Životni vijek plastičnih okova. Armatura od stakloplastike (kompozita) - za i protiv

Glavne prednosti kompozitne armature su mala težina, visoka vlačna čvrstoća, visoka kemijska otpornost i otpornost na koroziju, niska toplinska vodljivost, nizak koeficijent toplinsko širenje te da je dielektrik. Visoka vlačna čvrstoća, znatno veća od one kod čelična armatura s jednakim promjerom, omogućuje korištenje kompozitne armature manjeg promjera umjesto čelika.

Ne možete ni zamisliti koliko je korisna upotreba armature od stakloplastike! Ekonomska dobit od njegove uporabe sastoji se od niza čimbenika, a nikako samo od razlike u cijeni između tekućeg metra čelika i kompozitne armature.

Ne ustručavajte se pogledati Potpuni opisčimbenike koji čine vašu ušteđevinu Novac, vrijeme, radni sati, električna energija, Pribor itd. u članku "UŠTEDE OD UPOTREBE KOMPOZITNIH OJAČANJA"

No, mora se zapamtiti da kompozitna armatura ima značajne nedostatke. Većina ruskih proizvođača ne reklamira ove nedostatke, iako ih svaki građevinski inženjer može primijetiti sam. Glavni nedostaci bilo koje kompozitne armature su sljedeći:

modul elastičnosti kompozitne armature je gotovo 4 puta niži nego kod čelične armature čak i s istim promjerom (drugim riječima, lako se savija). Zbog toga se može koristiti u temeljima, pločama za ceste itd., ali uporaba u stropovima zahtijeva dodatne izračune;
kada se zagrije na temperaturu od 600 °C, spoj koji veže vlakna armature toliko omekša da armatura potpuno gubi svoju elastičnost. Za povećanje otpornosti konstrukcije na požar u slučaju požara potrebno je poduzeti dodatne mjere toplinske zaštite konstrukcija u kojima se koristi kompozitna armatura;
kompozitna armatura, za razliku od čelika, ne može se zavarivati električnim zavarivanjem. Rješenje je ugraditi čelične cijevi (tvornički) na krajeve armaturnih šipki, na koje će već biti moguće primijeniti električno zavarivanje;
takva se armatura ne može savijati izravno na gradilištu. Rješenje je izrada armaturnih šipki potrebnog oblika u tvornici prema nacrtima kupca;

Rezimirati

Unatoč činjenici da su sve vrste kompozitnih armatura prilično novi materijal građevinsko tržište Rusija. Njegova primjena ima velike izglede. Do danas se može sigurno koristiti u niskoj gradnji, u temeljima različite vrste, u cestovnim pločama i drugim sličnim konstrukcijama. Međutim, za njegovu primjenu u visoka zgrada, u konstrukcijama mostova itd. — potrebno je uzeti u obzir njegova fizikalna i kemijska svojstva već u fazi pripreme za projektiranje.

Zanimljiva činjenica - pojačanje u uvalama!

Glavna primjena armature u niskogradnji je njezina uporaba za armiranje temelja. Pritom se najčešće koristi čelična armatura klase A3, promjera 8, 10, 12 mm. Težina 1000 dužnih metara čelične armature je 400 kg za Ø8 mm, 620 kg za Ø10 mm, 890 kg za Ø12 mm. Teoretski, čeličnu armaturu možete kupiti u kolutima (ako je nađete), a kasnije će vam trebati poseban uređaj za ponovno poravnavanje takve armature. Hoćete li moći prevesti 1000 metara takve armature svojim automobilom na gradilište kako biste smanjili troškove dostave? Sada zamislite da se naznačena armatura može zamijeniti kompozitnom manjeg promjera, odnosno 4, 6, 8 mm umjesto 8, 10, 12 mm. odnosno. Težina 1000 dužnih metara kompozitne armature je 20 kg za Ø4mm, 36 kg za Ø6mm, 80 kg za Ø8mm. Osim toga, njegov volumen se malo smanjio. Takve armature možete kupiti u kolutima, dok je vanjski promjer koluta nešto veći od 1m. Osim toga, pri odmotavanju takve zavojnice, kompozitna armatura ne zahtijeva ravnanje, jer praktički nema zaostalih deformacija. Možete li zamisliti da možete transportirati opremu potrebnu za izgradnju seoska kuća ili vikendice, u prtljažniku vlastitog putnički automobil? A čak vam i ne treba pomoć pri utovaru i istovaru!

Suvremeni svijet se ubrzano mijenja, a to se odnosi i na građevinsku industriju - nove tehnologije i materijale. Danas upotreba kompozitne armature u građevinarstvu nije raširena, i glavni razlog To je zbog nedostatka informacija i pravih, neovisnih recenzija graditelja. Uostalom, mnogo je poznatije i pouzdanije koristiti dobre stare metalne armature, čije su karakteristike dobro poznate i potvrđene vremenom.

Ali kompozitna armatura koristi se u zapadnim zemljama od 70-ih godina i dobila je dosta cijenjen. Iako ni tamo nije uspjela istisnuti čelik.

Kod nas se još uvijek mnogi pitaju: što je armatura od stakloplastike? I dobivaju puno informacija - i fantastično pohvalnih (u pravilu dolaze od samih proizvođača plastičnih spojnica), i vrlo negativnih (proizvođači čeličnih spojnica također ne trebaju konkurente). Pokušat ćemo mirno i nepristrano analizirati prednosti i nedostatke kompozitne armature.

Kako se proizvodi kompozitna armatura?

Počnimo s činjenicom da pojam "kompozitna armatura" kombinira sve vrste nemetalne armature proizvedene na temelju drugačiji tip vlakna koja se koriste kao armaturna baza štapa. Vlakna od kojih se izrađuje armatura mogu biti sljedeća:

1. bazaltna vlakna;
2. staklena vlakna;
3. aramidno vlakno.
4. karbonska vlakna.

Dakle, vrste kompozitne armature, ovisno o primjenjivim vlaknima, su sljedeće:

1. Bazaltna armatura, obično crna (ABP);

2. Ojačanje od stakloplastike, svijetlo žuto, ali zbog aditiva za bojanje raspon boja je širok (ASP);

5. Kombinirana armatura (na bazi vlakana različitih vrsta).

Bilo koja kompozitna armatura proizvodi se na istoj opremi, tehnologija je također ista. Razlika je samo u vrsti vlakana. Trenutno postoji nekoliko načina proizvodnje:

1. Snop vlakana, koji je prethodno formirao šipku - glavnu armaturnu šipku, impregnira se epoksidnom smolom i izvlači. Zatim se snop vlakana povlači osovinama, istovremeno namotavajući na njega uz pomoć smole konopac od istih vlakana. upregnuti se ovaj proces obavlja dva zadatka - čvrsto pritišće vlakna šipke i služi kao rebra za pojačanje, što će u budućnosti poboljšati prianjanje armature i betona. Nakon toga armatura prolazi fazu sušenja u pećnici i, eto, armatura je gotova. Ova metoda je najstarija, koriste je gotovo svi ruski proizvođači plastičnih okova.

1. Sustav hranjenja vlaknima (staklena vlakna, karbonska vlakna, bazaltna vlakna)

2. Polimerna kupka (poliester, epoksidne smole)

3. Uređaj za prethodno oblikovanje

4.Umrijeti

5. Zone grijanja/hlađenja matrice

6. Stroj za povlačenje

7. Stroj za rezanje

2. Druga metoda razlikuje se od prve samo po tome što se uže vrlo jakom silom namotava oko šipke, doslovno se utiskuje u glavnu šipku, uslijed čega se rebra formiraju od vlakana same šipke. . Takva armatura je izdržljivija od one proizvedene prvom metodom, jer nema opasnosti od pada rebara. Međutim, pronaći takvo pojačanje ruske proizvodnje gotovo nemoguće, jer većina ljudi koristi prvu metodu.

3. Treća metoda također je slična prvoj, međutim, uže za zatezanje ovdje ne oblikuje rebra, već samo zateže vlakna šipke do polimerizacije u pećnici. Za spajanje s betonom na armaturu se nanosi sloj abraziva - kvarcni pijesak. Ova vrsta armature ima najgore prianjanje na beton, a na sve - najkraći vijek trajanja. Činjenica je da se epoksidna smola prilično brzo raspada u alkalnom okruženju betona, a poliesterske smole, koje se ne boje lužine, proizvođači u Rusiji izuzetno rijetko koriste.

4. Na kraju, armatura izrađena metodom "pultruzije". U ovom slučaju, vlakna se oblikuju u šipku, impregniranu polimernim smolama, provlače se kroz spinerete s različitim dijelovima, raspoređenim silaznim redoslijedom. Ova metoda omogućuje oblikovanje periodičnog reljefa (rebra) s visokom preciznošću, tako da se mogu koristiti kao navoj (na primjer, kao stezni vijak za oplate, s maticom od stakloplastike ili čelika). Ovako proizvedena armatura je visoke kvalitete, dugotrajnosti i visoke cijene. Osim toga, takva oprema se gotovo nikada ne proizvodi u Rusiji.

Ako tražite, tada u prodaji možete pronaći potpuno neobičan materijal - kompozitnu armaturu s unutarnjom šupljinom. Unatoč svojoj egzotičnosti, cijevna armatura zaslužuje pozornost - uostalom, zbog šupljine promjer se povećava, a uz isti broj vlakana, armatura sa šupljinom ima velika površina kontakt s betonom, a time i bolje prianjanje.

Kompozitne armature za i protiv

Kao i svaki građevinski materijal, kompozitna armatura ima svoje prednosti i nedostatke. Prednosti kompozitne armature:

1. Težina - nemetalna armatura je praktički pahuljica u usporedbi s metalnom. Težina kompozitne armature je 10-12 puta manja od čelične armature iste čvrstoće. Na primjer, 1 metar plastične armature od 10 mm teži 100 grama, a čelik istog promjera teži 617 grama. A činjenica da se plastika kotrlja u zavojnice omogućuje vam da u prtljažnik automobila utovarite nekoliko zavojnica (snimka uvale je obično 100-200 metara).

2. Kompozitna armatura ima impresivnu vlačnu čvrstoću - 2,5-3 puta veću od čelika (naravno, to znači s jednakim promjerom). Tako kompozitna armatura promjera 12 mm zamjenjuje čelik promjera 14-16 mm. Stoga graditelji i proizvođači koriste izraz "ekvivalentna zamjena".

3. Cijena kompozitne armature danas je niža nego za metal, iako je prije nekoliko godina bilo obrnuto. Štoviše, cijena čelične armature stalno raste, dok je cijena kompozitne armature gotovo ista.

4. Još jedan plus je da se kompozitna armatura prodaje u kolutima od 100-200 metara, što može značajno smanjiti broj obrezivanja prilikom armiranja konstrukcija.

Ali nije sve tako bez oblaka, postoje i nedostaci kompozitne armature:

1. Stručnjaci glavni nedostatak kompozitne armature nazivaju nizak modul elastičnosti, 4 puta niži od čelične armature - i to s jednakim promjerom. Naravno, ovo nije kritični nedostatak, glavna stvar je napraviti dodatne izračune, a bolje je da to rade stručnjaci. Ili naš kalkulator.

2. Kompozitna armatura se može savijati samo u proizvodnji, ne može se savijati pod kutom na gradilištu. Istina, elementi u obliku šipki pod kutom obično zahtijevaju malo, štoviše, mogu se zamijeniti čeličnom armaturom.

3. Armatura od stakloplastike ne podnosi visoke temperature - na 100 stupnjeva prestaje biti elastična i lako se lomi.

4. Zavarivanje pri korištenju kompozitne armature je neprihvatljivo, iako ga neki stručnjaci stavljaju u prednost. Doista, kada se armira ravnom čeličnom ili plastičnom armaturom, obje su uglavnom pletene žičanim ili plastičnim sponama.

Postoji pogrešna tvrdnja da je kompozitnu armaturu moguće plesti samo plastičnim vezicama (stezaljkama). Naravno, to nije točno. Štoviše, preporučamo pletenje običnom spaljenom čeličnom žicom za pletenje. Proces pletenja kompozitne armature ne razlikuje se od pletenja metalne armature. Da, a cilj je isti - popraviti okvir do trenutka dobivanja čvrstoće betona, tada uopće nije važno kako i kako je armatura od stakloplastike pletena.

Usput, potrebno je reći nekoliko riječi o rezanju kompozitne armature. Ne znaju svi da je moguće rezati, gristi ili piliti armaturu od stakloplastike, ali to uopće nije potrebno. Najbolja opcija za rezanje kompozita je brusilica. Činjenica je da grizenje ili rezanje stvara mikropukotine, koje, iako nisu vidljive golim okom, idu duboko u štap. Voda i lužine ulaze u pukotine, a tijekom smrzavanja i odmrzavanja pukotine će se širiti, postupno uništavajući armaturu.

Važno! Prilikom rezanja kompozitne armature, uzmite potrebne mjere sigurnost - zaštitite oči i dišne organe, jer je fina prašina od bazaltnih ili staklenih vlakana izuzetno štetna.

Gdje se koristi armatura od stakloplastike?

Upotreba kompozitne armature u građevinarstvu prilično je široka, iako u Rusiji nije vrlo česta. Uglavnom se koristi u izradi temelja u privatnoj stanogradnji, u izgradnji prometnica, te u proizvodnji ploča. Često se koristi za stvaranje fleksibilnih veza između zidova, za poboljšanje performansi zidova itd.

Ako imate iskustva s korištenjem kompozitne armature - podijelite u komentarima!

Ojačanje betona monolitne strukture plastičnih materijala nalazi sve više i više široka primjena u građevinarstvu. To je zbog takvih operativnih kvaliteta kao što su visoka čvrstoća, izdržljivost i nedostatak korozije. Potonja je okolnost posebno važna kod izgradnje hidrotehničkih građevina, mostova i temelja.

Proizvođači Građevinski materijal Proizvodi se 5 vrsta kompozitne armature od plastike:

staklo-kompozit ili stakloplastika - ASK;
ugljični kompozit - AUK;
bazaltni kompozit - ABA;
aramidokompozit - AAK;
kombinirani - ACC.

Iz naziva možete razumjeti koji je materijal osnovna osnova za proizvodnju plastičnih okova.

Opći opis i tehnologija izrade

Zbog svoje niske cijene i dobrih performansi, armatura od stakloplastike se najviše koristi. Njegova čvrstoća je nešto niža od ostalih kompozita, ali ušteda opravdava njegovu upotrebu. Za njegovu proizvodnju koristite:

spajalica od stakloplastike;
epoksidne termoreaktivne smole kao vezivo;
posebni polimerni dodaci za povećanje čvrstoće i poboljšanje drugih karakteristika.

Kompozitna armatura od stakloplastike za temelj može imati glatku ili valovitu površinu. Prema proizvodnoj tehnologiji, snopovi potrebnog promjera početno se oblikuju od stakloplastike i impregniraju epoksidnom smolom. Nakon toga, za dobivanje valovitog promjenjivog presjeka, površina glatke šipke omotana je u spiralu užetom, koji je također tkan od stakloplastike. Dobiveni obrasci se zatim polimeriziraju u pećnici na visokoj temperaturi i nakon hlađenja režu na ravne komade ili namotaju u kolute.

Tehnički podaci

Izrada periodičnog profila i tehnički podaci armatura od stakloplastike regulirana su GOST 31938-2012. Standard definira:

vrste plastičnih okova ovisno o korištenim materijalima;
nazivni promjeri u rasponu od 4 do 32 mm;
duljina ravnih šipki od 0,5 do 12 metara;
mogućnost isporuke materijala u kolutima promjera do uključivo 8 mm;
oznake i simboli;
metode kontrole kvalitete;
pravila skladištenja i transporta.

Značajke vrsta kompozitne armature.

Težina materijala ovisi o veličini poprečnog presjeka i može se kretati od 0,02 do 0,42 kg/m.

Težina plastičnih okova.

Podaci o krajnjoj čvrstoći i elastičnosti navedeni u GOST-u pokazuju da ti parametri premašuju karakteristike valjanog čelika s istim promjerima. To omogućuje upotrebu polimerne armature u posebno kritičnim strukturama ili, ako je potrebno, za smanjenje presjeka armaturnih materijala.

Opseg i način primjene

Plastični priključci moderna su alternativa valjanom metalu. Isti oblik šipki omogućuje njegovu upotrebu prema tehnologiji sličnoj čeliku. Armaturni koš izrađen od kompozitne plastične armature oblikuje se u obliku ravne rešetke ili prostorne strukture namijenjene učvršćivanju i povećanju čvrstoće armiranobetonskih monolita.

Polimerni armaturni materijali koriste se u izgradnji cesta, mostova, hidrotehničkih konstrukcija, stupova, zidova, stropova, temelja i drugih monolitnih konstrukcija.

Glavno opterećenje pada na uzdužne šipke konstrukcije. Imaju veći presjek i nalaze se na udaljenosti ne većoj od 300 mm jedna od druge. Vertikalni i poprečni elementi mogu se nalaziti na udaljenosti od 0,5-0,8 m. Spajanje pojedinačnih šipki na raskrižjima provodi se pomoću polimernih estriha ili žice za pletenje. Spajanje pojedinačnih šipki na jednu vodoravnu liniju provodi se s preklapanjem.

Prednosti plastičnih spojnica

Uspoređujući kompozitne šipke s metalnim (usporedbu smo već napravili u ovom članku), jasno je definiran niz prednosti i nedostataka plastične armature. To uključuje:

gubitak težine armaturni kavez 5-7 puta;
veća čvrstoća, što omogućuje smanjenje promjera šipki;
otpornost na koroziju i kemikalije u sastavu betona;
jednostavna ugradnja i velika brzina montaže armaturnih okvira;
pojednostavljena tehnologija za stvaranje okruglih i ovalnih struktura;
izvrsna dielektrična i toplinska izolacijska svojstva;
pogodnost prijevoza.

Osim toga, valja napomenuti da materijali koji se isporučuju u kolutima imaju neograničenu duljinu šipki, kao i jednostavno rezanje praznina potrebne duljine.

Ojačanje izrađeno na bazi stakloplastike je 20-30% inferiorno u odnosu na druge kompozite, ali mnogo jeftinije. Stoga je takav materijal u velikoj potražnji u građevinarstvu.

Mane

Među glavnim nedostacima kompozitnih materijala za ojačanje, stručnjaci nazivaju:

niska granična temperatura uporabe, koja ne prelazi 60-70°C;
slaba mehanička stabilnost pod poprečnim opterećenjima;
nemogućnost savijanja s malim kutom zaokruživanja i potrebom korištenja posebnih elemenata.

Treba napomenuti da ne postoji regulatorni okvir o korištenju polimera za armiranje betona i često netočnim tehničkim podacima proizvođača materijala. To komplicira izračune i prisiljava na sastavljanje konstrukcija s marginom sigurnosti.

Tehnologija armiranja temelja kompozitnim materijalima

Mala težina plastične armature za temelj pojednostavljuje proces sastavljanja armaturnog kaveza bilo kojeg dizajna. Istodobno, zbog povećane čvrstoće materijala, promjer poprečnog presjeka uzima se jedan broj manje nego kod metalnih analoga.

Tehnološki proces ugradnja betonskih monolitnih konstrukcija pomoću polimernih šipki sastoji se od sljedećih koraka:

postavljanje oplate i označavanje razine izlijevanja betona;
montaža i ugradnja armaturnog okvira;
ulijevanje betona u oplatu;
uklanjanje ploča oplate.

Radovi na postavljanju ojačanih monolitnih konstrukcija moraju se izvoditi u skladu s usvojenim projektnim odlukama. Konfiguracija palube mora u potpunosti odgovarati veličini i obliku temelja. Kao materijal za oplate možete koristiti standardne tvornički izrađene ploče, ploče, šperploču otpornu na vlagu ili ivericu. Za fiksna oplata najčešće se koristi list polistirenske pjene.

Nakon montaže i fiksiranja ploča oplate, na njihovu iznutra, koristeći razinu vode, označite gornju granicu izlijevanja betonske smjese. To će smanjiti vrijeme potrebno za dovršetak posla i pomoći u ravnomjernijem nanošenju betona.

Prostorni armaturni okvir za trakasti temelj

Shema ojačanja temelja, polaganje i promjer šipki uvijek su naznačeni u projektu. Korištenje kompozitne armature, posebno na bazi karbonskih vlakana, omogućuje smanjenje promjera šipki za jednu veličinu. Polaganje materijala mora točno odgovarati izračunatim podacima. Sastavljanje okvira izvodi se na ravnoj površini.

Rad počinje rezanjem praznina. Da biste to učinili, dijelovi potrebne duljine odmotavaju se iz zaljeva i postavljaju na postolja na visini od 35-50 mm iznad potporne podloge ili tla. Nakon toga postavljaju se poprečni skakači prema crtežu, a na raskrižjima se spajaju žicom ili vezicama. Tako će se sastaviti donji red kaveza prostorne armature.

U sljedećoj fazi potrebno je sastaviti rešetku koja je potpuno slična prvoj, položiti je na vrh i zatim izrezati okomite stupove projektirane duljine. Prvi stup je vezan na kutu ravnih rešetki, drugi - na susjednom raskrižju, kao rezultat toga, prostorna struktura se postupno formira na ovaj način. Ako ima više vodoravnih redova, onda je druga rešetka fiksirana na željenoj visini, a zatim je sljedeća fiksirana. Okomito postolje u ovom slučaju je jedan cijeli segment.

Prilikom sastavljanja okvira treba imati na umu da krajevi armaturnih šipki trebaju biti na udaljenosti od 35-50 mm od oplate. Ovo će stvoriti zaštitni sloj betona i povećati životni vijek konstrukcije. U tu svrhu vrlo je prikladno koristiti posebne plastične kopče.

Plastični zatvarači.

Na dno rova potrebno je sipati pješčano-šljunčani jastuk i dobro ga zbiti. Nakon toga preporuča se pokriti sloj pijeska geotekstilom ili hidroizolacijskim materijalom. To će spriječiti ulazak vlage u beton i klijanje korova.

Horizontalna armatura pločastih temelja

Prilikom izlijevanja temelja ploča koristi se tehnologija vodoravne armature. Nju glavna značajka sastoji se u odsutnosti okretanja i susjednih odjeljaka. Obično su to dvije rešetke smještene jedna iznad druge od dugih ravnih šipki i okomitih regala.

Svi radovi se izvode na licu mjesta. Prvo, prema crtežu dizajna, donja mreža je pletena, a gornja mreža je položena na nju. Nakon toga postavljaju se okomiti nosači, kao što je opisano za vrpčaste strukture. Donja rešetka mora biti postavljena na postolje.

Izlijevanje betona na plastični armaturni koš

Tehnološki, izlijevanje betonske smjese ne razlikuje se od rada s čeličnom armaturom. Međutim, s obzirom na manju čvrstoću materijala pod bočnim radijalnim djelovanjem, zbijanje vibratorom treba biti pažljivo kako se ne bi oštetio integritet plastičnih šipki.

Kompozitna armatura (od plastike) posljednjih godinačesto se natječe s konvencionalnim čelikom. To je zbog niza njegovih prednosti. Ali takav materijal ima svoje nedostatke i značajke njegove primjene. Često oglašavanje ometa objektivnu procjenu oboje, a danas će članak predstaviti karakteristike ovog materijala, govoriti o njegovim vrstama i primjeni.

Materijali za izradu

Danas tržište kompozitne armature predstavljaju tri vrste armature:

stakloplastike;
bazalt-plastika th;
karbonska vlakna.

Ojačanje od staklenih vlakana

Prva vrsta armature izrađena je od stakloplastike. Ova se tehnologija pojavila u SSSR-u prije otprilike 50 godina. Zatim je tiskano ožičenje u radioelektronici počelo dobivati na zamahu, a tekstolit se počeo koristiti kao materijal za tiskane ploče, kada je tkanina služila kao osnova, a umjetna smola kao vezni sastav. Kasnije se umjesto obične tkanine koristila stakloplastika, a to je proširilo upotrebu stakloplastike.

Zauzeo je svoje mjesto u zrakoplovnoj industriji, namještaju i kućanskim potrepštinama, a ponekad čak iu vojnoj industriji. Postupno se počeo koristiti u građevinarstvu, a armatura od stakloplastike postala je izvrsna opcija za temeljne okvire koji rade u agresivnim uvjetima - na primjer, u vodi.

Materijali od stakloplastike su staklo i epoksidna smola.

Ovaj materijal ne sadrži stakloplastike, već bazalt. Tehnologija njegove izrade je jednostavnija od stakla, jer je za proizvodnju stakla potrebno više vrsta sirovina, a za bazaltoplastika- samo bazalt.

U usporedbi s prethodnim kompozitom, bazaltna plastika ima veći modul elastičnosti i vlačne čvrstoće, ima nižu toplinsku vodljivost, ali nešto veću težinu.

CFRP od karbonskih vlakana

Izrađen je od karbonskih vlakana i istih smola, ali je ovaj materijal skup. To je zbog tehnologije proizvodnje karbonskih vlakana - temelja takvih materijala. Tehnološki proces zahtijeva precizno poštivanje parametara temperature i vremena obrade, budući da organska vlakna služe kao sirovina za njih.

CFRP se aktivno koristi u automobilskoj industriji, proizvodnji sportske opreme, zrakoplovnoj i brodogradnji te znanosti.

Ojačanje od karbonskih vlakana je jače od stakloplastike i ima veći modul elastičnosti, ali nije bez nedostataka. Dakle, krhkost ovog materijala je velika, što ne dopušta da se koristi u dugo napregnutim strukturama kao što su podne ploče.

Tehnologija proizvodnje kompozitne armature

Postoje tri načina za izradu armaturnih šipki od kompozita. Imaju engleska imena koja odražavaju bit tehnologije.

Truzija iglom- ovo je uvijanje pojedinačnih vlakana u jedno uz istovremenu impregnaciju i pletenje. Omogućuje smanjenje troškova procesa zbog velike brzine takvih proizvodnih linija. Davanje reljefne karakteristike armature postiže se namotavanjem niti periodičnog profila. Što je armatura deblja, to se veći broj niti koristi. Dakle, šipke do 10 mm u presjeku omotane su jednom niti, od 10 do 18 - dvije, a iznad - četiri. Proizvodi izrađeni ovom metodom imaju dobro prianjanje na beton zbog svog reljefa - i to unatoč činjenici da kompozitni materijali imaju nizak koeficijent prianjanja.

metoda Pleintruzija sastoji se od prethodnog oblikovanja glavne šipke i njenog kasnijeg spiralnog namotavanja u dva smjera.

Najviše stari način izrada kompozitne armature - pultruzija. Radi se o provlačenju formiranog, impregniranog i već očvrslog vlakna kroz sustav predila koje na temperaturi polimerizacije plastike konačno daju željeni oblik armaturi i rastežu je. Ova metoda ima nižu brzinu proizvodnje i veću cijenu.

Usporedba kvalitativnih karakteristika

Usporediti različite vrste kompozita, kao i za njihovu usporedbu s čelikom, možete koristiti sljedeću tablicu.

Osim toga, kompozitna armatura ima takvo svojstvo kao krhkost, što ga razlikuje od čelika na gore. Zbog toga, a također i zbog svoje nestabilnosti na visoke temperature, ne koristi se u konstrukcijama koje doživljavaju jaka opterećenja savijanja i na onim mjestima koja u opasnosti od požara.

Materijalne prednosti

Kompozitna armatura ima brojne prednosti u odnosu na standardni čelik. To uključuje:

Povećana vlačna čvrstoća. Može biti nekoliko puta veći od čelika.
Otpornost na koroziju. Plastični okovi ne hrđaju.
Nizak koeficijent prijenosa topline. Za razliku od metala, plastika ne stvara hladne mostove.
Plastična armatura ne radi kao antena - na kraju krajeva, ona je dielektrik i dijamagnet. Stoga je vjerojatnost radijskih smetnji u strukturama s takvom armaturom jednaka nuli.
Mala specifična težina. Čelična armatura je nekoliko puta teža.
Temperaturni koeficijent proširenja isto kao beton, tako da je stvaranje pukotina iz tog razloga isključeno.

Nedostaci kompozitnih materijala

Prednosti kompozitnih materijala često se ne mogu u potpunosti otkriti zbog nedostataka koji se otkrivaju u nizu primjena. Ovo je prije svega:

Niski modul elastičnosti. Plastična armatura nije kruta, njezina elastična deformacija je u niskim granicama (odnosno manja je mogućnost povratka u prvobitni oblik nakon prestanka opterećenja).
krhkost. Kada djeluju sile savijanja, takva se armatura ne savija, već puca. U tom smislu, nemoguće ga je saviti bez zagrijavanja.
Otpornost na niske temperature. Fiberglass kada dosegne 150 stupnjeva gubi svoje pozitivna svojstva, a na 300 - jednostavno se sruši, dok ispušta otrovne tvari. CFRP imaju više radne i granične temperature, budući da su sami po sebi skupi i polimeri koji se koriste u njihovoj proizvodnji su skuplji, ali njihova je krhkost veća nego kod drugih vrsta. Čelik može raditi do 600-750 stupnjeva prije nego što počne omekšavati i topiti se.

Upotreba kompozitne armature

Kompozitni proizvodi su se vrlo dobro pokazali tamo gdje se statička opterećenja kombiniraju s agresivnim okruženjem - na primjer, u hidrauličkim konstrukcijama. Ponekad se takva armatura koristi samostalno, ponekad zajedno s čelikom, što pomaže u korištenju prednosti obje vrste i nadoknađivanju nedostataka jedne druge.

Plastični proizvodi u obliku mreža aktivno zamjenjuju proizvode od čelika zidanje opekom s oblogom, gdje je predviđen zračni raspor. Čelične mreže postupno korodiraju, a ponekad to dovodi do katastrofalnih posljedica (može otpasti komad obloge). Kompozit je lišen takvog nedostatka.

ekvivalentna zamjena

Ako uzmemo u obzir tablicu u prethodnom poglavlju i tehničke karakteristike pojedinih proizvoda, tada se o pitanju istovrijednosti odlučuje ovisno o uvjetima pod kojima će se armiranobetonska konstrukcija koristiti.

Da, doista, u smislu vlačne čvrstoće, čelična armatura u poprečnom presjeku od 12 mm može se zamijeniti staklenim vlaknima 8 mm, a čelik 18 - staklenim vlaknima 14. Ali sve je to relevantno kada je ovo pojačanje potrebno samo kako bi se struktura zadržala od puzanje pod teretom. Jednostavno rečeno, tako se mogu napraviti trakasti i pločasti temelji.

Ali u situacijama kada postoji otklon, ovo pravilo ne funkcionira. Dakle, za izradu nadvoja ili podne ploče potrebno je povećati broj šipki za 4 puta - uostalom, modul elastičnosti kompozita je toliko manji. Kod povećanih opterećenja u sredini ploče ojačane kompozitom ona doista neće prsnuti, ali će se više savijati, a posljedica može biti pad komada betona na glavu.

Niska granica elastičnosti sprječava upotrebu kompozita u armiranju betonskih stupova. Tlačna čvrstoća betona prilično je visoka, ali s povećanim opterećenjima po maloj jedinici površine, osobito ako su nejednaka, modul elastičnosti može napraviti stvarnu razliku u otpornosti na lom.

Trenutno je uporaba polimerne armature regulirana SNIP 5201-2003, a izmijenjena je u obliku faktora korekcije za izračun takve armature u raznim uvjetima operacija (Dodatak L iz 2012.).

Glavne nijanse proizvoda

Posljednjih godina broj tvrtki koje proizvode kompozitnu armaturu (osobito stakloplastike) višestruko je porastao, ali kvaliteta njihovih proizvoda ostavlja mnogo za poželjeti. Evo nekoliko načina za prepoznavanje braka:

Obratite pozornost na boju proizvoda. Visokokvalitetni okovi u jednoj seriji uvijek su iste boje. Ako to nije slučaj, tada je povrijeđen temperaturni režim tijekom proizvodnje.
Ne bi trebalo biti pukotina ili pukotina. Lako se vide na rezu.
Prekidi u vlaknima smanjuju deklarirane karakteristike. Vidljivi su i golim okom.
Neravnomjerni profil (navijanje). Najvjerojatnije je u proizvodnji korištena stara oprema, gdje je prekinut kontinuitet.

Sada će se zahtjevi za kompozitne materijale pooštriti. Valjani čelik postaje skuplji, a plastične armature imaju sve šanse da istisnu čelične armature iz prilično velikog segmenta tržišta. Nedvojbeno, ne posve savjesni proizvođači to koriste, stoga biste trebali biti na oprezu.

Koja je svrha plastičnih okova? Zašto armatura temelja? Ova su pitanja relevantna za početnike u građevinskom poslu, pokušajmo saznati prednosti i nedostatke korištenja armature u modernoj gradnji. Plastična armatura za temelje u građevinarstvu koristi se dugo vremena. Uz njegovu pomoć možete povećati čvrstoću betonskih konstrukcija. U osnovi, armatura je izrađena od izdržljivog čelika s izvrsnim tehnički parametri. Plastična armatura je 7-8 puta jača od samog betona. Postavljanjem armaturnih šipki u beton moguće je dobiti monolitni sustav čiji je vijek trajanja nekoliko desetljeća.

Različiti materijali za jačanje temelja

Plastične šipke za temelje pojavile su se u građevinskoj industriji relativno nedavno. U osnovi, armaturne šipke su izrađene od čelika. Ovisno o stupnju rebrastosti, razlikuju se profilirani i glatki oblik.

Savjet! U slučaju kada je potrebno ravnomjerno rasporediti opterećenje, koristite rebrasti oblik.

Da bi se određenom dizajnu dao željeni oblik, koristi se glatka armatura.

Karakteristike

Plastične armature za temelje danas se aktivno promoviraju na modernom građevinskom tržištu. Ne preporučuju svi stručnjaci ovaj materijal za jačanje temelja. Plastična armatura: prednosti i mane, trebali bismo detaljno razgovarati o njima kako bismo analizirali učinkovitost korištenja ovog materijala u građevinarstvu.

Plastika ne provodi vodu struja, tako da su plastični spojevi prikladni za uređenje uzemljenja. Njegova težina je 4-5 puta manja od mase čeličnih analoga. Ovaj materijal se nudi potrošačima u posebnim uvalama.

Čelične šipke se oblikuju izravno na gradilištu. S polimernim materijalima takve radnje neće raditi. Ako trebate plastične šipke nepravilnog oblika za uređenje temelja, morate ih unaprijed naručiti iz tvornice.

Pažnja! Nemoguće je samostalno promijeniti oblik polimerne armature.

Plastični okovi, čije se recenzije mogu naći na gradilištima, izrađeni su od visokomolekularnog spoja organskog podrijetla, koji ovom materijalu daje kemijsku otpornost na agresivne tvari. Plastika se ne raspada ako udari u beton višak vlage. Ako se poštuju svi tehnološki zahtjevi za ovaj materijal, dobivena struktura će zadržati svoje izvorne karakteristike desetljećima. Također bilježimo nedostatke ovog materijala.

Plastika se topi na temperaturi od 200-300 stupnjeva, a talište čelika je 600 stupnjeva. Temelj, izrađen od betona s dodatkom plastične armature, nakon kratkog vremena popušta. Razlog za ovu pojavu leži u koeficijentu istezanja, koji premašuje svoju vrijednost za čelik za 10-11 puta. Progib se također opaža tijekom postavljanja trakastog temelja.

Savjet! Ako postoje planovi za izgradnju monolitnog dvokatnica, bolje je koristiti klasičnu čeličnu armaturu.

O parametrima materijala za izradu temelja

Prilikom odabira materijala za temelj, potrebno je uzeti u obzir stanje tla, materijal zidova i krova. Prilikom određivanja promjera analizira se protočnost tla, stupanj njegovog smrzavanja zimsko vrijeme, masa konstrukcije u izgradnji. Šipke od stakloplastike uključuju upotrebu šipki izrađenih od izdržljivih staklenih vlakana.

Glavne prednosti ovog materijala, koje ističu potrošači, su mala težina i visoka čvrstoća. Kao alternativu koristite ojačanje od stakloplastike metalne konstrukcije. Prednost plastičnih šipki je njihova otpornost na proces korozije. Postoje dvije vrste takvih polimerni materijal: bazalt i polimerna armatura. Polimerna baza ima beznačajnu težinu, uglavnom se koristi u individualnoj gradnji. Materijal od stakloplastike je kompozitna šipka, karakterizirana malom težinom. Njegova glavna svrha je ojačati i spojiti betonske konstrukcije.

Koristeći armaturu ove vrste, ojačavaju konstrukcije na čvrstom temelju, a također ojačavaju nenapregnute betonske temelje. Šipke od stakloplastike prikladne su za gazirani beton, asfaltni beton. Recenzije pokazuju da takav materijal praktički nema nedostataka, pa bi mogli postati alternativa teškim čelične konstrukcije. Takva se armatura može koristiti u izgradnji nepredviđenih građevina. Vlasnici seoskih kuća prigradska područja nabavite takve šipke za stvaranje potpora za biljke.

O karakteristikama

Štap od fiberglasa ima sljedeće karakteristike:

parametri koraka spirale;
Ograničenje težine;
unutarnji i vanjski promjer.

U proizvodnji armature ove vrste koristi se sljedeće numeriranje: 4, 5, 5; 6, 7, 8, 10, 16, 14, 18. Ovi brojevi odgovaraju parametrima vanjskog promjera. Prilikom promjene broja profila mijenja se težina strukture, kao i parametri vanjskog promjera.

Pažnja! Vrijednost koraka profila je nepromijenjena, iznosi 1,5 cm.

Masa šipke izračunava se uzimajući u obzir broj profila. Ovaj parametar je u rasponu od 0,02 - 0,42 kg po tekući metar. U sastavu kompozitne šipke postoji nekoliko elemenata. Prvi dio predstavljen je u obliku glavnog prtljažnika. Sastoji se od paralelno postavljenih vlakana spojenih u jednu strukturu pomoću polimerne smole. Videozapis pruža zanimljive informacije o polimernom ojačanju

Ovaj dio strukture je odgovoran za snagu. Drugi element armature od stakloplastike je vlaknasta sirovina. Predstavljen je u obliku prskanja pijeska ili namotavanja u dva smjera. Prednost ovog materijala je što se kupcima nudi u obliku ogromnih uvala. Po potrebi se raspoređuju, čineći šipku prikladnom za određene građevinske zadatke. Armatura od stakloplastike transportira se vodoravno.

U modernoj industrijskoj i privatnoj gradnji čelična armatura se sve više zamjenjuje polimernim šipkama. Stakloplastika ima takvu kvalitetu kao što je elastičnost, tako da šipka od stakloplastike značajno smanjuje težinu temelja i bez gubitka karakteristike izvedbe temelj. Armatura od stakloplastike ima nisku toplinsku vodljivost, pa je prikladna za vezivanje višeslojnih zidova, izvođenje međurednog armiranja zidova. Otpornost na koroziju omogućuje upotrebu materijala od stakloplastike betonski temelji vrsta trake.

Zaključak

Glavne recenzije armature od stakloplastike su pozitivne, tako da ovaj materijal ima širok raspon primjena. Trenutno se ovaj materijal koristi za izvođenje armature mnogih poroznih materijala, kao što je gazirani beton. Polimerne šipke su po cijeni znatno niže od čeličnih analoga, što privlači sve veći broj potrošača. Trenutno se ističu:

lagane konstrukcije (staklenici, ograde);
strukture srednje gravitacije (kapitalne dvokatne zgrade, kamene ograde);
teške konstrukcije (zgrade s 3-4 kata).

Bilo koje moderna zgrada povezan s upotrebom armature. Ovaj građevinski element mora biti međusobno povezan pojedinačni elementi strukture, ojačati monolit osnovnog materijala, popraviti materijal za oblaganje na zidu.

U vezi s razvojem nanotehnologije, tradicionalni materijali ustupaju mjesto novim kompozitnim materijalima stvorenim od polimernih kemikalija. Ugrađeni su plastični spojevi betonska mješavina tijekom izravnog izlijevanja radi ojačanja monolitne betonske konstrukcije. Kako bi se povećala adhezija, eliminirao rizik od karijesa i pora, oprema za vibracije koristi se na mjestu izravnog kontakta. Osim toga, polimerna armatura u obliku osovine koristi se za fiksiranje mreže, što sprječava kolaps. stijene, ojačava rudničke svodove i zidove. Materijali od stakloplastike savršeno se odupiru agresivnom okruženju, pa je stekao popularnost u građevinskoj industriji.