fibră de sticlă. Feedback-ul asupra stării clădirilor cu elemente de armătură din oțel și fibră de sticlă și mulți ani de experiență în exploatare vor oferi mai mult decât toate calculele teoretice ale „experților” combinate.
Aproape toți cei care realizează videoclipuri sau își postează părerea despre deficiențele armăturii cu fibră de sticlă sunt fie directori de vânzări ai produselor din oțel concurente, fie amatori care confundă cauzele și consecințele principiilor de bază ale rezistenței și rigidității structurilor. În cea mai mare parte, astfel de discuții despre dezavantajele armăturii cu fibră de sticlă sunt însoțite de formule și date privind rezistența oțelului și a compozitelor. Dar nu există motive sau procese clare pentru care armătura cu fibră de sticlă nu poate fi utilizată. Dacă o persoană care se angajează să comenteze avantajele și dezavantajele armăturii cu fibră de sticlă nu a demonstrat în practică un fragment de beton distrus sau o bucată de fundație cu armătură cu fibră de sticlă, toate raționamentele sale rămân fantezii pe un subiect arbitrar.
Armarea cu fibră de sticlă a fost folosită în construcții, inginerie mecanică și proiecte speciale de mai bine de 40 de ani. Dacă acest număr este de o importanță fundamentală pentru dvs., consultați vechile manuale sovietice din anii 70 ai secolului trecut, reviste pe teme de construcții; aceste surse dezvăluie fizica și mecanica proceselor de distrugere a fundației și oferă numeroase exemple de erori.
Cu o rezistență specifică ridicată, armătura cu fibră de sticlă poate funcționa perfect în cea mai mare parte conditii dificile, dar în același timp are o serie de dezavantaje care îi limitează utilizarea în construcții:
- Natura din fibră de sticlă a armăturii compozite are o ductilitate aproape zero a materialului. În termeni umani, un cadru pentru o fundație foarte încărcată sau pereți formați dintr-o astfel de tijă nu se vor putea adapta plastic la redistribuirea sarcinii într-o piatră de beton încărcată. Ca urmare, în unele locuri fundația clădirii va suferi suprasolicitare, ceea ce poate provoca apariția crăpăturilor;
- Baza din fibră de sticlă suportă foarte bine sarcinile axiale de tracțiune, dar sarcinile de compresiune mult mai proaste și tolerează în mod catastrofal forțele de forfecare. Aceasta înseamnă că orice forță de forfecare transversală, din care există multe în fundații „proaspete” din cauza proceselor sedimentare, va duce la distrugerea integrității armăturii;
- Din păcate, în timpul în care betonul fundației capătă rezistență, cadrul din fibră de sticlă se comportă oarecum diferit și tocmai în această etapă, prin urmare, fiecare caz specific în amenajarea armăturii necesită o analiză foarte atentă și atentă.
Prin urmare, în acele unități în care este permisă înlocuirea metalului cu un material compozit, în loc de o tijă tradițională de opt milimetri, poate fi utilizată un fir de armare cu fibră de sticlă de șase milimetri. Puțini oameni știu, dar astăzi se produc plăci de construcție din beton tensionat cu armătură cu fibră de sticlă. Dar în producție un astfel de material este mult mai scump, așa că aproape 90% din gamă, inclusiv pentru fundații, sunt produse la comandă.
Opțiuni de aplicare pentru armarea sticlei
Un avantaj incontestabil al armăturii din oțel este comportamentul foarte bine previzibil al metalului în cele mai dificile condiții de încărcare. Toate zgârie-norii și clădirile înalte existente sunt construite numai pe armătură din oțel; în plus, majoritatea acestor „minununi ale lumii” au un cadru metalic intern.
Fitinguri de sticla pt zgârie-nori sau fundațiile foarte încărcate nu vor fi potrivite. Mecanica structurală a fundațiilor este, în general, o întreagă știință, în primul rând datorită interacțiunii complexe a părților individuale ale fundației cu solul, cu pereții întregii structuri.
ÎN model existent Cele mai problematice zone ale fundației sunt zonele de colț, unde armătura suferă sarcini de tracțiune, încovoiere și forfecare. În aceste locuri, nu orice armătură din oțel este capabilă să asigure o legătură rigidă a blocurilor de colț. Armătura metalică din blocul de fundație realizează acest lucru numai datorită unei combinații de ductilitate ridicată și elasticitate. Armatura cu fibra de sticla nu poate fi folosita in aceste unitati de fundatie. În ciuda rezistenței sale longitudinale ridicate, nu va putea rezista la răsucirea și tăierea la punctul de contact al colțului fundației.
Rezistența și ductilitatea armăturii cu fibră de sticlă vor fi suficiente pentru a construi o fundație și un subsol unul sau casa cu doua etaje. Dar cu condiția ca în îmbinările de colț ale fundației se vor folosi cuplaje speciale pentru îmbinarea armăturii în unghi drept. În plus, fibra de sticlă este ușor și simplu de utilizat pentru simplu fundație bandă 70-90 cm adâncime.
Utilizarea armăturii cu fibră de sticlă în combinație cu clase speciale de beton pentru fundație este considerată de succes. Adesea, atunci când în fundație se folosesc aditivi speciali pentru a spori rezistența la îngheț sau rezistența la apă, armătura din oțel începe să se corodeze intens. În special în fundații pe soluri cu conținut ridicat de sare sau în imediata apropiere a stațiilor de transformare.
Între ziduri clădiri mici, mai ales din bloc de beton celular, piatra arbolit si orice alt material de constructie cu rigiditate si rezistenta la contact scazute, se incurajeaza chiar folosirea armaturii cu fibra de sticla. Este mult mai simplu și mai ușor de lucrat decât cu o bară de oțel.
În plus, armătura compozită este pur și simplu ideală pentru atașarea izolației exterioare sau a zidăriei cărămizi de față, unde este necesară fie galvanizare, fie oțel inoxidabil. Și, cu atât mai mult, merită să folosiți un fir de sticlă subțire pentru a lucra pe blocurile de bază ale fundației.
Concluzie
O altă problemă caracteristică realității rusești, care merită cu siguranță menționată. Aceasta este calitatea scăzută a armăturii cu fibră de sticlă a producătorului autohton. Aproape fiecare bobină cu armare are defecte de rupere.
În timpul depozitării și transportului, o tijă de metal poate fi furată sau descărcată în mod barbar într-un loc incomod, departe de fundație. Dar, în orice caz, calitatea sa nu va avea de suferit. Firul din fibră de sticlă se poate deteriora cu ușurință în timpul transportului și nici măcar nu îl observă. Este cu siguranță imposibil să pui o astfel de armare în fundație.
Armarea cu fibră de sticlă este utilizată pe scară largă în construcții în Occident, în timp ce utilizarea sa în industria autohtonă nu este larg răspândită. Cu toate acestea, recent popularitatea a acestui material este în creștere, motivul pentru aceasta este numeroasele avantaje operaționale în comparație cu metalul laminat tradițional.
Acest articol prezintă armarea cu fibră de sticlă (FRP). Vom lua în considerare specificații, avantaje și dezavantaje, dimensiuni standard și utilizarea armăturii compozite.
1 Sortiment și standarde GOST
Cu toate acestea, armăturile compozite nemetalice au fost dezvoltate în URSS în anii 60 productie in masa Materialul nu a fost niciodată stabilit din cauza costului ridicat al fibrei de sticlă la acea vreme. Cu toate acestea, armătura compozită a fost folosită la construcția mai multor obiecte mari, inclusiv linii electrice din Batumi, Moscova și poduri din Khabarovsk.
Până în prezent, nu există un standard GOST cu cerințe tehnice pentru acest material (proiectul este în curs de dezvoltare). Principal act normativ este SNiP Nr. 52-01-2003 „Armare compozită”, conform căreia produsele din fibră de sticlă pot fi folosite în construcții ca înlocuitor pentru metalul laminat. Fiecare producător are specificații pentru produsele sale, împreună cu care sunt furnizate rapoarte de testare și certificate de aprobare.
Armătura compozită este produsă în intervalul de diametre de 4-20 mm. Profilul tijelor poate fi ondulat sau neted. În funcție de materialul de fabricație, se disting următoarele tipuri: produse metalice:
- ASP - armatura din fibra de sticla, realizata din fibra de sticla legata cu un strat de rasina sintetica;
- ABP - produse din bazalt-plastic, în care miezul din fibră de sticlă este înlocuit cu o topitură de fibre de bazalt;
- ASPET - produse din fibra de sticla si polimer termoplastic;
- AUP - armătură cu fibră de carbon.
Cele mai frecvente în construcții sunt ASP și ABP; armătura cu fibră de carbon este folosită mai rar datorită Putere mecanică material.
1.1 Domenii de aplicare
Aplicarea sp. armarea în construcții se practică în construcția clădirilor rezidențiale, publice și industriale, precum și a clădirilor mici, unde ASP este utilizat pentru:
- fier de armare structuri din beton(pereți și plăci de podea);
- repararea suprafețelor din cărămidă și obiecte din beton armat;
- zidăria strat cu strat a pereților folosind tehnologia flexibilă de conectare;
- toate tipurile (dală, bandă, stâlp);
- consolidarea pereților și blocurilor de beton celular și montarea benzilor armate monolitice.
Utilizarea sp. este larg răspândită. fitinguri și în domeniul construcțiilor de drumuri și căi ferate, în care se utilizează ASP:
- la construirea terasamentelor și a suprafețelor de drum;
- la întărirea pantelor drumului;
- în timpul construcției de poduri;
- la întărirea coastelor.
Armătura polimerică compozită pentru armarea structurilor din beton este complet rezistentă la coroziune și substanțe agresive chimic, ceea ce extinde în mod semnificativ domeniul de aplicare al acesteia.
1.2 Avantajele TSA
Armarea compozită are următoarele avantaje operaționale:
Dezavantajele s.p. armătură - modul de elasticitate scăzut (de 4 ori mai mic decât cel al oțelului), ceea ce limitează posibilitatea utilizării acestuia în armăturile verticale și o tendință de pierdere a rezistenței la încălzire peste 600 de grade. Vă rugăm să rețineți că compozitul Armătura nu este supusă îndoirii în condiții santier
— dacă este necesară utilizarea elementelor îndoite, acestea trebuie comandate separat de producător.
2 Comparația dintre ASP și analogii metalici
Vă aducem la cunoștință o comparație a caracteristicilor tehnice ale armăturii din compozit și oțel.
| Tip de fitinguri | Metal | Fibră de sticlă (FRP) |
| Material de fabricatie | Oțel de calitate 25G2S sau 35 GS | Fibră de sticlă lipită cu rășină sintetică |
| Greutate | 7,9 kg/m 3 | 1,9 kg/m 3 |
| 360 | 1200 | |
| Modulul de elasticitate (MPa) | 200 000 | 55 000 |
| Extensie relativă (%) | 24 | 2.3 |
| Relația stres-deformare | Linie curbată cu platou de randament | Linie dreaptă cu dependență elastic-liniară până la distrugere |
| Expansiune liniară (mm/m) | 14-15 | 9-11 |
| Rezistenta la medii corozive | Scăzut, susceptibil la rugină | Înalt, nu ruginește |
| Conductibilitatea termică a materialelor (W/mK) | 47 | 0.46 |
| Conductivitate electrică | Prezent | Dielectric |
| Diametre | 6-80 mm | 4-20 mm |
| Lungimea măsurată | 6-12 m | Lungime arbitrară conform solicitării clientului |
Să luăm în considerare o comparație a diametrelor interschimbabile ale produselor compozite și metalice folosind exemplul tijelor:
- A3 6 mm - ASP 4 mm;
- A3 8 mm - ASP 6 mm;
- A3 10 mm - ASP 8 mm;
- A3 12 mm - ASP 8 mm;
- A3 14 mm - ASP 10 mm;
- A3 16 mm - ASP 12 mm.
2.1 Prezentare generală a armăturii cu fibră de sticlă (video)
3 Tehnologie pentru producerea produselor compozite
Armarea cu fibră de sticlă este realizată din roving (fibre ale materiei prime originale), un material liant - rășină polimerică, un întăritor și un accelerator de întărire. Raportul specific al materialelor depinde de temperatura și umiditatea din interiorul încăperii de producție.
Citește și: care este diferența dintre armătură și care sunt parametrii acesteia?
Linia de producție include următoarele echipamente:
- Buncăr de încălzire - aici sunt încălzite fibrele pentru a crește aderența la rășină.
- Baie de impregnare - roving este impregnat cu un amestec de rășină și întăritori.
- Învelitoare - presează materiile prime prin matrițe, prin care se formează tije cu un diametru dat.
- Echipament pentru aplicarea nisipului, unde granulele de nisip sunt distribuite uniform pe suprafața tijei, iar excesul este îndepărtat prin fluxul de aer.
- Un cuptor de polimerizare, unde tijele își câștigă rezistența de proiectare.
- Echipamentul pentru răcirea produselor este o linie lungă de 3-5 metri situată la ieșirea cuptorului de polimerizare.
- Echipament de broșare, mecanism de tăiere și instalație pentru bobine de înfășurare - armătura din fibră de sticlă finită este tăiată în secțiuni de lungimea necesară sau înfășurată în bobine comerciale de 50-100 m lungime.
Sunt multe pe piata soluții standard, inclusiv toate echipamentul necesar. Costul unei noi linii variază între 3-5 milioane de ruble.
Echipamentele cu productivitate medie sunt capabile să producă până la 15.000 m de armătură în timpul unei zile de lucru.
Armătura compozită nu este un material nou, dar astăzi extinde în mod activ limitele de aplicare, datorită tehnologiilor de producție economice materiale polimerice. Această alternativă modernă la barele și sârmele de armare din oțel diferă de omologii săi din metal prin baza de materie primă, proprietăți tehniceȘi aspect. Produs în conformitate cu GOST 31938-2012 și specificatii tehnice producatori.
Componentele principale ale armăturii compozite polimerice
Compoziția acestor produse include două sau mai multe materiale - cel principal (matrice) și materiale de umplutură, inclusiv cele de armare. Matricea și materialul de umplutură sunt selectate astfel încât să formeze o structură de ansamblu care oferă optim caracteristici de performanta pentru un scop anume.
Matrice
Este o rășină termorezistentă întărită care asigură transferul și distribuția tensiunii în umplutura de armare. Rezistența produselor la umiditate, foc și medii chimice depinde de această componentă structurală. Rășina termorezistentă - poliester, epoxi, ester vinilic, fenolic - după întărire, este un material solid cu o structură de rețea tridimensională.
Umpluturi de armare Sunt fibre – continue sau discontinue, care depinde de metoda de fabricație. În funcție de materiile prime utilizate, fibrele se disting:- Sticlă- din sticla anorganica.
- Bazalt- produs din bazalt si gabrodiabaza.
- Carbon- se formează prin piroliza fibrelor precursoare organice - poliacrilonitril sau hidrat de celuloză. În funcție de modulul de elasticitate și rezistența la tracțiune, umpluturile de armare cu carbon sunt împărțite în - scop general, de înaltă rezistență, modul mediu, înalt, ultra-înalt.
- Aramidă. Materia primă este poliamide liniare care formează fibre.
- Compozite combinate includ materiale de umplutură de armare din două sau mai multe materii prime. De exemplu, tijele ASPET conțin fibre de sticlă și fibre polimerice termoplastice.
- ASK (ASP)- compozit de sticlă, avantajele materialului sunt o combinație de greutate redusă, rezistență ridicată și costuri accesibile;
- ABK (ABP)- bazalt-compozit;
- AUK (AUP)- compozit de carbon, are o rezistență bună, dar datorită costului său ridicat utilizarea sa este limitată;
- AAK (AAP)- aramidocompozit;
- ACC- combinate. În această serie, produsele realizate pe bază de fibre de sticlă și bazalt sunt utilizate pe scară largă datorită combinației dintre rezistența bună la uzură și costul rezonabil.
Tabel cu principalele caracteristici tipuri variate armătură compozită
Caracteristici de design
Fabricat cu profil periodic. Designul produsului include:
- Tija de putere- un element solid de care depind principalele caracteristici tehnice ale produsului.
- Strat de ancorare. Este situat uniform, în unghi față de axa longitudinală. Este format prin înfășurarea fibrelor în jurul unei tije de putere. Îmbunătățește aderența armăturii polimerice la amestecul de beton întărit.
Armarea periodică a profilului este caracterizată de următorii parametri:
- Diametru exterior. Măsurat la vârfurile proeminențelor periodice.
- Diametru nominal. Această valoare este indicată în eticheta produsului și este utilizată în calculele structurale.
- Pasul periodic al profilului. Distanța dintre centrele proeminențelor adiacente este determinată paralel cu axa verticală a tijei.
Caracteristicile pozitive și negative ale armăturii compozite polimerice
Acest tip de armătură nu poate acționa încă ca un înlocuitor complet pentru tijele de armare din oțel. Cu toate acestea, există domenii de aplicare în care utilizarea armăturii compozite este mai rațională, datorită unui set de avantaje, printre care:- Pasivitatea chimică. Datorită acestei proprietăți, produsele polimerice pot fi utilizate în condiții de expunere apa de mare, medii alcaline și acide, produse chimice rutiere.
- Viteza de taiere dimensiunea în condiții de șantier este semnificativ mai mare în comparație cu tăierea tijelor de oțel.
- Conductivitate termică scăzută. Armare polimerică crește caracteristici de izolare termică design, din cauza absenței punților reci.
- Rezistență la temperaturi scăzute.
- Greutate ușoară. Facilitează transportul produselor, depozitarea și lucrările de instalare.
- Lipsa conductibilității curentului, magnetoinerteței și transparenței radio. Această calitate asigură cererea de produse polimerice în construcția laboratoarelor și a altor instalații pentru care factorul de ecranare este important undele electromagnetice. În structurile care utilizează armătură polimerică, nu există curenți vagabonzi.
Caracteristici care limitează domeniul de aplicare al armăturii compozite:
- Incapacitatea de a îndoi tijele la un unghi mic la locul de instalare. Dacă există o astfel de nevoie, atunci producția de produse îndoite este comandată la locurile de producție.
- Modul de elasticitate scăzut, limitând utilizarea în structurile verticale de armare.
- Nicio posibilitate de sudare a ramelor. Structurile plate și tridimensionale din tije polimerice sunt construite numai prin legarea și utilizarea clemelor din plastic.
- Rezistență scăzută la temperaturi mari . Prin urmare, utilizați astfel de produse în structuri care sunt expuse la căldură, sau în obiecte cu înaltă pericol de foc Nu se recomandă.
- Îmbătrânire. Ca toți polimerii, armătura compozită își pierde proprietățile în timp. Deși producătorii susțin că perioada de funcționare a acestuia este de cel puțin 80 de ani.
Domenii de utilizare
Acest material de construcție este cel mai eficient în zonele în care utilizarea armăturii metalice este nedorită sau imposibilă. Tijele de armare polimerice sunt folosite pentru:
- montaj fundatii pentru cladiri operate in medii agresive;
- consolidarea fundațiilor sau a pereților portanti;
- consolidarea suprafeței drumului, terasamente;
- consolidarea solurilor din mine;
- dispozitive de cofrare pentru rezervoare mari;
- întărirea șapelor de podea;
- consolidarea țărmului;
- producerea de conexiuni flexibile între elementele structurale ale clădirilor, de exemplu între perete exteriorși finisaj material de fațadă.
Atenţie! Utilizarea armăturii compozite în plăci de podea, buiandrugi și altele elemente structurale nu se recomanda lucrul in tensiune datorita flexibilitatii ridicate a materialului.
Comparația proprietăților compozitului polimeric și armăturii din oțel
Tabel care compară caracteristicile armăturii cu fibră de sticlă și oțel
| Oțel slab aliat 25G2S sau 35GS | Fibre de sticlă anorganice topite, rășini termorigide și alți aditivi |
| Densitate, kg/m 3 | 7900 1900|
| Rezistenta la tractiune, MPa | 360 800|
| Modulul de elasticitate, GPa | 200 55|
| Extensie relativă, % | 242,3 |
| Rezistenta la medii agresive chimic | Supus coroziunii, pentru a crește caracteristicile anticorozive este necesar înveliș de protecție, de exemplu zinc | Stabilitate ridicată, nu necesită măsuri anticorozive
| Conductivitate electrică | ÎnaltAbsent |
| Conductivitate termică, W/mK | 47 0,46
Un argument în favoarea înlocuirii armăturii din oțel cu armături polimerice este posibilitatea utilizării unui produs polimeric cu un diametru mai mic în comparație cu metalul, pe baza valorilor standard ale rezistenței la tracțiune. Prin Ordinul Ministerului Construcțiilor și Locuințelor și Utilităților Publice al Federației Ruse nr. 493 din 08 iulie 2015, Anexa L a stabilit factorii de reducere a rezistenței standard la tracțiune, ținând cont de condițiile reale de funcționare.
Tabelul factorilor de reducere la valorile standard ale rezistenței la tracțiune prezentate în GOST 31938-2012
Acest tabel înseamnă că, dacă armătura din compozit polimeric, de exemplu fibra de sticlă (FRP), este proiectată să funcționeze sub sarcini interioare pe termen lung, atunci valoarea calculată a rezistenței la tracțiune se găsește prin formula:
R calculat = R normal * 0,8 * 0,3 = 800 * 0,8 * 0,3 = 192 MPa
Prin urmare, atunci când alegeți diametrul armăturii polimerice, care ar trebui să înlocuiască oțelul, nu trebuie să utilizați valorile standard ale rezistenței la tracțiune prezentate în GOST, dar calculate în conformitate cu condițiile reale de funcționare.
În legătură cu factorii menționați mai sus, putem concluziona că tijele de armare compozite sunt un material de construcție promițător. Cu toate acestea, este eficient doar în anumite aplicații și este recomandat să vă consultați cu profesioniști calificați înainte de a-l utiliza.
Evaluare cu stele GD
un sistem de rating WordPress
Industria construcțiilor este una dintre cele cu cea mai rapidă creștere și schimbare din lume. lumea modernă. Înainte de a avea timp să apară undeva în adâncul unei universități de specialitate, ideea este imediat preluată de afaceri. Armatura cu fibra de sticla este unul dintre aceste materiale care a revolutionat literalmente industria constructiilor. Combinație reușităștiința și inginerie au făcut posibilă crearea unui material special pentru lucrările de construcție și instalare, care le ocolește pe cele tradiționale în calitate și caracteristici.
Rol cheie în compoziție material de construcții sunt jucate de fibre speciale din fibră de sticlă care sunt impregnate cu o specială compoziție polimerică. Materialul este produs sub formă de tije cu un diametru de 4 până la 18 mm. Lungimea poate ajunge la 12 metri. Principala „caracteristică” a materialului este natura sa multistrat și „impregnarea” polimerului special.
Pentru informația dumneavoastră! Fitingurile din fibră de sticlă sunt furnizate de obicei sub formă de bobine răsucite; în aparență, ele seamănă cu o bobină mare de cablu sau sârmă densă. Cu toate acestea, dacă diametrul produsului este mai mare de 10 mm, acesta se vinde numai în tije.
În literatură și GOST sunt menționate două abrevieri, indicând același material: SPA sau ASP. Ambele abrevieri sunt echivalente.
Tija este formată din două straturi:
- Primul strat – miez interior. Se bazează pe fibre din fibră de sticlă situate strict paralele între ele (nu este o coincidență că am comparat armătura cu un fir rigid) sau sub forma unei „codițe”. Aceste fire sunt subțiri, dar surprinzător de puternice; sunt lipite între ele cu o compoziție specială de polimer. Aceste fibre sunt cele care oferă principalele caracteristici ale produsului.
- Al 2-lea strat – exterior. „Coaja” poate fi un abraziv fin, special pulverizat, sau fibre, aceasta este așa-numita înfășurare de armare.
Principalele caracteristici ale acestui material sunt cel mai adesea numite:
- diametru – acest indicator afectează calculul rezistenței la încovoiere și la tracțiune a produsului;
- greutate. Apropo, acest indicator distinge fibra de sticlă de alte produse, în special fitingurile metalice;
- pas de înfăşurare. Caracteristica este relevantă pentru ASP cu un strat de relief.
Fapt interesant! Fibra de sticlă este de 9 ori mai ușoară decât tijele metalice.
Domenii de aplicare și tipuri de armături cu fibră de sticlă
Utilizarea armăturii cu fibră de sticlă este destul de răspândită. Datorita posibilitatii de a folosi nu numai tije, ci si plasa de armare, este utilizat in constructia si constructia de diverse geometrii, uneori foarte complexe. Mai mult, dimensiunile structurilor finite pot fi foarte diferite.
În plus, armătura cu fibră de sticlă poate fi utilizată în:
- construcția drumurilor și armarea trotuarului;
- consolidarea zidăriei și a altor materiale de construcție de tip bloc;
- întărire și;
- structuri de întărire și împrejmuire turnate.
Sfat!În agricultura dacha, armătura cu fibră de sticlă este utilă în construcția de anexe, incinte, precum și sere și sere. Poate fi folosit ca structuri de sprijin pentru jartieră plante, ca bază pentru spaliere decorative.
Opțiuni de utilizare a spa-urilor în construcții și grădinărit.
Producția și cerințele pentru armarea cu fibră de sticlă
Ca orice producție complexă din punct de vedere tehnic, crearea armăturii de înaltă rezistență este un proces costisitor și care necesită forță de muncă. Este necesar să folosiți echipamente de înaltă precizie pentru a crea un amestec special.
Toate elementele principale ale liniei de producție SPA sunt prezentate în diagramă:
Avantaje și dezavantaje ale armăturii din fibră de sticlă compozită
Armarea cu fibra de sticla este considerata cel mai promitator material folosit in constructia structurilor si ramelor de armare. Printre avantaje se numără:
- rezistență ridicată la coroziune;
- conductivitate termică scăzută;
- durabilitate;
- greutate redusă;
- de 3,5 ori mai puternic decât metalul;
- versatilitate;
- rezistență la tracțiune;
- nu conduce curentul;
- nu se teme de îngheț;
- perfectiune;
- nu necesita sudare.
Printre dezavantaje:
- elasticitate scăzută,
- stabilitate termică scăzută.
Ce să cauți atunci când alegi
Datorită numărului mare de dimensiuni standard, este necesar să se țină cont de condițiile de utilizare și de sarcina asupra materialului. De aceea, imediat la cumpărare, acordați atenție următoarelor puncte:
- opțiunea de design pentru stratul superior și calitatea înfășurării benzii de armare;
- diametrul și absența așchiilor și deteriorarea tăieturilor;
- culoare. Ar trebui să fie uniform. Nuanta trebuie sa se potriveasca cu descrierea din documentatie;
- disponibilitatea documentelor de conformitate cu GOST.
Atunci când alegeți un spa, cel mai bine este să aflați inițial reputația companiei producătoare a acestui material, pentru care trebuie să citiți recenzii pe Internet și în alte surse de informații.
Ce armătură este mai bună: metal sau fibră de sticlă?
Poate, dacă comparăm aceste două materiale, cele obișnuite material metalic pierde semnificativ în calitate, dar câștigă în preț. În acest caz, ar trebui să acordați atenție domeniului de aplicare. Și, de asemenea, studiați caracteristicile comparative.
| Caracteristică | Metal | Fibra de sticla |
| Rezistenta la tractiune, MPa | 390 | 1300 |
| Coeficient, W/m 2 ×K | 46 | 0,35 |
| Densitate, kg/m 3 | 7850 | 1900 |
| Elasticitate | + | + |
| Plastic | + | - |
| Rezistență la coroziune | - | + |
| Proprietăți dielectrice | - | + |
Producători de frunte
Există aproximativ 10 producători dovediți de armături cu fibră de sticlă care au reușit să se dovedească pe acest segment de piață. În plus, întreprinderile există în aproape toate zonele geografice majore: partea centrală a Rusiei, precum și în Siberia și Urali. Să-l numim pe cel mai mare dintre ele:
- NPC „Spetspolymer”, NPC „ARMASTEK”, Uzina de materiale compozite din Moscova. (Moscova și Regiunea Moscova);
- Leader-Composite (regiunea Sankt Petersburg și Leningrad)
- „Uzina de compozite Yaroslavl”;
- „Uralteplostroy”, LLC „UZKT”, LLC „Elpromtekh”, LLC NPF „UralSpetsArmatura” (Ekaterinburg);
- „Armare pentru regiunea Volga” (Saratov).
Revizuirea prețurilor și recenziile utilizatorilor ale armăturii din fibră de sticlă compozită
Costul materialului se calculează pe baza prețului pt metru liniar. Costul final este influențat atât de calitatea materiei prime, de compoziția acesteia și de numărul de straturi, cât și de diametrul piesei de prelucrat. Să prezentăm datele medii pentru septembrie 2018 în ruble.
| Producător | Marca | Diametru, mm | Tipul stratului exterior | Cost, ruble/p. metru |
| PC „compozit” | CERE | 8,0 | cu înfăşurare | 11,9 |
| 10,0 | 17,9 | |||
| 12,0 | 26,9 | |||
| TSA | 8,0 | cu strat de nisip | 13,9 | |
| 10,0 | 23,9 | |||
| 12,0 | 38,9 | |||
| „ArmatSoyuz” | SPA | 4,0 | cu înfăşurare | 6,9 |
| 6,0 | 7,9 | |||
| 8,0 | 11,5 | |||
| 10,0 | 17,5 | |||
| 12,0 | 26,9 | |||
| 14,0 | 42,9 | |||
| 16,0 | 60,9 | |||
| 18,0 | 94,9 | |||
| "Armplast" | CERE | 4,0 | cu înfăşurare | 5,5 |
| 6,0 | 7,9 | |||
| 8,0 | 11,5 | |||
| 10,0 | 17,9 | |||
| 12,0 | 26,9 | |||
| 14,0 | 42,47 | |||
| 16,0 | 60,52 | |||
| 18,0 | 94,32 | |||
| 20,0 | 117,6 | |||
| 22,0 | 138,99 | |||
| 25,0 | 180,17 | |||
| 28,0 | 223,10 | |||
| 32,0 | 292,74 | |||
| 36,0 | 312,80 |
Dacă vorbim despre caracteristicile utilizării materialului și recenzii despre acesta, experții notează calitatea înaltă a materialului și performanța sa suficientă. Datorită calităților sale ridicate de rezistență la uzură, armătura cu fibră de sticlă și-a câștigat fanii printre ambele constructori profesionisti, și printre meșteri de acasă.
Cu toate acestea, există cei care nu au încredere în material.
Feedback cu privire la utilizarea armăturii cu fibră de sticlă:
Mai multe detalii pe Drom.Forum: https://forums.drom.ru/house/t1151870250-p3.html
Și dacă ai opinie proprie referitor la utilizarea acestui material în construcții, avantajele și dezavantajele acestuia, împărtășiți-vă părerea altor cititori ai site-ului.
Din acest articol veți învăța:
Să încercăm să ne dăm seama și să decidem unde este justificată utilizarea armăturii cu fibră de sticlă și unde nu.
Armatura din fibra de sticla in sine este o tija din fibra de sticla cu un fir infasurat in jurul ei sub forma unei spirale pentru o buna aderenta la beton. Utilizarea sa este justificată în multe cazuri, dar în unele modele utilizarea sa este foarte descurajată.
Acum să ne uităm la totul în ordine - mai întâi luați în considerare avantajele și dezavantajele armăturii cu fibră de sticlă, apoi, pe baza acestora, stabiliți unde ar fi adecvată utilizarea acesteia. La sfârșitul articolului vă voi spune despre părerea mea personală despre utilizarea armăturii cu fibră de sticlă.
Ca orice material de construcție, armătura cu fibră de sticlă are propriile avantaje și dezavantaje în comparație cu cele metalice similare, ceea ce poate fi un ajutor sau o piedică serios în utilizarea sa în diverse domenii ale construcțiilor.
Să începem probabil cu avantajele:
Avantajele armăturii cu fibră de sticlă
1. Mic gravitație specifică . Acest avantaj îi permite să fie utilizat în structuri ușoare, cum ar fi beton celularși așa mai departe. Această proprietate a armăturii cu fibră de sticlă face posibilă reducerea greutății întregii structuri.
Este de remarcat faptul că utilizarea armăturii cu fibră de sticlă în betonul obișnuit nu va afecta semnificativ greutatea structurii, având în vedere că greutatea principală va fi asigurată de betonul însuși.
2. Conductivitate termică scăzută. După cum se știe, fibra de sticlă conduce căldura prin ea însăși mult mai rău decât metalul.
Acest avantaj al armăturii cu fibră de sticlă îi permite să fie folosit acolo unde este necesar să se reducă punțile reci pe care armăturile din oțel le creează atât de minunat.
3. Ambalare în bobine. Pentru construcția de case private, acesta este un avantaj foarte semnificativ al armăturii cu fibră de sticlă, deoarece nu trebuie să cheltuiți bani pentru livrarea acesteia la șantier și, după cum știți, atunci când construiți o casă, mai ales dacă o construiți singur. , fiecare bănuț contează.
Pe lângă cele de mai sus, putem adăuga că utilizarea armăturii cu fibră de sticlă în bobine reduce consumul acesteia, deoarece practic nu vor exista suprapuneri în cușca de armare, iar acest lucru va reduce ușor și costurile financiare.
4. Durabilitate. Producătorii se bazează pe faptul că fibra de sticlă, în comparație cu metalul, este mult mai durabilă.
Acesta este un avantaj ușor dubios al armăturii cu fibră de sticlă, având în vedere că metalul din interiorul betonului practic nu este supus coroziunii și în interiorul unei structuri din beton armat va rezista, de asemenea, foarte mult timp.
5. Dielectric. Această proprietate, cel mai probabil, în construcțiile private nu oferă niciun avantaj armăturii cu fibră de sticlă față de metal, dar nici nu trebuie uitată.
6. Rezistenta la influente chimice . Aceasta înseamnă că în medii acide și alte medii chimice agresive, armătura cu fibră de sticlă este mult mai confortabilă decât oțelul.
În construcțiile private de înălțime joasă, acest avantaj al fibrei de sticlă, la fel ca și precedentul, nu joacă practic niciun rol, cu excepția construcțiilor pe timp de iarnă, când în mortar sau beton se adaugă diferite săruri, care au un efect dăunător asupra metalului. .
7. Transparență radio. Aceasta înseamnă că armătura cu fibră de sticlă nu creează nicio interferență radio, spre deosebire de contururi metalice creat de armarea din oțel.
Un astfel de avantaj al armăturii cu fibră de sticlă precum transparența radio va juca un rol semnificativ doar dacă există multă armare în pereții casei tale. Apoi, utilizarea armăturii cu fibră de sticlă va reduce interferențele radio din interiorul casei.
Am aranjat avantajele, acum să ne uităm la dezavantajele armăturii cu fibră de sticlă utilizate în construcții.
Dezavantajele armăturii cu fibră de sticlă
Orice material are dezavantaje, iar armarea cu fibra de sticla nu face exceptie.
1. Armarea cu fibra de sticla este mai scumpa oțel obișnuit când se compară armăturile de același diametru.
Acesta este un dezavantaj ușor dubios, deoarece producătorii susțin că în construcții, armătura din fibră de sticlă este utilizată cu un diametru mai mic decât armătura metalică.
2. Instabil termic. Armatura cu fibra de sticla nu rezista la temperaturi ridicate.
Este, de asemenea, un dezavantaj îndoielnic, deoarece în construcțiile private de înălțime joasă nici nu îmi pot imagina o situație în care ar fi necesară încălzirea armăturii la 200 de grade.
3. Nu se îndoaie. Astfel, dacă avem nevoie, de exemplu, să îndoim armătura la un unghi de 90 de grade, nu vom putea face acest lucru. Deși, pe de altă parte, putem face toate coturile din oțel obișnuit și le putem extinde cu fibră de sticlă.
4. Modulul de elasticitate scăzut la fractură. Aceasta înseamnă că armătura cu fibră de sticlă nu rezistă la aceleași sarcini ca armătura metalică.
Mulți producători susțin contrariul - că modulul de elasticitate al armăturii cu fibră de sticlă este mai mare, dar acest lucru, cel mai probabil, înseamnă întindere, iar betonul, de regulă, este supus unor sarcini mai mari din cauza fracturii. Acesta este principalul dezavantaj din cauza căruia utilizarea armăturii cu fibră de sticlă în construcții este limitată.
5. Dificultate în construirea unui cadru de armare rigid. Cu alte cuvinte, un cadru din armătură cu fibră de sticlă nu este la fel de rigid ca unul din metal și, în consecință, este mai puțin rezistent la vibrații și sarcinile care vor fi prezente la turnarea betonului dintr-un autobeton.
Când turnați beton într-un șanț sau într-un cofraj dintr-un automixer, este necesar ca cadrul de armătură să fie foarte rigid, deoarece armătura poate „sări” sau pur și simplu apăsa pe podeaua sau pereții șanțului, iar acest lucru va fi dificil de corectă odată ce betonul a fost deja turnat.
Deci am examinat aproape toate avantajele și dezavantajele principale ale armăturii cu fibră de sticlă. Judecând după ele, este imposibil să spunem cu mare încredere că este semnificativ mai bun sau mai rău decât armăturile metalice, așa că să ne uităm la care structuri de constructii si structuri, utilizarea armaturii cu fibra de sticla va fi justificata si recomandabila.
Aplicarea armăturii cu fibră de sticlă în construcții
Utilizarea armăturii cu fibră de sticlă este justificată în unele cazuri, atât în construcțiile industriale, cât și în construcțiile private de înălțime joasă.
În ceea ce privește construcția industrială, cred că nu are rost să spunem multe; la urma urmei, site-ul este dedicat construirii de case cu propriile mâini, așa că să ne uităm la domeniul de aplicare a armăturii cu fibră de sticlă în construcțiile private de înălțime joasă.
1. Armătura cu fibră de sticlă este utilizată în unele tipuri de fundații, cum ar fi fundații în bandă - îngropate sub adâncimea de îngheț, fundații de plăci.
Este demn de remarcat faptul că acest lucru se aplică numai clădirilor private mici, pe pământ bun. Pe solurile plutitoare vor exista sarcini de fractură crescute, pe care armătura cu fibră de sticlă ar putea să nu le suporte.
2. Este recomandabil să folosiți armătură cu fibră de sticlă în armătură pereti de caramida, pereți din blocuri, de foarte multe ori se găsesc armături de pereți din blocuri de silicat gazos cu armătură din fibră de sticlă.
Utilizarea armăturii cu fibră de sticlă în armarea pereților este foarte populară în rândul dezvoltatorilor. Mai mult, o astfel de armare este folosită atât ca element de întărire a pereților înșiși, cât și ca ligament. cu faţa spre perete cu transportator.
3. În panouri multistrat ca conexiuni. Deoarece există de obicei izolație densă în interiorul panourilor, armătura cu fibră de sticlă este utilizată pentru a lega părțile din beton.
4. Utilizarea armăturii cu fibră de sticlă în părțile portante ale elementelor supuse coroziunii crescute, de exemplu, piscine, este justificată.
Armatura metalica va fi supusa coroziunii atunci cand betonul este in apa, dar armatura cu fibra de sticla nu prezinta acest dezavantaj, pe baza unuia dintre avantajele sale.
5. Armarea cu fibră de sticlă este, de asemenea, utilizată pe scară largă în armarea laminată grinzi de lemn, crescându-le rigiditatea.
6. Armare cu asfalt în zonele cu încărcături mari, deși nu am mai văzut asta până acum.
După cum puteți vedea, domeniul de aplicare a armăturii cu fibră de sticlă în construcții este destul de larg, deși există unele restricții.
Opinia autorului despre utilizarea armăturii cu fibră de sticlă în construcții
Cred că armătura cu fibră de sticlă nu este încă capabilă să înlocuiască complet metalul, dar asta nu înseamnă că poate fi complet neglijată.
Îl folosesc pe scară largă în construcția de pereți din bloc și cărămidă, de asemenea, ca conexiuni între un perete frontal și un perete portant, deoarece atunci când folosesc metalul ca conexiuni, în primul rând, va fi susceptibil la coroziune și, în al doilea rând, metalul creează poduri reci, care în construcție modernă extrem de nedorit.
Utilizarea armăturii cu fibră de sticlă în fundație este, de asemenea, justificată dacă aveți o clădire ușoară, de exemplu, casă cu cadru sau garaj.
Dacă locul are sol slab și previzibil încărcături uriașe pe fundație nu mi-aș asum riscuri cu utilizarea armăturii, a căror elasticitate la rupere este mai mică decât cea a metalului.
