Armătură compozită. Armătură compozită pentru fundație. Caracteristici comparative ale SPA și armăturii din oțel

În ciuda faptului că există încă dispute cu privire la înlocuirea armăturii compozite cu oțel, majoritatea alege compozitul. Și pe bună dreptate, pentru că are avantaje incontestabile. Ușurința de instalare și transport, rezistența la coroziune și conductibilitatea termică scăzută economisesc aproape 60% din costuri la înlocuirea armăturii metalice cu una compozită. Armare armătură compozită realizată în conformitate cu documentația normativă și tehnică.


Producția de armătură compozită „Armplast”

Fabrica Armplast produce în mod independent armături polimerice compozite nemetalice. Îl creăm în mai multe versiuni și mai multe tipuri - fibră de sticlă, bazalt-plastic și sticlă-bazalt.

Armătura din fibră de sticlă este realizată din roving de sticlă și constă dintr-o tijă din fibră de sticlă cu un fir de armare de bazalt ca profil periodic.

Bara de armare compozită și de bazalt sunt realizate din roving de bazalt. Armătura din fibră de sticlă compozită, la rândul său, se împarte în armătură clasică din fibră de sticlă cu profil periodic, armătură cu fibră de sticlă cu un strat de nisip și cu un strat de nisip și un profil periodic. În aceste tipuri de armături compozite, se folosesc nisip și un profil periodic pentru o mai mare aderență la beton. Diametrele peste 12 mm se produc in tije, lungimea convenita cu clientul, iar diametrele mai mici de 12 mm sunt produse in bobine.

Structurile din beton armat sunt în mod tradițional armate cu o bară metalică, dar o opțiune alternativă, armătura cu fibră de sticlă, devine din ce în ce mai populară. Inlocuieste otelul datorita performantelor sale ridicate si caracteristicilor tehnice. Popularitatea în creștere a fitingurilor din plastic se explică și prin prețul scăzut în comparație cu omologii din metal.

Descriere

Producția și caracteristicile așa-numitei armături compozite pentru monoliți și structuri din beton sunt reglementate de GOST 31938-2012 dezvoltat conform ISO 10406-1:2008. Un fir de carbon de înaltă rezistență este înfășurat pe o bază din fibră de sticlă special pregătită. Îmbunătățește aderența la beton datorită profilului său elicoidal.

Elementul principal al armaturii din fibra de sticla compozita este trunchiul, realizat din fibre puternice, paralele intre ele, unite printr-o rasina polimerica sinterizata la temperatura ridicata. Butoiul este acoperit cu o structură fibroasă aplicată prin pulverizare sau înfășurare în două direcții.

Conform SNiP 52-01-2003, utilizarea armăturii moderne din fibră de sticlă este posibilă ca înlocuitor cu drepturi depline a armăturii metalice. Fiecare producător indică condițiile tehnice pentru produsele sale, care pot fi utilizate în pereți, tavane, subsoluri și alte structuri din beton. Este obligatorie furnizarea certificatelor de calitate bazate pe examinări și rapoarte de testare în laboratoare.

feluri

Armarea cu fibra de sticla este clasificata in functie de tipurile de materiale folosite in productie. Aceasta este o materie prima nemetalica de origine minerala sau artificiala. Industria oferă următoarele tipuri:

  • Compozit de sticlă (ASP) - este un amestec tratat termic de fibră de sticlă și rășini polimerice dispuse longitudinal.
  • Armatura de bazalt sau compozit bazaltic (ABP) - este realizat din fibre de bazalt interconectate prin rasini organice.
  • Bara de armare din fibră de carbon sau compozit de carbon (AUK) - are o rezistență crescută și este făcută din compuși de hidrocarburi. Este mai scump decât compozitul.
  • Aramidocompozit (AAC) - pe bază de fibre de poliamidă, cum ar fi fire de nailon.
  • Compozit combinat (ACC) - la bază este o tijă din fibră de sticlă, pe care plasticul bazalt este înfășurat strâns. Acest tip nu este bara de bazalt, care este confundată cu aceasta, deoarece are un miez din fibră de sticlă.



IndexASPABPAUCAAK
Rezistenta la tractiune, MPa800-1000 800-1200 1400-2000 1400
Modulul de tracțiune, GPa45-50 50-60 130-150 70
Rezistenta la compresiune, MPa300 300 300 300
Rezistenta la tractiune la sectiune transversala, MPa150 150 350 190

Producătorii oferă o gamă largă de armături cu fibră de sticlă în grosime. Acest lucru face posibilă realizarea atât a unei plase subțiri de 4 mm, cât și a unui cadru de armare puternic cu un diametru de 32 mm pentru structuri portante. Se livrează sub formă de bice tăiate sau colaci de până la 100 m lungime.

Acest material este disponibil în două tipuri de profil:

  • Condițional neted. Realizat din tija principală cu un strat de nisip de cuarț pulverizat cu o fracțiune fină, care îmbunătățește aderența la amestecul de beton;
  • Periodic. Este făcut dintr-o tijă, pe care este înfășurat strâns un mănunchi de fibră de sticlă, drept urmare pe tijă apar nervuri de ancorare, ținând-o în mod fiabil în grosimea betonului.

Avantaje și dezavantaje

Armarea cu fibră de sticlă este un nou material de construcție care câștigă popularitate, are caracteristici care îi permit să fie utilizat pentru structuri portante. Avantajele sale includ:

  • Rezistență la coroziune. Fibra de sticla poate fi folosita in medii agresive. Conform acestui indicator, acest material este de 10 ori superior metalului.
  • Conductibilitatea termică scăzută de 0,35 W/m∙⁰С, ceea ce face posibilă creșterea izolației termice a monolitului de beton, elimină riscul de poduri reci. Pentru comparație, conductivitatea termică a oțelului este de 46 W / m∙⁰С.
  • Rezistivitatea ridicată îi permite să fie utilizat în construcția de poduri, structuri de cale ferată, linii electrice și alte structuri unde există riscul de șoc electric la tensiune înaltă.
  • Greutate specifică scăzută, care reduce presiunea structurilor de pe suprafața solului, fundație. Densitatea medie a acestui material este de 1,9 kg/m³, în timp ce oțelul are de patru ori mai mult - 7,9 kg/m³.
  • Costul armăturii cu fibră de sticlă este de aproape 2 ori mai mic decât cu o bară metalică.
  • Aplicare într-o gamă largă de temperaturi. Nu își pierde proprietățile la temperaturi de la -60 la +90⁰С.
  • Spre deosebire de metal, fibra de sticlă are un coeficient de dilatare termică asemănător betonului, astfel încât un monolit cu o astfel de armătură nu se crăpă la schimbările de temperatură.
  • Pentru instalarea unei plase de armare, nu aveți nevoie de o mașină de sudură, este suficient să o conectați cu mănunchiuri și cleme de plastic.

Ca orice material, armătura polimerică pe bază de fibră de sticlă are dezavantaje care sunt luate în considerare în timpul funcționării:

  • Rezistența insuficientă a fibrei de sticlă la temperaturi ridicate, rășinile folosite pentru a lega fibrele se aprind la o temperatură de 200⁰С. Aceasta nu este o problemă pentru casele private sau încăperile utilitare, dar la o instalație industrială în care monolitul de beton trebuie să fie ignifug, utilizarea acestei armături este inacceptabilă.
  • Modul de elasticitate de aproape 4 ori mai mic comparativ cu oțelul.
  • La pregătirea plasei, este aproape imposibil să îndoiți compozitul la unghiul dorit, din cauza rezistenței scăzute la rupere, astfel de elemente trebuie să fie comandate din fabrică.
  • Unul dintre dezavantajele armăturii compozite cu fibră de sticlă este că nu permite realizarea unei armături rigide, iar rezistența acesteia scade ușor în timp.

Caracteristici

Armătura compozită este evaluată în funcție de parametrii tehnici. Acest material are o densitate relativ scăzută. Prin urmare, greutatea unui metru rulant de armătură cu fibră de sticlă, în funcție de diametru, este de la 20 la 420 g.

Armătura din plastic are un pas constant de înfășurare - 15 mm. Aceasta este valoarea optima pentru a asigura un nivel ridicat de aderenta cu mortar de beton cu un consum minim de material.

Caracteristicile tehnice ale armăturii cu fibră de sticlă sunt rezumate în tabel:

Densitate (kg/m³)1.9
1200
Modulul de elasticitate (MPa)55 000
Extensie relativă (%)2.3
Relația stres-deformareLinie dreaptă cu dependență elastic-liniară până la defecțiune
Expansiune liniară (mm/m)9-11
Rezistent la medii coroziveînalt, nu ruginește
Conductivitate termică (W/m⁰S)0.35
Conductivitate electricăDielectric
Diametru (mm)4-32
LungimeLungime personalizată în funcție de cerințele clientului

Caracteristici de producție și instalare

Orice tip de armatura cu fibra de sticla este realizata din fibra bruta legata de rasini polimerice, la care se adauga un intaritor si un accelerator de intarire. Toate componentele sunt determinate de producatori in functie de tehnologiile folosite, de tipul si scopul elementelor care vor fi armate cu armatura din fibra de sticla fabricata.

Materialul este produs pe linii tehnologice speciale. În primul rând, fibra de sticlă este impregnată cu rășină, un întăritor și un accelerator de reacție. După aceea, este trecut printr-o filă, unde excesul de rășină este stoars. Imediat, fibra de sticlă este compactată și capătă o formă - condiționat netedă sau cu nervuri de ancorare și un diametru specificat tehnologic.

În etapa următoare, armătura din fibră de sticlă compozită este tricotată - o înfășurare suplimentară sub formă de mănunchi este înfășurată pe ea pentru a crește aderența. După aceea, este trimis la cuptor, unde sunt fixate rășinile polimerice cu întăritorul. Produsele rezultate sunt stivuite în golfuri sau tăiate în bice de lungimea dorită.

Barele sunt fixate cu cleme sau cleme din plastic. Marginea plasei de armare ar trebui să se retragă din cofraj cu 50 mm, ceea ce va crea un strat protector de beton. Acest lucru se face cu mijloace improvizate sau cleme de plastic. Dacă tija iese dincolo de cofraj, aceasta trebuie tăiată cu un ferăstrău sau polizor cu o roată diamantată sau abrazivă.


Este imposibil să îndoiți armăturile cu fibră de sticlă pe șantier fără echipamente speciale. După ce forța încetează să acționeze asupra tijei, aceasta revine din nou la forma inițială. Dacă îl înmoaie cu temperatură și tot îl îndoiți, își va pierde caracteristicile de design. Singura cale de ieșire este să comandați din fabrică un element precurbat din fibră de sticlă, caz în care vor îndeplini pe deplin cerințele tehnice și operaționale.

Concluzie

Armătura compozită poate înlocui bine structura metalică tradițională. Este superior armăturii din oțel în multe privințe. Este folosit în construcția de pereți, fundații și alte elemente structurale din blocuri și cărămizi și este din ce în ce mai folosit pentru a arma monoliți din beton solid.

Utilizarea armăturii compozite din fibră de sticlă reduce semnificativ masa elementelor structurale, ceea ce permite economii suplimentare la fundație. Limitările utilizării acestui material includ cerințele de siguranță la incendiu la întreprinderile industriale individuale, în alte cazuri este cea mai bună alternativă la metal.

Armatura compozită câștigă în mod constant, deși nu atât de rapid pe cât și-ar dori producătorii săi, cota pe piața construcțiilor din Rusia. Deja astăzi este folosit în construcția de locuințe, în construcția clădirilor industriale și a instalațiilor civile. Este utilizat activ la realizarea structurilor din beton, la efectuarea lucrărilor de reparații, la restaurarea suprafețelor de cărămidă și beton armat, la zidărie, la realizarea pereților cu trei straturi armați cu lipire flexibilă, la construcția de auto- nivelarea podelelor... construcția carosabilului, unde sarcinile dinamice sunt mari. În unele cazuri, armătura compozită este singura opțiune: atunci când este necesară impermeabilitatea la unde magnetice și, în același timp, transparența radio (în unități militare și centre medicale), în contact cu substanțe care stimulează coroziunea accelerată (poduri și „umede” în mod constant). „beton cu conținut ridicat de alcali, diguri, diguri, instalații portuare și apă de mare; parcări și agenți de dezghețare; locuri de producție chimică și clădiri și substanțe agresive produse aici). Interesul pentru acest material este incontestabil și nu există suficiente informații despre acesta, ceea ce dă naștere întotdeauna la speculații. LLC „PolyComposite” se oferă să-și dea seama ce este adevărat și ce nu este adevărat.

Declarația nr. 1: „Armatura compozită este un material inovator”.

Dacă pornim de la definiția că materialele inovatoare sunt rezultatul activității intelectuale umane, exprimată în producția de produse și servicii mai avansate în ceea ce privește caracteristicile științifice, tehnice și de consum, atunci acest lucru este fără îndoială adevărat. Ponderea cunoștințelor în producția acestui material de construcție este într-adevăr mare. Calitatea sa nu poate fi asigurată și menținută fără propriul nostru laborator cu instrumente scumpe. Din păcate, astăzi în Rusia este încă posibil să achiziționați un certificat de calitate cu un raport de testare „fals” pentru o sumă nominală, dar acest lucru nu va fi întotdeauna cazul, iar clienții responsabili sunt capabili să distingă documentele de calitate autentice de falsuri.

Pe de altă parte, armătura compozită este o altă dovadă a adevărului afirmației că tot ce este nou este bine uitat vechi. Evoluții în acest domeniu au fost realizate în țara noastră încă din anii patruzeci ai secolului trecut, iar apoi - la scară mai mare - în anii șaptezeci. Producția în serie de compozite în URSS s-a dovedit a fi neprofitabilă din punct de vedere economic. Totuși, un studiu al obiectelor construite atunci cu utilizarea armăturii compozite după patru și chiar cinci decenii de funcționare a acestora demonstrează că performanța materialului a rămas neschimbată. În Europa și America, de-a lungul anilor, s-a acumulat o vastă experiență, ceea ce înlătură temerile scepticilor care susțin că inovația este întotdeauna un „porc în picior”. Nu atât de nou, din acest punct de vedere, inovații compozite.

Afirmația nr. 2: „Armarea compozită este un material etern”.

Aceasta este mai mult o metaforă, deși depinde cu ce să comparăm. Dacă structurile de beton ale terasamentelor armate cu armătură metalică, chiar și cu utilizarea unui strat anticoroziv, devin inutilizabile după zece ani, suprafața drumului trebuie înlocuită după cinci, apoi, conform studiilor și testelor de proprietăți fizice și mecanice realizate de Institutul de Cercetare de Armare a Betonului din Moscova, structurile care utilizează armături nemetalice pot servi în diferite condiții timp de 50-80 de ani și chiar un secol întreg.

Afirmația #3: „Proprietățile armăturii compozite sunt determinate de culoarea acesteia”.

Această afirmație, ca și prima, conține atât adevăr, cât și ficțiune. În funcție de materiile prime utilizate și de metodele de producție, armătura compozită este împărțită în următoarele tipuri:

  • realizat dintr-un amestec de rășină și fibră de sticlă - fitinguri din sticlă-compozit;
  • din fibre de bazalt și rășină - armătură compozită bazaltică;
  • din fibră de carbon - armătură din compozit de carbon;

În ceea ce privește această clasificare, afirmația de mai sus este parțial adevărată: armătura gălbuie din sticlă-compozit are proprietăți diferite de bazaltul negru sau compozitul de carbon. Cu toate acestea, armătura de bazalt negru diferă de compozitul de carbon negru. Să spunem mai multe: astăzi pe piață puteți găsi un curcubeu de culori pentru armatură, dar întreaga varietate de proprietăți poate fi redusă la trei grupuri, deoarece este determinată nu de culoare, ci de bază: sticlă în bază, bazalt sau cărbune.

Declarația nr. 4: „Armătura compozită este mai scumpă decât metalul”.

Acolo unde compozitul câștigă în mod clar metalul (când se lucrează cu medii agresive, unde este necesar să transmită unde radio și să nu conducă radiațiile electrice și magnetice), problema prețului nici măcar nu este discutată. Acolo unde există posibilitatea de a alege, această opinie adesea induce în eroare cumpărătorii. Rețineți că dezvoltatorii privați sunt cei care suferă de acest lucru, care încearcă să compare costul cantității mici de armătură de care au nevoie, din metal și compozit. Într-adevăr, un metru liniar de armătură compozită este încă mai scump decât un metru de armătură metalică. „Deocamdată”, deoarece prețurile metalelor cresc constant. Economiile sunt altceva. În primul rând, metalul este mult mai greu decât compozitul (de 5-10 ori), iar armătura din acesta arată ca niște tije de doisprezece metri, pentru livrarea cărora, indiferent de cantitatea necesară, comerciantul privat va trebui să comande un camion. cu parametrii corespunzători. Încărcarea și descărcarea armăturii metalice, precum și utilizarea acesteia într-o structură de construcție, este un proces care necesită forță de muncă.


În același timp, armătura compozită este un material ușor și, în plus, este ușor să o răsuciți într-o bobină de până la al doisprezecelea diametru, care se potrivește în portbagajul unei mașini și, după desfășurare, capătă o formă uniformă (nu are deforma). Economiile la transport, încărcare și descărcare devin și mai semnificative atunci când furnizați obiecte mari. Departamentul de vânzări al PolyComposite LLC a observat această tendință prin numărul de solicitări de comparare a costului armăturii compozite și metalice de același volum. De regulă, cererea vine sub forma: „Se cere înlocuirea atâtor mașini compozite cu armătură metalică”. Așadar, furnizorii de proiecte mari de construcții răspund la întrebarea: ce este mai profitabil?

Al doilea factor de economisire este că, datorită caracteristicilor de rezistență, la înlocuire, este necesară armătura compozită cu un diametru mai mic decât metalul (link la tabelul de înlocuire cu rezistență egală). Înlocuirea se face pe baza calculelor de proiectare. Pentru structuri simple (fundații de case private și cabane, șantiere și podele industriale, garduri, clădiri temporare și altele), au fost dezvoltate tabele de înlocuire cu rezistență egală, care sunt ușor de găsit pe Internet. Aici oferim un singur exemplu: înlocuirea armăturii din oțel din clasa A-III (A400) cu un diametru de 14 mm. trebuie să luați armătură compozită, al cărei diametru interior (măsurat de-a lungul corpului barei) trebuie să fie de cel puțin 8,34 mm, adică așa-numitul „nouă”, iar prețul său este semnificativ mai mic decât armătura metalică cu o diametrul de 14 mm. LLC „PolyComposite” monitorizează constant prețurile fitingurilor metalice. Rezultatele monitorizării pentru vara anului 2016 sunt mai jos.

Comparația prețurilor pentru armătură metalică și compozită

Companie

Pret A3 A500S-10 mm pe 1 tona. Cost 10 t. A3 A500S-10 mm Costul aceleiași modele
(16210 m.p.) ASK-10
Costul aceleiași modele
(16210 m.p.) ASK-8
1 43 900,00 439 000,00 301 830,00 196 952,00
2 40 800,00 408 000,00 301 830,00 196 952,00
3 47 900,00 479 000,00 301 830,00 196 952,00
4 39 000,00 390 000,00 301 830,00 196 952,00

Astfel, cu diverse fluctuații ale prețurilor metalelor, armătura compozită este de 1,4 sau chiar de 2,2 ori mai ieftină.

Afirmația #5: „Barra de armare compozită va înlocui metalul peste tot”.

Reglementările nu interzic utilizarea armăturii compozite pentru construcția oricărui tip de structură. Sarcina lor este de a oferi rezistența necesară și alte proprietăți semnificative ale structurii. Dacă un material compozit oferă o astfel de oportunitate, atunci poate fi folosit. Pentru cei care doresc să construiască o cabană, o baie, un garaj, un gard pe o fundație de beton, acest material va fi viabil din punct de vedere economic și convenabil de utilizat, deoarece vă va permite să creați structuri puternice și fiabile din beton și cărămidă, zidărie laminată. cu racorduri flexibile, fundatii si plansee din beton pe baza de grila de armare compozita, zidarie armata din blocuri de gaz si spuma. Răspunsul la întrebarea „Pot fi utilizate materiale compozite în construcția clădirilor înalte?” același lucru este pozitiv, dar unde și cum exact - designerii care fac calculele decid. Ei evaluează foarte bine armatura compozită. Pe lângă proprietățile dielectrice, durabilitatea și ușurința descrise mai sus:

  • materialul compozit practic nu conduce căldura (cifra este de 130 de ori mai mică decât cea a metalului), prevenind „punțile reci”;
  • coeficientul de dilatare termică apropiat de beton evită formarea de fisuri în timpul fluctuațiilor de temperatură, ceea ce face ca acest material să fie aplicabil în intervalul de temperatură de la -70° la +100°С.

Acestea și alte proprietăți, într-adevăr, oferă spațiu pentru utilizarea materialelor compozite.

Declarația nr. 6: „Armătura compozită nu poate fi utilizată în construcții din cauza modulului scăzut de elasticitate”.

Acest indicator este într-adevăr utilizat în calculul unui număr de structuri din beton. Dar valoarea sa este importantă numai în structurile care lucrează pentru deformare (SNiP 52-01-2003 "Structuri din beton și beton armat. Dispoziții de bază") - pentru a preveni deschiderea microfisurilor.

În conformitate cu calculele efectuate conform SNiP de mai sus, armătura compozită poate fi utilizată și în aceste structuri, dar datorită modulului de elasticitate mai mic, este necesară așezarea unor diametre mari în raport cu metalul, ceea ce este benefic doar în condițiile de construcție de instalații speciale (construcții în zone cu alcalinitate crescută, aciditate, umiditate, acțiunea apelor agresive și altele) datorită distrugerii rapide a metalului.

În același timp, în elementele situate pe o fundație elastică, semnificația caracteristicii - modulul de elasticitate este aproape egal cu zero, deoarece baza în sine nu permite structurii să se îndoaie, oferind un suport uniform. În acest caz, calculul se efectuează în funcție de indicatorul principal - rezistența la tracțiune, care este de 2,5 ori mai mare pentru armătura compozită decât pentru armăturile metalice, astfel încât utilizarea armăturii compozite în astfel de structuri va fi mai rentabilă, iar fiabilitatea structurilor este mult mai mare în comparație cu armăturile standard din fier. Acestea sunt, în primul rând, toate fundațiile și părțile lor individuale (blocuri, plăci) și altele.

Fundația bandă, preluând sarcinile de pe pereți și, parțial, din întreaga structură, le transferă pe baza de susținere - sol. Baza în acest caz contracarează formarea deformarii.

O fundație monolitică de plăci, care preia o sarcină distribuită din întreaga structură, se sprijină de asemenea pe o bază care contracarează deformarea. Astfel, utilizarea armăturii compozite nu este recomandabilă numai în structurile care lucrează pentru deformare, cu toate acestea, aceasta este o mică parte a produselor din beton. În alte cazuri, utilizarea unor astfel de fitinguri crește în mod favorabil caracteristicile de fiabilitate ale produsului.

În orice caz, structura armată trebuie calculată în conformitate cu SNiP 2.01.07-85 „Încărcări și efecte”; SNiP 52-01-2003 „Constructii din beton si beton armat”; SP 63.13330.2012 „Construcții din beton și beton armat”, etc., și numai ca urmare a rezultatelor obținute, se trag concluzii despre aplicabilitatea unui anumit material.

Afirmația #7: „Armătura compozită reduce rezistența la foc a structurilor”.

Rezistența la foc (SP 2.13130.2009 „Asigurarea rezistenței la foc a obiectelor protejate”) este înțeleasă ca fiind capacitatea unei structuri de clădire de a menține funcțiile portante și (sau) de închidere într-un incendiu pentru perioada de timp prescrisă.

Normele de stat actuale sunt SNiP 21-01-97 „Siguranța la incendiu a clădirilor și structurilor”, NPB 244-97 „Materiale de construcții. Materiale decorative pentru finisaje și finisaje. Materiale pentru pardoseli. Materiale pentru acoperișuri, hidroizolații și termoizolante. Indicatoare de pericol de incendiu. Aceste standarde conțin cerințe de siguranță la incendiu care trebuie respectate.

Pentru a confirma conformitatea armăturii compozite PolyComposite LLC cu standardele existente, compania a transferat mostre de produs la centrul de laborator acreditat al PozhStandard LLC pentru testele necesare. În conformitate cu GOST 30244-94, GOST 30402-96 și GOST 12.1.044-89, specialiștii PozhStandard au confirmat conformitatea armăturii compozite ASK cu cerințele de siguranță la incendiu ale NPB 244-97 conform SNiP 21-01-97.

Pe baza testelor efectuate, PolyComposite LLC a emis un certificat de conformitate cu standardele de securitate la incendiu, care atestă posibilitatea utilizării armăturii compozite în structurile clădirilor fără restricții.

Declarația nr. 8: „Imposibilitatea prinderii armăturii polimerice prin sudare”.

Acesta este un fapt, precum și faptul că lichidele nu pot fi tăiate, iar pătratul este greu de rulat. Dar aceasta este insuficiența lor? Această opinie cu privire la armătura compozită are un strop de inferioritate de dragul tradiției, deoarece predecesorul său - armătura metalică - a fost sudat de zeci de ani pentru a obține structuri spațiale durabile. Armătura compozită nu poate fi sudată, dar nu este necesară. Multe alte metode de lipire a armăturii au fost deja raportate în articolul Knitting Composite Rebar (link).

În același timp, sudarea este de departe cea mai problematică metodă de fixare din cauza slăbirii caracteristicilor de rezistență din cauza efectelor temperaturii, a coroziunii accelerate a metalului din cauza încălcării structurii sale la îmbinarea sudată, a necesității de a păstra mașinile de sudură. cu sudori experimentați la șantier și imposibilitatea de a efectua lucrări în siguranță în prezența precipitațiilor atmosferice.

Afirmația nr. 9: „Nu este posibilă crearea de elemente îndoite din armătură compozită.”

Atunci când se creează cuști volumetrice de armare pentru structuri critice, este necesar să se utilizeze elemente îndoite. În mod tradițional, constructorii de pe șantier îndoaie bucăți de tije metalice pentru a le da forma dorită. Într-adevăr, armătura compozită nu poate fi îndoită pe un șantier de înaltă calitate. În acest caz, există cel puțin două căi de ieșire: folosiți armătură mixtă (barele de armătură compozite sunt fixate cu elemente de colț metalice. Această armătură simplifică foarte mult și reduce costul construcției fără a compromite caracteristicile de rezistență) sau comandați fabricarea elementelor îndoite din producător. Declarația nr. 10: „Cadrul de reglementare este insuficient pentru utilizarea armăturii compozite”.

Până în prezent, utilizarea armăturii compozite în proiectele de construcție ale Federației Ruse este prevăzută de GOST și, în consecință, este permisă. Dacă calculele de sarcină din proiect trec examenul, atunci nimeni nu are dreptul să interzică implementarea unui astfel de proiect. Dar programele și modelele gata făcute pentru calcularea structurilor folosind nu metal, ci armături compozite, de fapt, nu există sau nu sunt suficiente, dar sarcina este mai interesantă pentru designerii care se uită în viitor.

Declarația nr. 10: „Cadrul de reglementare este insuficient pentru utilizarea armăturii compozite”.

Până în prezent, calitatea armăturii realizate din compozit a fost confirmată de GOST, ceea ce îi permite să fie utilizat în proiecte de construcții din Federația Rusă. Există SNiP-uri. Astfel, dacă calculele de sarcină din proiect trec examenul, atunci nimeni nu are dreptul să interzică implementarea unui astfel de proiect. Dar programele și modelele gata făcute pentru calcularea structurilor folosind nu metal, ci armături compozite, de fapt, nu sunt încă suficiente, dar sarcina este mai interesantă pentru designerii care se uită în viitor.

Armătura compozită este un material pentru armarea structurilor. Este folosit în principal pentru armarea structurilor din beton. Este utilizat în construcția de clădiri, drumuri, rezervoare, stabilirea comunicațiilor și în alte scopuri.

Caracteristici de fabricație

Spre deosebire de omologul metalic, acesta nu este realizat din otel, ci are o baza reprezentata de fibre de carbon, sticla sau bazalt rezistente la rupere. Acestea din urmă sunt acoperite cu o carcasă din plastic special. Pentru a crește rigiditatea, se folosește o rășină epoxidică pentru a acoperi fibrele.

Pentru a îmbunătăți aderența la beton, barele sunt înfășurate cu un șnur subțire. Pentru fabricarea acestuia din urmă se folosește același material din care este realizată baza.

Snurul formează un relief elicoidal, prin analogie cu fitingurile metalice. O cameră de uscare specială este utilizată pentru polimerizarea rășinii epoxidice.

După polimerizare, produsul este ușor întins pe un echipament special, după care este tăiat în segmente de lungimea necesară.

Unii producători stropesc tijele compozite cu nisip înainte de întărire pentru a îmbunătăți aderența la beton.


Domenii de utilizare

Spre deosebire de metal, armătura compozită are un domeniu de aplicare mai puțin larg. Este utilizat pentru a îmbunătăți legătura dintre materialele de finisare a fațadei și structurile portante. De asemenea, cu ajutorul ei se face așezarea plăcilor de drum. Armătura din compozite este utilizată la construcția cofrajelor rezervoarelor.

Poate fi folosit în cadrele construite pentru a consolida fundațiile unei structuri de bandă, precum și în procesul de fabricare a podelelor din beton. Dar, în aceste scopuri, o astfel de întărire este folosită mai rar.

Armarea cu armătură compozită a plăcilor de pardoseală, buiandrugului și a altor structuri care se află sub sarcină de tracțiune nu trebuie efectuată. Acest lucru se datorează nivelului mai ridicat de flexibilitate al compozitelor în comparație cu oțelul.

Caracteristici de performanta

Materialele compozite au un modul de elasticitate mult mai mic decât oțelul. Pentru acesta din urmă, este de 200 hPa, în timp ce pentru compozite variază în intervalul 60-130 hPa.

Prin urmare, în aceleași condiții, armătura din oțel va începe să funcționeze mai devreme, prevenind fisurarea betonului. Bara de armare din plastic va continua să se îndoaie până când forța atinge o anumită valoare.

În general, recenziile asupra armăturii compozite sunt pozitive. Dar, trebuie avut în vedere faptul că este potrivit doar pentru anumite tipuri de structuri. În unele cazuri, utilizarea sa este inacceptabilă datorită flexibilității mai mari, rezistenței scăzute la căldură și altor caracteristici.

Toate armăturile compozite sunt împărțite în 4 tipuri, în funcție de materialul utilizat în bază:

  • ASK - fibra de sticla;
  • ABA - bazalt;
  • AUK - carbon;
  • AKK - fibre combinate, din fibră de sticlă și bazalt.


Cel mai ieftin este fibra de sticlă, prețul armăturii compozite pe metru este de aproximativ 10 ruble. Dar, acesta este costul produselor cu diametrul cel mai subțire - 4 mm. Cea mai groasă armătură din fibră de sticlă, cu diametrul tijei de 20 mm, are deja un preț de aproximativ 95-100 de ruble. pe metru alergător.

În același timp, astfel de produse sunt cele mai comune, dar au cea mai mică rezistență în comparație cu alte tipuri. Rezistența maximă este deținută de armătura compozită de carbon (ACC). Dar, și costul este cel mai mare.

Avantaje și dezavantaje

Avantajele și dezavantajele armăturii compozite provin direct din caracteristicile materialelor compozite în sine. Principalele avantaje includ:

  • inerție chimică. Materialul este complet rezistent la coroziune și la cele mai agresive medii;
  • conductibilitatea termică scăzută mărește parametrii de izolare termică a structurilor din beton;
  • inert la efectele unui câmp magnetic și nu interferează cu trecerea undelor radio. Datorită acestui fapt, poate fi utilizat în construcția de obiecte unde nu este permisă ecranarea undelor electromagnetice;
  • greutatea armăturii compozite este de 3-4 ori mai mică în comparație cu omologul metal. Acest lucru facilitează procesul de instalare și transport;
  • Compozitele nu conduc electricitatea. Acest lucru elimină formarea de curenți vagabonzi și reduce riscul de scurtcircuite dacă cablurile sunt deteriorate.

Principalele contra:

  • îndoirea cu rază mică nu se poate face direct pe șantier. Prin urmare, produsele curbate trebuie comandate în prealabil de la producător;
  • rezistență scăzută la căldură. Căldura excesivă și incendiile pot duce la distrugerea structurii de beton. Fibra de sticlă se caracterizează prin rezistență ridicată la căldură, dar polimerii utilizați pentru legarea fibrelor își pierd rezistența la temperaturi peste +200°C;
  • îmbătrânire. Toate materialele polimerice sunt supuse îmbătrânirii.

Fibră de sticlă sau armătură din oțel - care este mai bine?

Se crede că armătura din compozit polimeric depășește armătura din oțel datorită costului său mai accesibil. Dar, dacă studiezi prețurile depozitelor de metale, situația se dovedește uneori a fi inversă. Produsele din oțel sunt adesea cu 20-25% mai ieftine.

Acest lucru se datorează faptului că vânzătorii de produse din plastic sunt adesea respinși de așa-numitul diametru „echivalent”. Concluzia este că armătura compozită este mai rezistentă la tracțiune decât armătura metalică.


Prin urmare, pentru a obține performanțe similare cu oțelul, poate fi utilizat un compozit mai subțire. Prin urmare, se crede că cantitatea de compozit pentru armare va fi mai mică în comparație cu plasticul. Acest lucru a condus la opinia că plasticul este mai ieftin. Deși dacă iei produse de același diametru, oțelul va fi mai ieftin.

Dar, în realitate, ar trebui folosit mai mult plastic, deoarece nu se ia în considerare doar parametrul de rezistență la rupere, ci și alte caracteristici. Prin urmare, ce material este mai bun depinde de cazul specific.

În unele situații este mai convenabil să se folosească armătură compozită, în altele este imposibil să se facă fără oțel. Fiecare tip de produs are propriul său scop. Prin urmare, atunci când alegeți, trebuie să pornim de la obiectivele stabilite, caracteristicile unității în construcție și codurile de construcție.

Fotografie cu armătură compozită

În multe privințe, armătura compozită devine o alternativă bună la materialele tradiționale de armare. Acest produs este destul de nou pe piață, dar a reușit deja să se impună ca un produs funcțional care poate înlocui complet metalul în unele situații. Merită să cumpărați armătură compozită din mai multe motive, despre care vom vorbi puțin mai detaliat.

Tipuri și fabricație

Producția de armătură compozită GOST 31938-2012 necesită mai multe operațiuni relativ simple care pot fi implementate chiar și într-un atelier modest. Sunt identice pentru toate tipurile de produse care sunt prezentate:

  • produse pe bază de fibră de sticlă;
  • fibra de carbon;
  • pe baza de fibre de bazalt.

Există și alte tipuri de produse din această clasă, cum ar fi cele din fibre de aramid, care sunt mai puțin frecvente. Sunt produse după o metodă similară celor indicate: un material fibros, durabil, este impregnat cu polimeri care acționează ca liant. În același timp, partea pozitivă a produselor în comparație cu produsele din oțel este prețul atractiv al armăturii compozite.

Dacă luăm în considerare mai detaliat etapele de fabricație, atunci exemplul profilelor din fibră de sticlă este orientativ. Totul începe cu uscarea fibrelor, apoi sunt desfășurate, impregnate cu lianți și polimerizate în final. Echipamentele moderne vă permit să automatizați toate etapele de producție și să le aranjați într-o singură linie de producție, ceea ce vă permite să obțineți randamentul maxim al produselor finite la costuri minime.

Armătura compozită GOST 31938-2012 de tipul în cauză este realizată din fibră de sticlă. Acest material devine produsul topirii sticlei aluminoborosilicate, care este încălzită la o anumită temperatură și apoi trasă într-o formă de filament. Un astfel de element are o grosime de cel mult 20 de microni. Mai mult, astfel de semifabricate sunt impregnate cu un lubrifiant și colectate într-un mănunchi strâns. Baza armăturii compozite GOST poate fi nu numai fibre de sticlă, ci și fibre de bazalt, mai rar sunt utilizate fibre de aramid și carbon. Merită subliniat faptul că standardul de stat pentru aceste tipuri de produse a intrat în vigoare cu doar câțiva ani în urmă (în 2012), în ciuda faptului că materialele de construcție sunt folosite în țara noastră de mai bine de un deceniu. În străinătate, în special în Japonia, Europa și America, standarde similare funcționează de mulți ani, care au devenit baza producătorilor înainte de adoptarea documentului.

Pe lângă materialul specificat, se mai folosesc și alte tipuri de materii prime:

  • rășini;
  • fire împletite, care sunt o roving care înfășoară o tijă pregătită sub formă de ondulare, pe care o are armătura din oțel;
  • etanol;
  • acetonă;
  • diciandiamidă.

Procesul de producție începe după ce 60 de fire de roving sunt alimentate la mecanismul de tensionare cu ajutorul unui șir. Apoi, dispozitivul aranjează în ordinea necesară elementele viitoarei armături de bazalt sau alt tip și se usucă. Apoi preîncălzirea se efectuează cu un jet de aer cald. După aceea, rovintul încălzit este scufundat într-o baie cu o compoziție specială de impregnare. În continuare, piesa de prelucrat este trasă prin unități speciale (muiere). Ca urmare, se formează o armătură compozită cu un diametru dat, după care intră în următoarea operație, care este efectuată de înveliș. Acest dispozitiv înfășoară ondulații de grosimea necesară pe tijă. Merită subliniat faptul că aceste elemente pot fi groase sau subțiri. Primul tip de înfășurare este conceput pentru produse cu o suprafață netedă și subțire - pentru produse cu pulbere de nisip. După această etapă, armătura compozită GOST 31938-2012 se mută într-un cuptor tunel, la intrarea în care se află un mecanism care poate acoperi uniform suprafața cu nisip. În această etapă, are loc o polimerizare accelerată a rășinilor. Apoi, țagla fierbinte este introdusă în baie pentru răcire cu un jet de apă. Apoi, producția de armătură compozită implică alimentarea acesteia către un mecanism de tragere, la ieșirea căruia se efectuează tăierea în elemente de lungimea necesară.

  • rezistența la tracțiune a metalului este de 390 MPa, fibră de sticlă - 1300;
  • alungirea relativă ajunge la 25, respectiv 2,2 la sută;
  • densitatea în tone pe metru cub - 7 și 1,9 unități fiecare;
  • diametrele profilelor din oțel variază între 6-80 mm, iar secțiunea transversală a armăturii compozite - 4-25 mm;
  • forma de livrare a produselor polimerice depinde de dorințele clientului, pentru metal, acest aspect este strict reglementat de GOST, deși implică mai multe opțiuni;
  • din punct de vedere ecologic, ambele tipuri de materiale sunt acceptabile, în special, armătura cu fibră de sticlă aparține clasei a 4-a și este considerată cu risc scăzut;
  • durabilitatea structurilor de oțel este considerată în conformitate cu standardele de construcție, polimerii servesc cel puțin o jumătate de secol în conformitate cu standardele;
  • în funcție de posibilitățile de selectare a alternativelor pe baza proprietăților fizice și mecanice, de exemplu, armătura din oțel cu un diametru de 8 mm corespunde cu 4 mm de compozit, iar 20 - 16.

Dacă comparăm prețurile armăturii compozite cu metal, atunci nu putem vedea o mare diferență, cu toate acestea, beneficiul utilizării sale constă în ceilalți parametri ai săi. În special, aceasta este o masă care este de aproximativ 9 ori mai mică, cu caracteristici egale, rezistență ridicată la factorii negativi și alte aspecte pozitive care au fost discutate mai sus.

Dacă v-ați decis deja asupra necesității de a cumpăra armătură compozită pentru proiectul dvs., atunci vă sugerăm să vă familiarizați cu prețurile diferiților producători de încredere pe portalul de monitorizare a prețurilor. Pe site-ul nostru puteți compara prețurile armăturii compozite de la diverși furnizori și puteți alege un producător care vinde toate cele mai comune dimensiuni de produse polimerice.

 
Articole De subiect:
Paste cu ton în sos cremos Paste cu ton proaspăt în sos cremos
Pastele cu ton în sos cremos este un preparat din care oricine își va înghiți limba, desigur, nu doar pentru distracție, ci pentru că este nebunește de delicios. Tonul și pastele sunt în perfectă armonie unul cu celălalt. Desigur, poate cuiva nu va place acest fel de mâncare.
Rulouri de primăvară cu legume Rulouri de legume acasă
Astfel, dacă te lupți cu întrebarea „care este diferența dintre sushi și rulouri?”, răspundem - nimic. Câteva cuvinte despre ce sunt rulourile. Rulourile nu sunt neapărat bucătărie japoneză. Rețeta de rulouri într-o formă sau alta este prezentă în multe bucătării asiatice.
Protecția florei și faunei în tratatele internaționale ȘI sănătatea umană
Rezolvarea problemelor de mediu și, în consecință, perspectivele dezvoltării durabile a civilizației sunt în mare parte asociate cu utilizarea competentă a resurselor regenerabile și a diferitelor funcții ale ecosistemelor și gestionarea acestora. Această direcție este cea mai importantă cale de a ajunge
Salariul minim (salariul minim)
Salariul minim este salariul minim (SMIC), care este aprobat anual de Guvernul Federației Ruse pe baza Legii federale „Cu privire la salariul minim”. Salariul minim este calculat pentru rata de muncă lunară completă.