Aplicação de acessórios plásticos. Reforço de fibra de vidro para fundação

A indústria da construção está em constante evolução. Novos materiais que atendem a elevados requisitos estão surgindo no mercado. Residencial e construção industrial estão sendo construídos tempo curto. Durante a sua construção, vários materiais modernos e tecnologias inovadoras. Recentemente, o reforço de fibra de vidro foi apresentado aos desenvolvedores, que começaram a competir com barras de aço testadas pelo tempo.

Prós e contras do reforço de fibra de vidro

A fibra de vidro tem vantagens sobre o aço que vale a pena considerar detalhadamente.

prós

Menos gravidade específica. O peso da estrutura é reduzido significativamente, o que é importante em determinadas condições de construção.
Resistência à corrosão - não enferruja nem apodrece.
Seus indicadores de resistência à tração e compressão são muito melhores, o que é importante para a construção de estruturas de vários andares.
Resistente a ambientes químicos agressivos.
A faixa de aplicação em diferentes temperaturas é de -60 a +100 graus.
Aplicável em quaisquer latitudes geográficas.
Simplicidade e facilidade de transporte. O reforço de fibra de vidro é comercializado em pequenas bobinas, são compactas para que, se necessário, possam ser transportadas em automóveis de passageiros.
Instalação rápida e prática. Você pode cortar o material com uma esmerilhadeira e conectar os elementos com grampos de plástico. Mas é importante ressaltar que ao trabalhar com esse material é necessário utilizar equipamentos de proteção tanto para o trato respiratório quanto para as mãos.
Radiotransparência absoluta deste tipo de reforço.
Rentável do ponto de vista económico - não Preço Alto material semelhante. Ao mesmo tempo, em locais onde seja necessária a utilização de hastes metálicas com seção transversal de 12 mm, podem ser utilizados reforços de fibra de vidro com diâmetro de 8 mm.
Não conduz corrente elétrica, o que o torna preferível na construção de edifícios e estruturas do setor energético.

Desvantagens

Apesar dos aspectos positivos, houve algumas desvantagens.

Baixa elasticidade à flexão. Se forem projetadas estruturas portantes, isso deve ser levado em consideração.
Não será possível realizar soldas nesta armadura, mas muitas vezes isso é impraticável se não estiver previsto no projeto.
Baixa resistência em altas temperaturas. Assim que o material é aquecido a 600 graus, todas as suas características de resistência desaparecem completamente, pois a alta temperatura altera a estrutura do material.
Embora não existam muitas desvantagens, elas devem ser levadas em consideração durante a construção.

Prós e contras do reforço de aço

Os produtos siderúrgicos também têm suas vantagens e desvantagens.

prós

Testado pelo tempo. Os padrões para a produção de materiais foram desenvolvidos há muito tempo. Existem documentos regulamentares que especificam o reforço de aço.
Vários números de seções de haste. Disponível na faixa de 3 a 80 mm.
Vida útil longa e previsível. Essas ferragens servem há mais de 50 anos, desde que não entrem em contato com água ou ambientes químicos.
Possui boas propriedades de flexão. Este material tem elasticidade 4 vezes melhor que o reforço de fibra de vidro. Seus indicadores de resistência à flexão são muito maiores.
Disponibilidade. Vendido em muitos mercados de construção.
Vários métodos de instalação. Você pode amarrá-lo com arame, fixá-lo com braçadeiras ou soldar.
Amizade ambiental. Impacto negativo sobre corpo humanoé igual a zero.
Âncoras fáceis de fabricar. Se a haste for aquecida com uma tocha simples, basta dobrá-la em um ângulo de 90 graus. Levando isso em consideração, é fácil produzir elementos de ancoragem diretamente no canteiro de obras.
Excelente adesão com argamassa de concreto. O coeficiente de dilatação linear da argamassa e da armadura é quase o mesmo, o que permite obter um tandem durável.
Resistência ao gelo. Se as conexões forem instaladas em locais com grandes temperaturas negativas, então sua estrutura permanece inalterada.

Desvantagens

Limitação no comprimento da haste. O comprimento máximo dos elementos de reforço de aço é de 11,7 metros, raramente são encontradas hastes de 12 metros de comprimento.
Alta gravidade específica. Para entregar esse material no local, serão necessários equipamentos especiais de carga.
Tendência à corrosão. Quando o aço é exposto a um ambiente agressivo ou água, a taxa de corrosão é de 0,1 a 1,5 mm por ano.
Requisitos especiais de armazenamento. Não pode ser armazenado por muito tempo em local aberto ou no solo, o material enferruja em poucos meses.

Como vemos, as deficiências não são comparáveis em número com aspectos positivos.

Comparação de fibra de vidro e reforço de aço

A fibra de vidro tem maior resistência à tração, mas as hastes de aço têm elasticidade 4 vezes maior.
A resistência e o coeficiente de dilatação linear da armadura metálica são maiores e semelhantes aos do concreto, o que não se pode dizer do SPA.
A fibra de vidro não conduz corrente, mas o metal sim.
Faixa de seções transversais estruturas de aço muito mais, portanto seu uso em canteiros de obras complexos não substituirá o reforço de fibra de vidro.
A fibra de vidro é comercializada em bobinas de 50, 100 e 150 m.
O custo do reforço composto é muito menor que o do metal.

Se considerarmos a resistência desses materiais, vale considerar que o reforço de fibra de vidro apresenta menor resistência à flexão. Ao construir um edifício pesado, são utilizadas hastes com seção transversal maior do que material de aço. Na verdade, a diferença de preço e a escala de construção permanecem questionáveis.

Finalmente

De análise comparativaÉ claro que o reforço de fibra de vidro é adequado para a construção privada de casas feitas de materiais leves. Para a construção de estruturas complexas e pesadas, deve-se utilizar aço. É difícil dar uma resposta inequívoca à pergunta: o que é melhor - reforço de aço ou fibra de vidro.

O reforço de fibra de vidro tem muitas vantagens - é leve, durável e não está sujeito à corrosão, razão pela qual é usado ativamente na construção. No entanto, este material também apresenta certas desvantagens, que geralmente não são críticas, mas ainda assim precisam ser levadas em consideração. Eles limitam um pouco o escopo de uso deste material. Vamos dar uma olhada nas desvantagens do reforço de fibra de vidro.

1. Resistência térmica insuficiente

Apesar de o tecido de fibra de vidro subjacente ao reforço ser muito resistente ao calor, o componente plástico de ligação não suporta altas temperaturas. Isto não torna este material inflamável - em termos de inflamabilidade, este reforço corresponde ao grupo G1 - materiais autoextinguíveis, mas a temperaturas superiores a 200 ° C começa a perder as suas qualidades de resistência. Portanto, se por qualquer motivo forem impostos requisitos de resistência ao fogo às estruturas de concreto, o reforço de fibra de vidro não poderá ser utilizado para elas. Assim, o reforço de fibra de vidro só pode ser utilizado nas áreas de construção onde o aquecimento a altas temperaturas está completamente excluído. Vale a pena notar que isto é bastante aplicável a qualquer construção residencial e à maioria das construções industriais.

Vale ressaltar também a baixa resistência ao fogo: se a temperatura chegar a 600°C, moldura de concreto praticamente permanece sem reforço. Conseqüentemente, tais acessórios não podem ser usados em áreas com risco de incêndio.

2. Baixo módulo de elasticidade

Devido ao baixo módulo de elasticidade, o reforço de fibra de vidro dobra-se facilmente. Se isso não interferir de forma alguma na fabricação de lajes e fundações rodoviárias, serão necessários cálculos especiais na instalação de pisos. Mas, ao mesmo tempo, a elasticidade acaba sendo suficiente para evitar que elementos curvilíneos sejam dobrados a partir do reforço, de modo que tais peças sejam dobradas nas condições de produção.

3. Outras desvantagens

Com o tempo, a resistência do reforço de fibra de vidro diminui e, sob a influência de substâncias que apresentam reação alcalina, ele entra em colapso. No entanto, surgiu uma tecnologia na qual metais de terras raras são lixiviados da fibra de vidro e tornam-se insensíveis aos álcalis.

Muitos consideram a desvantagem do reforço de fibra de vidro a impossibilidade de união por soldagem, embora agora prefiram tricotar o reforço metálico.

Conclusões:

Assim, as desvantagens reduzem um pouco o âmbito da sua aplicação, mas para utilização em massa para fins de construção não são de todo um obstáculo.

2. Baixo módulo de elasticidade

Nem uma única fundação e nem uma única estrutura, seja a parede ou o teto de uma casa, uma estaca ou um vão de ponte, não pode prescindir de armaduras embutidas no concreto. Atualmente, materiais novos e muitas vezes exóticos com propriedades e acessórios supostamente únicos para Fundação de concreto não foi exceção a esta lista.

Todos estamos acostumados com acessórios de metal padrão, produzidos em diferentes diâmetros e usados desde o século II. Mas recentemente surgiu o reforço de fibra de vidro, cujas avaliações parecem positivas, mas a experiência de seu uso por apenas alguns anos não confirma isso.
O que é reforço de fibra de vidro? São hastes duráveis com superfície nervurada com diâmetro de 4 a 20 milímetros, feitas de fibra de vidro, materiais compósitos de basalto e destinadas ao uso em estruturas de concreto em vez de reforço de aço.

As avaliações sobre reforço de fibra de vidro são as seguintes:

― aumento da resistência à tração (por exemplo, reforço com diâmetro de 8 mm é análogo ao metal de 12 mm);
- leveza (5 vezes mais leve que o metal);
― resistência à corrosão;
― resistência a ambientes agressivos;
— não condutividade da corrente elétrica (dielétrico);
- baixo custo;
- não protege nem cria uma tela para ondas de rádio.

Parece que tudo é muito bonito, mas os comentários são mais parecidos com os pontos-chave dos folhetos publicitários dos vendedores desses mesmos acessórios do que com análises técnicas, que nos interessa principalmente.
Depois de vasculhar a Internet e fazer alguns cálculos, temos uma imagem um pouco diferente deste produto, mas tecnicamente comprovada e correta.

Para investigar esse problema precisaremos dos seguintes termos:
Módulo elástico- caracteriza a habilidade sólido deformar-se elasticamente sob a influência da força.
Força de rendimento- estresse mecânico sob a influência do qual o corpo deformado não retorna mais ao seu estado original.
Resistência regulatória- valor um pouco menor que o limite de escoamento, caracteriza a tensão estrutural máxima para cálculos com este material.
Resistência final à tração do concreto- o coeficiente máximo de alongamento do concreto no qual as fissuras não abrem.

Então vamos tentar descobrir o funcionamento de uma viga com armadura de aço D12 mm.
A armadura de aço A500C com diâmetro de 12 mm possui as seguintes características:
Módulo elástico 200 GPa
A resistência padrão é de 500 MPa, um pouco menor que o limite de escoamento do aço com o qual a armadura é feita.
Assim obtemos valores aproximados Carga máxima por barra de reforço 4500 kg. A resistência à tração do reforço sob esta carga será de cerca de 2,5 mm/m

Os fabricantes de acessórios colocam uma sinalização na documentação indicando uma substituição equivalente de acessórios.
A documentação indica que a armadura de aço A500C com diâmetro de 12 mm corresponde à armadura de fibra de vidro ou basalto com diâmetro de 10 mm.

Então vamos tentar descobrir o funcionamento de uma viga com tal armadura D10 mm.
O reforço de fibra de vidro ou basalto com diâmetro de 10 mm possui as seguintes características:
Módulo elástico 50 GPa
Resistência padrão 2.000 MPa.
Assim, obtemos valores aproximados da carga máxima sobre uma barra de armadura de 10.000 kg.
A resistência à tração do reforço de basalto sob uma determinada carga será de cerca de 25 mm/m.
A resistência à tração do reforço de basalto sob uma carga de 4.500 kg é de cerca de 11 mm.
Para obter a mesma tensão do aço (2,5 mm/m), precisamos reduzir a carga na haste para 1000 kg, ou aumentar o diâmetro em 2,1 vezes para 21 mm.

O valor da resistência última à tração do concreto é difícil de encontrar, uma vez que depende de um grande número de condições, mas de acordo com alguns dados, o concreto comum não ultrapassa 3 mm/m.
Assim, toda a vantagem da alta resistência da armadura é perdida devido ao baixo módulo de elasticidade, ou seja, alto alongamento sob carga.
O concreto irá simplesmente rachar e estourar no local onde a armadura é esticada antes que a armadura se quebre.
Do que concluímos? que um substituto equivalente para o reforço de aço D12 mm, classe A500C, é o reforço de fibra de vidro ou basalto com diâmetro superior a 20 mm.

Construtores e desenvolvedores nos perguntam mesma pergunta: A armadura de basalto com diâmetro de 10 mm corresponde à armadura de aço com diâmetro de 12 mm? vou comprar acessórios para laje monolítica fundação, disseram que basta levar 8 mm, pois corresponde a uma de aço de 10 mm.
É verdade?

Sim, é verdade, mas apenas em termos de resistência à tração, mas antes de quebrar, qualquer reforço estica (alonga), enquanto o produto reforçado fica deformado e depois racha. E eles alongam materiais diferentes de diferentes maneiras, dependendo do módulo de elasticidade (quantas vezes menor for o módulo de elasticidade, mais fortemente o material se estica nas mesmas condições). Assim, o reforço de fibra de vidro (FRP) esticará aproximadamente quatro vezes mais que o reforço de aço, com a mesma seção transversal (diâmetro) e a mesma carga (qualquer que seja em uma determinada estrutura). Isto significa que para obter as mesmas deformações sob as mesmas cargas (preservando as propriedades do produto armado), o SPA deve ser colocado aproximadamente quatro vezes maior que o de aço (em secção transversal). Você pode usar SPA de 20 mm em vez de aço de 10 mm. Ou simplesmente, em vez de uma haste de aço, coloque quatro hastes SPA do mesmo diâmetro. Ou seis hastes SPA de 8mm, em vez de uma de aço de 10mm...
Basta levar em consideração que alguns fabricantes indicam o diâmetro do spa com enrolamento, mas o diâmetro real de trabalho é menor. Isso significa que na hora da substituição será necessário partir do diâmetro real e colocar ainda mais spa.

Prós e contras do reforço de fibra de vidro:

Principal vantagem- trata-se apenas da facilidade de transporte, não corrosão, resistência a ambientes agressivos e não condutividade de corrente elétrica (dielétrico). Isso, infelizmente, é provavelmente tudo
Principal desvantagem- é isso, não descobrimos onde e como podemos aproveitar todas essas vantagens, inclusive o reforço, já que não há documentos regulatórios para seu uso não está no GOST para produção, no SNiP para uso, não há documentos regulatórios, os métodos de cálculo da porcentagem mínima de reforço não são padronizados, os requisitos não são padronizados e as características de adesão não são controladas de forma alguma reforço composto com concreto.
E, em conclusão, o reforço de fibra de vidro possui baixo módulo de elasticidade, baixa resistência ao fogo dos produtos reforçados com reforço compósito, não é possível fabricar produtos de reforço dobrados em ângulo com o reforço no estado de entrega ou no canteiro de obras (apenas raios grandes são possíveis), não é possível utilizá-lo como acessório comprimido, etc., etc.

E claro o preço, o reforço de fibra de vidro é bem mais caro comparado ao aço:
1 m A500S com diâmetro de 12 mm - 30 rublos,
1 m de fibra de vidro com diâmetro de 12 mm custa 50 rublos, e como é necessário usar um diâmetro superior a 20 mm, o preço desse reforço será de 5 a 7 vezes mais caro que o do aço, o que não é economicamente viável viável ou rentável.

E por fim, oferecemos o download gratuito do relatório do terceiro simpósio internacional realizado de 9 a 11 de novembro de 2011, Perspectivas para o uso de armaduras compostas.
Perspectivas de aplicação de barras FRP O.N. Leshkevich, Ph.D. tecnologia. Ciências, Diretor Adjunto de trabalho científico RUE "Instituto BelNIIS"

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Reforço de fibra de vidro: desvantagens e características

Duração do vídeo 24:45

O vídeo mostra e explica o que é armadura composta e metálica, seus dados físicos e técnicos e a IMPOSSIBILIDADE de sua utilização em concreto estrutural fundações.

Que apareceu em mercado de construção há relativamente pouco tempo, apresenta vantagens e desvantagens, das quais o consumidor deve estar ciente. Apesar das garantias dos fabricantes de que este produto é um substituto completo das ferragens metálicas, a sua utilização não pode ser considerada justificada em todas as situações.

O que é reforço de fibra de vidro

A chamada armadura composta é uma haste de fibra de vidro em torno da qual é enrolado um fio de fibra de carbono, que serve não só para fortalecer a estrutura desse produto, mas também para garantir sua adesão confiável à argamassa de concreto. Este tipo de ferragem tem prós e contras e seu uso deve ser abordado com muito cuidado.

Os grampos de plástico servem como elementos para fixar as barras de reforço de fibra de carbono entre si. Convenientemente, a conexão dos elementos de tais conexões dispensa o uso de soldagem, o que é sem dúvida uma grande vantagem.

Ao avaliar a viabilidade do uso de reforço de fibra de vidro, é necessário considerar todos os prós e contras de seu uso em situações individuais. Esta abordagem garantirá alta eficiência este material como meio de reforço de estruturas de edifícios para diversos fins.

Se você não levar em consideração as características do reforço de fibra de vidro e não compará-las com os parâmetros de produtos similares feitos de metal, poderá causar sérios danos ao futuro. estrutura do edifício ou elementos de acabamento. Por isso, antes de começar a escolher elementos para reforço de estruturas de concreto, você deve entender em quais casos o uso de determinados produtos é mais adequado.

Vantagens principais

Dentre as vantagens do reforço de fibra de carbono, vale destacar as seguintes.

Uma importante vantagem do reforço de fibra de vidro é o seu baixo peso específico, o que permite sua utilização no reforço de estruturas leves de concreto celular e alguns outros materiais de construção. Isso permite reduzir significativamente o peso das estruturas que são reforçadas com sua ajuda. Entretanto, o peso de uma estrutura de concreto convencional ao utilizar reforço de fibra de vidro diminuirá ligeiramente, uma vez que o material de construção tem uma massa impressionante.
A baixa condutividade térmica também é uma vantagem do reforço de fibra de vidro. Ao utilizar tais armaduras em estruturas de concreto, não se formam pontes frias (o que não se pode dizer dos elementos de armadura metálica), o que melhora significativamente seus parâmetros de isolamento térmico.
A alta flexibilidade do reforço de fibra de vidro permite que ele seja enviado ao cliente em bobinas, em vez de ser cortado em barras individuais. Graças ao formato compacto da embalagem, é muito mais fácil transportar esses acessórios, para os quais você pode utilizar o porta-malas de qualquer carro de passageiros, e isso reduz seriamente o custo de entrega do material no local de execução trabalho de construção. A utilização de elementos de reforço, que são enviados não em hastes cortadas, mas em bobinas, também permite reduzir custos de material ao diminuir o número de sobreposições. Isto tem um efeito positivo em ambos características de força futura estrutura de concreto e seu custo, o que é especialmente importante na execução de obras.
A vantagem do reforço de fibra de vidro, como a durabilidade no interior de uma estrutura de concreto, é considerada bastante controversa. As ferragens metálicas, estando isoladas, também não estão sujeitas a influência negativa fatores externos, o que garante durabilidade de seu uso.
O reforço de fibra de carbono é um material dielétrico, o que é uma vantagem dos produtos feitos com esse material. Acessórios metálicos eletricamente condutores são mais suscetíveis à corrosão, o que afeta negativamente sua durabilidade.
Em comparação com elementos de reforço metálicos, os produtos de fibra de vidro não são expostos a ambientes quimicamente ativos. Esta vantagem do reforço de fibra de vidro é especialmente importante nos casos de construção de edifícios em inverno quando vários soluções salinas, acelerando o processo de endurecimento.
Por ser um dielétrico, o reforço de fibra de carbono não cria interferência de rádio no interior do edifício, ao contrário das hastes metálicas. Esta vantagem é importante quando existem muitos elementos de reforço numa estrutura de betão. Caso contrário, o uso de armadura composta não será uma desvantagem, mas não será tão relevante.

O reforço de fibra de vidro também apresenta desvantagens, das quais os potenciais consumidores também devem estar cientes.

Principais desvantagens

As desvantagens do reforço de fibra de vidro estão associadas às seguintes características.

As desvantagens do reforço de fibra de vidro incluem, em particular, o facto de não suportar altas temperaturas. Ao mesmo tempo, é difícil imaginar uma situação em que gaiola de reforço, localizado dentro do concreto, pode ser aquecido a uma temperatura de 200 graus.
O custo bastante elevado é uma desvantagem, visto que para o reforço de estruturas de concreto é possível utilizar armaduras de fibra de vidro de menor diâmetro em comparação com produtos metálicos.
O reforço de fibra de carbono não dobra bem. Esta desvantagem limita a sua utilização na criação de pórticos de reforço para estruturas de betão. Enquanto isso, as seções dobradas da estrutura de reforço podem ser feitas de elementos de aço e, em seguida, estendidas com hastes de fibra de vidro.
O reforço feito de fibra de vidro não suporta bem as cargas de fratura, o que é muito crítico para estruturas de concreto. Conseqüentemente, sua estrutura de reforço deve suportar com sucesso tais cargas, das quais o reforço feito de materiais compósitos não pode se orgulhar.
Ao contrário das estruturas de reforço metálico, os produtos de fibra de vidro têm menos rigidez. Devido a esta desvantagem, eles não toleram as cargas de vibração que ocorrem quando são despejados com uma betoneira automotiva. Ao utilizar esta técnica, a armadura de reforço é submetida a cargas mecânicas significativas, que podem causar sua quebra e perturbação da posição espacial de seus elementos, portanto, são impostas exigências bastante elevadas à rigidez de tais estruturas de concreto.

Considerando as vantagens e desvantagens do reforço de fibra de vidro, é difícil dizer o quão melhor ou pior ele é feito de metal. Em qualquer caso, a escolha deste material deve ser feita de forma muito razoável, utilizando-o para resolver os problemas a que realmente se destina.

Áreas de aplicação de reforço de fibra de vidro

O reforço feito de materiais compósitos, cujas regras de instalação são fáceis de aprender nos vídeos correspondentes, é utilizado tanto na construção capital como na privada. Como a construção de capital é realizada por especialistas qualificados e bem familiarizados com as nuances e desvantagens do uso de determinados materiais de construção, nos deteremos nas características do uso desse material na construção de edifícios baixos privados.

O reforço feito de materiais compósitos é utilizado com sucesso para fortalecer os seguintes tipos de estruturas de fundação: faixa, cuja altura é maior que a profundidade de congelamento do solo, e laje. A utilização de reforço de fibra de carbono para reforço de fundações é aconselhável apenas nos casos em que a estrutura seja construída sobre bom solo, Onde bases de concreto não estará sujeito a cargas de fratura que os elementos de fibra de vidro simplesmente não conseguem suportar.
Com reforço de fibra de vidro, fortalecem paredes cuja alvenaria é de tijolo, silicato de gás e outros blocos. Deve-se notar que, como elemento de ligação de paredes, o reforço composto é muito popular entre os incorporadores privados que o utilizam não apenas para fortalecer a alvenaria estruturas de suporte, mas também para garantir a sua ligação às divisórias opostas.
Este material também é usado ativamente para unir elementos de painéis multicamadas. A estrutura deste último inclui uma camada de isolamento e elementos de concreto, que são interligados por reforço de fibra de vidro.
Devido ao facto de o tipo de armadura em questão não apresentar a desvantagem da susceptibilidade à corrosão, é frequentemente utilizado para reforçar diversas estruturas hidráulicas (por exemplo, barragens e piscinas).
Nos casos em que seja necessário aumentar efetivamente a rigidez dos colados vigas de madeira, também são reforçados com reforço de fibra de vidro.
Esse material também é utilizado na construção de estradas: é utilizado para reforçar a camada asfáltica, que fica sujeita a maiores cargas durante sua operação.

Resumindo tudo o que foi dito acima, deve-se notar que o reforço de fibra de vidro pode ser utilizado de forma bastante eficaz, se levarmos em conta suas desvantagens e limitações associadas, que são especificadas pelo fabricante.

O reforço de fibra de vidro pode substituir os equivalentes de metal?

Apesar de o reforço feito de materiais compósitos ser um material relativamente novo no mercado da construção, já é possível encontrar muitas recomendações (e até vídeos) sobre a sua utilização. Considerando essas recomendações, podemos concluir que o melhor é utilizar reforço de fibra de vidro para reforço de paredes construídas com tijolos e blocos de construção, bem como para comunicações paredes estruturais com divisórias interiores.

As estruturas de concreto armado são tradicionalmente reforçadas com hastes metálicas, mas uma opção alternativa, o reforço de fibra de vidro, está se tornando cada vez mais popular. Substitui o aço devido ao seu alto desempenho e especificações técnicas. A crescente popularidade dos acessórios de plástico também é explicada pelo seu baixo preço em comparação com os de metal.

Descrição

A produção e as características da chamada armadura composta para monólitos e estruturas de concreto são regulamentadas pela GOST 31938-2012 desenvolvida de acordo com a ISO 10406-1:2008. Um fio de carbono de alta resistência é enrolado em uma base feita de fibra de vidro especialmente preparada. Melhora a aderência ao concreto devido ao seu perfil em espiral.

O principal elemento do reforço compósito de fibra de vidro é o cano, feito de fibras resistentes localizadas paralelamente entre si, unidas por uma resina polimérica sinterizada em altas temperaturas. O cano é coberto por uma estrutura fibrosa aplicada por pulverização ou enrolamento em duas direções.

De acordo com o SNiP 52-01-2003, o uso de reforços modernos de fibra de vidro é possível como substituto completo do reforço metálico. Cada fabricante indica especificações técnicas pelos seus produtos, que podem ser utilizados em paredes, tetos, subsolos e outras estruturas de concreto. É obrigatória a apresentação de certificados de qualidade baseados em exames e relatórios de ensaios em laboratórios.

Tipos

Reforço de fibra de vidro classificados de acordo com os tipos de materiais utilizados na produção. São matérias-primas não metálicas de origem mineral ou artificial. A indústria oferece os seguintes tipos:

O composto de vidro (FRP) é uma mistura tratada termicamente de fibra de vidro localizada longitudinalmente e resinas poliméricas.
O reforço de basalto ou compósito de basalto (BCP) é feito de fibras de basalto interligadas por resinas orgânicas.
O reforço de fibra de carbono ou reforço de composto de carbono (AUK) aumentou a resistência e é feito de compostos de hidrocarbonetos. É mais caro que o composto.
O aramidocompósito (AAC) é baseado em fibras de poliamida como fios de náilon.
Composto combinado (ACC) - baseado em uma haste de fibra de vidro, na qual o plástico de basalto é firmemente enrolado. Este tipo não é um reforço plástico-basáltico, com o qual se confunde, pois possui haste de fibra de vidro.

Índice	TSA	BPO	Reino Unido	AAK
Resistência à tração, MPa	800-1000	800-1200	1400-2000	1400
Módulo de elasticidade de tração, GPa	45-50	50-60	130-150	70
Resistência final à compressão, MPa	300	300	300	300
Resistência final no corte transversal, MPa	150	150	350	190

Oferta dos fabricantes grande escolha reforço de fibra de vidro em espessura. Isto permite fazer uma malha fina de 4 mm e uma forte estrutura de reforço com um diâmetro de 32 mm para estruturas de suporte. É fornecido na forma de hastes cortadas ou bobinas de até 100 m de comprimento.

Este material está disponível em dois tipos de perfis:

Condicionalmente suave. Feito a partir de uma haste principal revestida com uma camada de areia fina de quartzo, que melhora a aderência à mistura de concreto;
Periódico. É feito de uma haste na qual um fio de fibra de vidro é firmemente enrolado, resultando no aparecimento de nervuras de ancoragem na haste que a prendem com segurança na espessura do concreto.

Vantagens e desvantagens

O reforço de fibra de vidro é um novo material de construção que vem ganhando popularidade e possui características que permitem sua utilização em estruturas portantes. Suas vantagens incluem:

Resistência à corrosão. A fibra de vidro pode ser usada em ambientes agressivos. Segundo este indicador, este material é 10 vezes superior ao metal.
Baixa condutividade térmica de 0,35 W/m∙⁰С, o que permite aumentar o isolamento térmico de um monólito de concreto e elimina o risco de pontes frias. Para efeito de comparação, a condutividade térmica do aço é 46 W/m∙⁰С.
Alto resistividade permite a sua utilização na construção de pontes, estruturas ferroviárias, linhas eléctricas e outras estruturas onde existe risco de penetração choque elétrico sob alta tensão.
Baixa gravidade específica, o que permite reduzir a pressão das estruturas na superfície do solo e fundação. A densidade média desse material é de 1,9 kg/m³, e a do aço é quatro vezes maior – 7,9 kg/m³.
O custo do reforço com fibra de vidro é quase 2 vezes menor do que com hastes metálicas.
Aplicação em ampla faixa de temperatura. Não perde suas propriedades em temperaturas de -60 a +90⁰С.
Ao contrário do metal, a fibra de vidro possui um coeficiente de expansão térmica semelhante ao do concreto, de modo que um monólito com esse reforço não racha durante as mudanças de temperatura.
Nenhuma malha de reforço é necessária para a instalação. máquina de solda, basta conectá-lo com chicotes e braçadeiras plásticas.

Como qualquer material, o reforço polimérico à base de fibra de vidro apresenta desvantagens que são levadas em consideração durante a operação:

Resistência insuficiente da fibra de vidro a temperaturas altas, as resinas usadas para ligar as fibras entram em ignição a uma temperatura de 200⁰C. Para residências particulares ou salas de serviço Isto não é um problema, mas numa instalação industrial onde o monólito de concreto deve ser à prova de fogo, o uso deste reforço é inaceitável.

Módulo de elasticidade quase 4 vezes menor em comparação ao aço.
Ao preparar a malha, dobre o compósito sob o ângulo retoÉ quase impossível, devido à baixa resistência à fratura, tais elementos terem que ser encomendados à fábrica.
Uma das desvantagens do reforço composto de fibra de vidro é que ele não permite reforço rígido e sua resistência diminui ligeiramente com o tempo.

Características

O reforço composto é avaliado de acordo com Parâmetros técnicos. Este material tem uma densidade relativamente baixa. Portanto o peso metro linear reforço de fibra de vidro, dependendo do diâmetro - de 20 a 420 g.

Acessórios de plástico tem um passo de enrolamento constante de 15 mm. Este é o valor ideal para que quando custo mínimo material, fornecer alto nível adesão com argamassa de concreto.

As características técnicas do reforço de fibra de vidro estão resumidas na tabela:

Densidade (kg/m³)	1.9
1200
Módulo de elasticidade (MPa)	55 000
Extensão relativa (%)	2.3
Relação estresse-tensão	Linha reta com dependência elástico-linear até a destruição
Expansão linear (mm/m)	9-11
Resistência a ambientes corrosivos	Alto, não enferruja
Condutividade térmica (W/m⁰С)	0.35
Condutividade elétrica	Dielétrico
Diâmetro (mm)	4-32
Comprimento	Comprimento arbitrário de acordo com o pedido do cliente

Características de produção e instalação

Qualquer tipo de reforço de fibra de vidro é feito a partir de fibras brutas unidas com resinas poliméricas, às quais são adicionados um endurecedor e um acelerador de endurecimento. Todos os componentes são determinados pelos fabricantes em função das tecnologias utilizadas, do tipo e da finalidade dos elementos que serão reforçados com reforço de fibra de vidro fabricado.

O material é produzido em linhas de produção especiais. Primeiramente, a fibra de vidro é impregnada com resina, endurecedor e acelerador de reação. Depois disso, passa por uma matriz, onde o excesso de resina é espremido. Aqui a fibra de vidro é compactada e ganha uma forma - convencionalmente lisa ou com nervuras de ancoragem e diâmetro tecnologicamente especificado.

Na próxima etapa, o reforço composto de fibra de vidro é tricotado - um enrolamento adicional na forma de uma corda é enrolado nele para aumentar a adesão. Em seguida, é enviado ao forno, onde são endurecidas as resinas poliméricas e o endurecedor. Os produtos resultantes são colocados em bobinas ou cortados em hastes do comprimento necessário.

As hastes são fixadas com grampos ou grampos de plástico. A borda da malha de reforço deve recuar 50 mm da fôrma, o que criará uma camada protetora de concreto. Isso é feito com meios improvisados ou pinças plásticas. Se a haste se projetar além da fôrma, ela deve ser cortada com uma serra ou uma esmerilhadeira com disco diamantado ou abrasivo.

Dobre o reforço de fibra de vidro no local sem equipamento especial impossível. Depois que a força deixa de atuar na haste, ela retorna à sua forma original. Se você amolecê-lo com a temperatura e ainda dobrá-lo, ele perderá suas características de design. A única saída é encomendar de fábrica elementos pré-curvados em fibra de vidro, caso em que atenderão integralmente aos requisitos técnicos e operacionais.

Conclusão

O reforço composto pode muito bem substituir a construção metálica tradicional. É superior ao reforço de aço em muitos aspectos. É utilizado na construção de paredes, fundações e outros elementos estruturais feito de blocos e tijolos, é cada vez mais utilizado para reforçar monólitos sólidos de concreto.

A utilização de reforço composto de fibra de vidro reduz significativamente o peso dos elementos estruturais, o que permite economias adicionais na fundação. As restrições ao uso deste material incluem os requisitos segurança contra incêndios em separado empresas industriais, em outros casos é a melhor alternativa metal.