Za i protiv konstrukcijske kompozitne armature. Za i protiv kompozitne armature od staklenih vlakana Životni vijek plastične armature


Znanstveni napredak ne stoji mirno. To se također odnosi i na sektor građevinske proizvodnje. Svakodnevno se na tržištu građevinskih materijala pojavljuje sve više alternativa zastarjelim proizvodima. Isto je i s čeličnom armaturom. U posljednjih godina Proizvod kao što je kompozitna armatura postaje sve popularniji. Ova armatura dolazi u tri vrste: stakloplastike, bazalt-plastika I karbonska vlakna. Ovisno o vrsti, bazira se na staklenim, karbonskim, bazaltnim ili aramidnim vlaknima i polimernim vezivima u obliku smola. Izvana se sastoji od plastičnih šipki s posebnim tehnološkim rebrima (poput čelične armature) ili premazanim pijeskom.

Rebra i pijesak nanose se na površinu kako bi se poboljšalo prianjanje armature na beton. Tehnološki proces i karakteristike kompozitna armatura poznati su već dugi niz godina. No, unatoč tome i hrabrim izjavama proizvođača da je izdržljiviji od čelične armature, vodstvo i dalje ostaje s čelikom. Je li moguće da će zamijeniti čelik i je li tako dobar kako ga proizvođači hvale? Na ovo se pitanje može odgovoriti samo razmatranjem svih prednosti i nedostataka kompozitne armature.

Prednosti kompozitne armature

Otpornost na agresivna okruženja. Najvažnija prednost svih vrsta kompozitnih armatura je biološka i kemijska otpornost. Ova armatura je neutralna prema učincima mikroorganizama i njihovih produkata metabolizma. Također je neutralan na vodu i vrlo otporan na razne lužine, kiseline i soli. To omogućuje njegovu upotrebu u onim područjima gradnje gdje čelična armatura pokazuje slabu otpornost u ovim parametrima.

Takva područja mogu uključivati: obalne utvrde, izgradnju mostova, izgradnju cesta (gdje postoji izloženost reagensima protiv leda), betonski radovi V zimsko vrijeme, kada je u betonska smjesa Dodani su razni aditivi za plastificiranje, otpornost na smrzavanje i ubrzavanje stvrdnjavanja.

Relativno mala težina. U usporedbi s čeličnom armaturom, kompozitna armatura teži četiri do osam puta manje, što pomaže u uštedi na troškovima transporta i istovara i utovara. Osim toga, zbog male težine, betonske konstrukcije su i lakše, što je važno za velike razmjere i količine radova.

Dielektricitet i radiotransparentnost. Budući da su plastični spojevi dielektrik, to vam omogućuje da izbjegnete hitne situacije i gubitke električne energije zbog neispravnog ožičenja. Također, kompozitna armatura ne interferira s radio valovima, što je važno kod izgradnje poslovnih i drugih vrsta objekata.

Dugi vijek trajanja. Zbog svog sastava i strukture, kao i otpornosti na agresivne sredine, vijek trajanja kompozitne armature je vrlo dug. Do danas je zabilježen rekord od četrdeset godina. Proizvođači tvrde da može trajati 150 godina ili više, ali budući da se kompozitna armatura u građevinarstvu koristi relativno nedavno, to još nije moguće provjeriti.

Olakšati instalacijski radovi . Kompozitna armatura se zbog svoje elastičnosti uvija u male kolutiće (promjera nešto više od jednog metra, ovisno o presjeku armature), što u kombinaciji s malom težinom omogućuje njen transport do putnički automobil. Osim toga, instalacijske radove može uspješno izvesti jedna osoba, budući da je tehnologija montaže konstrukcija relativno jednostavna.

Snaga. Vlačna čvrstoća kompozitne armature mnogo je veća od čvrstoće čelika. S istim promjerima šipki kompozitna armatura može izdržati uzdužna opterećenja 3-4 puta veća od čelične armature.

Bez ograničenja duljine. Plastična armatura se zbog svoje elastičnosti može uvijati u kolute od 50, 100 i više metara. Dok najveća veličinačelična armatura obično je ograničena na 12 metara.

Nedostaci kompozitne armature

  1. Slaba izvedba savijanja. Kompozitna armatura ima modul fleksibilnosti koji je tri do četiri puta manji od čelične armature, što može dovesti do deformacije betonske konstrukcije i stvaranje pukotina. Osim toga, zbog svoje visoke elastičnosti, nije namijenjen za izradu savijenih konstrukcija (na primjer, uglovi temelja).
  2. Mali raspon veličina. Zbog ograničene upotrebe, kompozitna armatura proizvodi se u manjem rasponu promjera od čelične armature. Raspon proizvedenih profila ograničen je na veličine od 4 do 32 milimetra.
  3. Ograničene vrste instalacijskih radova. Ugradnja konstrukcija provodi se samo sa snopom žice ili plastične vezice. Dok se čelična armatura može i zavarivati.
  4. Niska toplinska otpornost. Na temperaturama iznad 100-120 stupnjeva, kompozitna armatura počinje se topiti i gubi sva svojstva. Stoga, u slučaju požara u takvim zgradama, njihov daljnji rad može biti opasan.
  5. Nedostatak dostatne dokumentacije i regulatorni okvir. Iako postoje GOST-ovi za kompozitnu armaturu, u većini SNiP-ova proračuni za kompozitnu armaturu su ili slabo zastupljeni ili ih uopće nema.
  6. Povećana lomljivost na niskim temperaturama. Čak i pri niskim temperaturama ispod nule, kompozitna armatura postaje krhkija.

zaključke

Kompozitna armatura ima niz prednosti i može se uspješno koristiti u mnogim područjima građevinarstva. No, niz značajnih nedostataka ne dopušta mu da u potpunosti zamijeni čeličnu armaturu.

Građevinska industrija se neprestano razvija. Na tržištu se pojavljuju novi materijali koji zadovoljavaju visoke zahtjeve. Stambeni i industrijska zgrada ugrađuju se kratko vrijeme. Tijekom njihove izgradnje razni moderni materijali I inovativne tehnologije. Nedavno je programerima predstavljena armatura od stakloplastike, koja se počela natjecati s vremenski testiranim čeličnim šipkama.

Prednosti i mane armature od stakloplastike

Stakloplastika ima prednosti u odnosu na čelik koje vrijedi detaljno razmotriti.

profesionalci

  1. Manje specifična gravitacija. Težina konstrukcije je značajno smanjena, a to je važno u određenim uvjetima gradnje.
  2. Otpornost na koroziju - ne hrđa i ne trune.
  3. Njegovi pokazatelji vlačne i tlačne čvrstoće znatno su bolji, što je važno za izgradnju višekatnih građevina.
  4. Otporan na agresivna kemijska okruženja.
  5. Raspon primjene na različitim temperaturama je od -60 do +100 stupnjeva.
  6. Primjenjivo na svim geografskim širinama.
  7. Jednostavnost i lakoća transporta. Armature od stakloplastike prodaju se u malim zavojnicama, kompaktne su, tako da se po potrebi mogu prevoziti u osobnim automobilima.
  8. Brza i praktična montaža. Materijal možete rezati brusilicom, a elemente spajati plastičnim stezaljkama. Ali vrijedi napomenuti da pri radu s ovim materijalom morate koristiti zaštitnu opremu i za dišne ​​puteve i za ruke.
  9. Apsolutna radiotransparentnost ove vrste armature.
  10. Isplativo s ekonomskog gledišta - niska cijena sličan materijal. Istodobno, na mjestima gdje je potrebno koristiti metalne šipke s poprečnim presjekom od 12 mm, može se koristiti armatura od stakloplastike promjera 8 mm.
  11. Ne provodi struja, što ga čini poželjnim u izgradnji zgrada i građevina u energetskom sektoru.

minusi

Unatoč pozitivnim aspektima, bilo je i nekih nedostataka.

  1. Mala elastičnost na savijanje. Ako su dizajnirani nosive konstrukcije, onda to svakako treba uzeti u obzir.
    Na ovoj armaturi neće biti moguće urediti zavarene šavove, ali to je često nepraktično ako nije predviđeno projektom.
  2. Niska čvrstoća na visokim temperaturama. Čim se materijal zagrije na 600 stupnjeva, sve njegove karakteristike čvrstoće potpuno nestaju, jer visoka temperatura mijenja strukturu materijala.
  3. Iako nema puno nedostataka, potrebno ih je uzeti u obzir tijekom gradnje.

Za i protiv čelične armature

Čelični proizvodi također imaju svoje prednosti i nedostatke.

profesionalci

  1. Vremenski testiran. Standardi za proizvodnju materijala odavno su razvijeni. Jesti propisi, koji označavaju čeličnu armaturu.
  2. Razni broj dijelova šipke. Dostupan u rasponu od 3 do 80 mm.
  3. Dug i predvidljiv vijek trajanja. Takvi spojevi služe više od 50 godina, pod uvjetom da ne dolaze u dodir s vodom ili kemijskim okruženjima.
  4. Ima dobra svojstva savijanja. Ovaj materijal ima 4 puta bolju elastičnost stakla plastični okovi. Njegovi pokazatelji čvrstoće na savijanje mnogo su veći.
  5. Dostupnost. Prodaje se na mnogim građevinskim tržištima.
  6. Nekoliko načina instalacije. Možete ga vezati žicom, pričvrstiti stezaljkama ili koristiti zavarivanje.
  7. Ekološka prihvatljivost. Negativan utjecaj na ljudsko tijelo jednaka nuli.
  8. Jednostavna proizvodnja sidara. Ako se šipka zagrijava jednostavnom bakljom, jednostavno je savijte u kut od 90 stupnjeva. Uzimajući to u obzir, lako je proizvesti sidrene elemente izravno na gradilištu.
  9. Izvrsno prianjanje s betonski mort. Koeficijent linearnog širenja morta i armature gotovo je isti, što omogućuje dobivanje izdržljivog tandema.
  10. Otpornost na mraz. Ako se okovi postavljaju na mjestima s velikim negativne temperature, tada njegova struktura ostaje nepromijenjena.

minusi

  1. Ograničenje duljine šipke. Maksimalna duljinačelični armaturni elementi dugi su 11,7 metara, rijetke su šipke duljine 12 metara.
  2. Visoka specifična težina. Za dostavu ovog materijala na gradilište bit će potrebna posebna oprema za teret.
  3. Sklonost koroziji. Kada je čelik izložen agresivnom okruženju ili vodi, stopa korozije je od 0,1 do 1,5 mm godišnje.
  4. Posebni zahtjevi za skladištenje. Ne može se dugo skladištiti na otvorenom prostoru ili na tlu, materijal postaje prekriven hrđom u roku od nekoliko mjeseci.

Kao što vidimo, nedostaci se ne mogu usporediti s brojem pozitivni aspekti.

Usporedba armature od stakloplastike i čelika

  1. Fiberglass ima veću vlačnu čvrstoću, ali čelične šipke imaju 4 puta veću elastičnost.
  2. Čvrstoća i koeficijent linearnog širenja metalne armature je veći i sličan betonu, što se ne može reći za SPA.
  3. Stakloplastika ne provodi struju, ali metal provodi.
  4. Raspon poprečnih presjeka čelične konstrukcije mnogo više, pa je njihova uporaba na složenim gradilišta Ojačanje od stakloplastike neće ga zamijeniti.
  5. Fiberglas se prodaje u kolutima od 50, 100 i 150 m.
  6. Trošak kompozitne armature mnogo je manji od troška metala.

Ako uzmemo u obzir čvrstoću ovih materijala, vrijedi uzeti u obzir da armatura od stakloplastike ima nižu čvrstoću na savijanje. Prilikom izgradnje teške zgrade, šipke se uzimaju s većim poprečnim presjekom od čeličnog materijala. Zapravo, razlika u cijeni i opsegu izgradnje ostaje upitna.

Konačno

Iz komparativna analiza Jasno je da je armatura od stakloplastike prikladna za privatnu izgradnju kuća izrađenih od laganih materijala. Za izradu složenih i teških konstrukcija treba koristiti čelik. Teško je dati nedvosmislen odgovor na pitanje: što je bolje - armatura od čelika ili stakloplastike.

Zahvaljujući pojačanju stječe povećana snaga i trajnost. Prije su se kao armatura koristile isključivo metalne šipke povezane u okvir, ali sada su se u prodaji pojavili okviri za ojačanje od plastike ili kompozita. Ovi proizvodi izrađeni su od bazaltnih, karbonskih ili staklenih vlakana s dodatkom polimernih smola. Plastične armature, prednosti i mane koje će se raspravljati u nastavku, proizvode se prema zahtjevima međunarodni standard, koje vrijedi detaljnije proučiti.

Oblici otpuštanja plastičnih okova

Standard 31938-2012, koji regulira tehnički zahtjevi, koji se odnosi na polimerne proizvode za armiranje, definira elemente ove vrste kao čvrste šipke okruglog presjeka. Šipke se sastoje od baze, punila i vezivne komponente.

Kompozitna armatura proizvodi se u obliku šipki s presjekom od 4 do 32 mm. Takvi se proizvodi prodaju ili rezani ili u snopovima ili kolutima duljine do 100 m.

Postoje dvije vrste plastičnih profila:

  • Periodične - valovite šipke proizvedene metodom spiralnog namotavanja.
  • Uvjetno glatka. U ovom slučaju, šipke od stakloplastike su posute kvarcni pijesak, pri čemu gotova roba imaju bolja adhezivna svojstva.

Važno! njegovi parametri moraju nužno biti u skladu s GOST 30247.0-94 za otpornost na požar i GOST 30403-2012 za sigurnost od požara.

Da biste utvrdili isplati li se koristiti kompozitne materijale umjesto metalnih, razmotrite prednosti i mane armature od stakloplastike.

Prednosti kompozitne armature

Prednosti proizvoda od stakloplastike u usporedbi s metalni analozi treba uključiti:

  • Mala težina. Za armiranje plastičnim šipkama koriste se šipke manjeg presjeka zbog čega Totalna tezina dizajn je smanjen za gotovo polovicu. Na primjer, šipka od stakloplastike promjera 8 mm težit će samo 0,07 kg/l m, dok metalna šipka istog presjeka teži 0,395 kg/l m. Zbog manje težine plastični proizvodi mogu se transportirati čak i u osobni automobil, dok će vam za metalne armature trebati teški stroj.

  • Otpornost na koroziju. Proizvodi od stakloplastike ne oksidiraju i na njih ne utječe vlaga.
  • Dielektrični indikatori. Kompozitne šipke su radiotransparentni dielektrici koji su inertni na struju i radio valove. Zato se plastični okovi smatraju najviše dobar materijal za izgradnju medicinskih centara, laboratorija i drugih specijaliziranih objekata.
  • Otpornost na kemikalije. Agresivne komponente, kao što su: betonsko mlijeko, bitumen, morska voda, otapala ili spojevi soli, imaju utjecaj tijekom vremena negativan utjecaj na metalni profili. Zauzvrat, kompozitni materijali ostaju inertni na takvo "susjedstvo".
  • Raspon temperature. Kompoziti se mogu koristiti u uvjetima od -60 do +120 stupnjeva.
  • Visoka toplinska vodljivost. Indeks toplinske vodljivosti stakloplastike je 47 W/m*K, a metala 0,5 W/m*K.
  • Povećani pokazatelji snage. Vlačna čvrstoća kompozitnog materijala znatno je veća od čvrstoće metalni proizvod. S istim promjerom, plastična armatura može izdržati 3-4 puta veća uzdužna opterećenja.
  • Dugi vijek trajanja. Proizvođači kompozitnih materijala tvrde da će takva armatura trajati više od 150 godina. To još nije moguće provjeriti, ali rekordni zabilježeni radni vijek okvira ojačanog plastikom bio je 40 godina.
  • Brzina instalacije. Šipke od stakloplastike brzo se režu obični mlin a pletu se pomoću plastičnih stezaljki.

Osim toga, zbog povećane elastičnosti, plastični proizvodi se proizvode u gotovo bilo kojoj duljini.

Međutim, nećemo žuriti sa zaključcima koji su okovi bolji. Da budemo pošteni, također je vrijedno razmotriti negativne aspekte šipki od stakloplastike za armiranje monolitnih betonskih zgrada.

Nedostaci kompozitne armature

Među nedostacima kompozitnih materijala koji se koriste pri polaganju armature ističu se sljedeći:

  • Mala elastičnost na savijanje. Zbog činjenice da plastični elementi imaju nizak modul elastičnosti, to može dovesti do deformacije betonske konstrukcije. Elemente koji se dobro savijaju teško je koristiti. Za usporedbu, modul elastičnosti kompozita je 55 000 MPa, dok za plastiku ta brojka doseže 200 000 MPa.
  • Mali raspon veličina. Danas, pri odabiru čelične armature, potrošačima se nudi veći izbor proizvoda različitih dijelova.
  • Nedostatak SNiP-ova. Iako proizvodi od stakloplastike i standardizirani su prema GOST-u; ne postoji drugi regulatorni okvir za građevinske elemente ove vrste. Na temelju toga, proces projektiranja objekata postaje kompliciraniji, jer je izrada proračuna još uvijek prilično problematična.
  • Nemogućnost korištenja u nekim regijama. Plastični proizvodi se ne preporučuju koristiti u izgradnji objekata u područjima gdje su zimi preniske temperature.
  • Nestabilnost. komplicirano slabom stabilnošću plastičnih šipki. Struktura se počinje ljuljati, pa morate pribjeći "trikovima" kako biste popravili okvir prije izlijevanja betonske smjese.
  • Dovoljno visoka cijena materijal. Fiberglass će koštati 2 puta više od svojih čeličnih kolega.

Govoreći o plastičnim elementima, njihovim prednostima i nedostacima, mnogi smatraju nedostatke ovih proizvoda kao što su: nemogućnost korištenja opreme za zavarivanje i niska otpornost na toplinu. Međutim, u stvarnosti, zavarivanje se praktički ne koristi pri sastavljanju ojačanog okvira. Jednako je apsurdna i teorija o nestabilnosti materijala na visoke temperature. Stakloplastika potpuno gubi svoja svojstva kada se zagrije iznad 600 stupnjeva, ali nije svaki beton u stanju izdržati takve temperature.

Na temelju gore navedenog, postaje očito da pri armiranju betonskih konstrukcija, kako biste odredili koja je armatura prikladnija - metal ili stakloplastika, morate razjasniti za koju svrhu vam je potreban ojačani okvir. S jedne strane, najnoviji kompozitni materijali imaju jasnu korist, ali s troškovne točke gledišta može biti isplativije kupiti proizvode od čelika.

U graditeljstvu, kao iu drugim djelatnostima, sve se više pribjegava korištenju dobara i usluga u proizvodnji najnovije tehnologije i inovativni pristupi. Ojačanje od stakloplastike je primjer za to alternativno rješenje. Brzo je zamijenio tradicionalne metalne dijelove, nadmašivši ih u ekonomičnosti i tehnički parametri. Iz ovog članka saznat ćete što je armatura od stakloplastike. Prikazat će se karakteristike ovog materijala u usporedbi s ostalima.

Ojačanje od stakloplastike - što je to?

Armatura ili nemetalna armatura od stakloplastike je vrsta šipke s rebrastom površinom od staklenih vlakana. Profil mu je spiralnog oblika, a promjer varira od 4 do 18 mm. Duljina okova može doseći i do 12 metara. Ponekad se nalazi u obliku tordiranih uvala, čiji je promjer gradevinski materijal je 10 mm.

U inozemstvu, armatura od stakloplastike, čija je upotreba jednako raširena kao i kod nas, naziva se polimerna oprema. Ojačana je kontinuiranim vlaknima. U Rusiji često možete pronaći kraticu AKS.

Od čega je izrađena armatura od stakloplastike?

Fizičko tijelo AKC-a sastoji se od nekoliko dijelova:

1. Glavni prtljažnik. Izrađen je od paralelnih vlakana koja su povezana polimernom smolom. Glavni prtljažnik osigurava čvrstoću armature.

2. Vanjski sloj - je vlaknasto tijelo. Namotan je spiralno oko cijevi AKS-a. Nalazi se u obliku prskanja pijeska ili dvosmjernog namotavanja.

Postoje razne varijante stakloplastike, sve ovisi o mašti proizvođača i izvedivosti znanja. U prodaji možete pronaći armature, čiji je glavni prtljažnik izrađen u obliku repa od karbonskih vlakana.

Osnovna svojstva

Kako bi se utvrdila svojstva stakloplastike, provedeno je mnogo istraživanja i testiranja. Dobiveni rezultati okarakterizirali su AKS kao visoku čvrstoću i izdržljivu opremu za graditeljstvo, koja ima niz prednosti u odnosu na druge materijale:

  • mala težina (stakloplastika je 9 puta lakša od metalne armature);
  • otpornost na koroziju u kiselim i agresivnim kloridnim sredinama (10 puta veća od svojstava čelične armature);
  • niska toplinska vodljivost;
  • učinkovitost (isplativije ga je transportirati, a zamjena se provodi rjeđe);
  • magnetoinertnost;
  • radio transparentnost;
  • armatura je dielektrik.

Ojačanje od staklenih vlakana: nedostaci

Osim neporecivih prednosti AKS-a, zahvaljujući kojima je stekao veliku popularnost među građevinske tvrtke i običnim ljudima, to ima svojih nedostataka. Naravno, vrlo ih je teško nazvati kritičnima. Međutim, vrijedi imati na umu negativne karakteristike materijala, koje mogu utjecati na proces izgradnje.

Dakle, nedostaci:

  • kratko ;
  • nedovoljna otpornost na toplinu;
  • drugi.

Zbog niske elastičnosti, AKS se lako savija. Za izradu temelja i staza to nije ozbiljan nedostatak. Ali u slučaju proizvodnje podova, potrebno je napraviti dodatne izračune, uzimajući u obzir ovu značajku okovi.

Nedovoljna toplinska otpornost je ozbiljniji nedostatak AKS-a. Činjenica da je stakloplastika sama po sebi otporna na toplinu ne znači ništa. Plastična spojnica ne podnosi visoke temperature, ali armatura spada u skupinu samogasivih materijala. Ovo svojstvo vrijedi do temperature od 2000 stupnjeva Celzijevih, nakon čega AKS gubi čvrstoću. Stoga je zabranjena uporaba stakloplastike s betonom. Takva se armatura može koristiti samo u onim područjima gradnje gdje su promjene temperature potpuno isključene. Međutim, ti su zahtjevi gotovo uvijek ispunjeni u običnim stambenim i nekim industrijskim zgradama.

Ojačanje od stakloplastike, čiji su nedostaci gore navedeni, ima niz drugih negativni aspekti. S vremenom se njegova snaga uništava, a pod utjecajem alkalnih spojeva brzina reakcije se povećava nekoliko puta. Ali moderne tehnologije omogućuju nam da se nosimo s ovim nedostatkom. U AKS se dodaju metali rijetkih zemalja, koji stakloplastike čine manje osjetljivima.

Neki stručnjaci primjećuju činjenicu da takvi priključci ne podnose zavarivanje. Stoga mnogi ljudi radije "pletu" trepavice od stakloplastike.

Proizvodnja stakloplastike

Kod kuće vrlo često koristimo armaturu od stakloplastike, npr. kod izlijevanja temelja i sl. Proizvodnja AKS ne mora biti in-line. Mnoge automehaničke radionice koje se bave ugađanjem automobila proizvode ovaj materijal V razne konfiguracije. - uobičajena stvar za servise: mogu od njega napraviti novi branik i ostale dijelove. Ali u ovom slučaju govorimo o maloj proizvodnji. Samo velika industrijska poduzeća stavljaju AKS u rad.

Postoji nekoliko osnovnih metoda proizvodnje:

  • istezanje;
  • navijanje;
  • ručna metoda.

Prva metoda koristi se za izradu različitih profila. Staklena vlakna se odmotavaju na kontinuiranoj liniji. Najčešće se paralelni snopovi materijala odmotavaju iz koluta i ne uvijaju se zajedno. Stručnjaci ovaj element proizvodnje nazivaju lutanjem. Prije nego što se bobine stave u rad, stakloplastika se podmazuje smolom koja sadrži tvari za polimerizaciju na visokim temperaturama. Postupno će se materijal stvrdnuti, a ovaj učinak se postiže zahvaljujući kemijska reakcija. Zatim stakloplastika prolazi kroz filtere, koji oslobađaju materijal od viška smole, a AKS poprima svoj uobičajeni cilindrični oblik. Dok se armatura nije stvrdnula, oko nje se u spiralu namota posebna žica. To je ono što daje čvrstoću u kontaktu s betonom. Zbog ovog svojstva, armatura od stakloplastike se sve više koristi za temelje. Recenzije koje ostavljaju graditelji često su pozitivne.

Nakon svih manipulacija, AKS prolazi kroz pećnicu, gdje se stvrdnjava na visokim temperaturama. Zatim se gotova armatura reže na komade potrebne duljine (oni se nazivaju trepavice). Ponekad se AKS namotava na bobine, ali to je moguće samo ako ima mali promjer. Guste trepavice jednostavno je nemoguće uviti. Takva armatura od stakloplastike, čija je uporaba vrlo raširena, proizvodi se u velikim količinama kada se radi o masovnoj proizvodnji.

Najčešće se proizvode metodom namotavanja.Izrađuju se po istom principu kao i bičevi. Stakloplastika impregnirana smolom namotava se na poseban stroj. Uređaj za namatanje, zbog svoje rotacije, omogućuje vam da dobijete cilindrična površina. Stakloplastika se zatim prolazi kroz visokotemperaturnu peć i reže na cijevi određenih veličina.

Ručna metoda se najčešće koristi u maloj proizvodnji. Ojačanje od stakloplastike, čiji nedostaci uvelike ne utječu na konačni rezultat, omogućuje vam dobivanje izdržljive karoserije automobila, odbojnika itd. Obrtnici stvaraju posebnu matricu s prethodno nanesenim dekorativnim i zaštitnim slojem. Obično se za to koristi raspršivač, koji vam omogućuje postizanje ravnomjernog učinka. Nakon toga se na matricu postavlja stakleni materijal koji je unaprijed izrezan na potrebne dimenzije. Stakloplastika ili staklena prostirka impregnirana je mješavinom polimerne smole. Najbolje je koristiti četku. Pomoću valjka preostali zrak se istiskuje iz materijala tako da nema šupljina unutar stakloplastike. Kada se tkanina stvrdne, reže se, daje joj se željeni oblik, buše se rupe itd. Nakon toga se matrica može ponovno koristiti.

Karakteristike

Ojačanje od stakloplastike karakteriziraju sljedeći parametri:

  • visina zavoja;
  • unutarnji i vanjski promjer.

Svaki broj profila odgovara vlastitoj vrijednosti indikatora. Jedini parametar koji ostaje nepromijenjen je uspon namota. Jednako je 15 mm.

Prema specifikacijama, armatura od stakloplastike, čije karakteristike variraju ovisno o profilu, proizvodi se pod sljedećim brojevima: 4, 5, 5.5, 6, 7, 8, 10, 12, 14, 16 i 18. Ove vrijednosti ​odgovara vanjskom promjeru. Težina profila varira od 0,02 do 0,42 kg/1 tekućem metru.

Vrste

Građevinski elementi imaju mnogo varijanti. Postoje klasifikacije koje ga dijele na:

  • komad;
  • mreža;
  • okviri;
  • dizajne.

Armature su također podijeljene u skupine:

  • radni;
  • distribucija;
  • montaža;
  • armatura koja se koristi u armiranobetonskim konstrukcijama.

Osim toga, šipke se dijele na uzdužne i poprečne, glatke i okrugle, stakloplastike i kompozitne itd.

Područje primjene kompozitne armature

Opseg primjene materijala koji razmatramo prilično je širok. Vrlo često se za temelje koristi kompozitna armatura (stakloplastika), odnosno za armiranje elastičnih temelja. U ovom slučaju govorimo o proizvodnji cestovnih ploča i ploča. Armatura od staklenih vlakana koristi se za izradu konvencionalnih betonskih konstrukcija, odvodne cijevi, tiple itd. Uz njegovu pomoć poboljšavaju karakteristike zidova i stvaraju fleksibilne veze između zidova. AKS se koristi za armiranje automobilske ploče, nasipi za slabe temelje, monolitni beton itd.

Prijevoz

Armatura od stakloplastike proizvodi se u obliku kolutova koji se mogu smotati. To je postalo moguće nakon što su proizvođači uklonili samozatezne spojnice. AKS zavojnice se lako odmotaju, nakon čega se fiberglas ispravlja i postaje pogodan za rad.

Materijal se pakira i transportira vodoravno. Glavna stvar tijekom prijevoza je poštivanje osnovnih pravila za prijevoz robe.

Usporedba armature od stakloplastike i čelika

Glavni konkurent AKS-a je čelična armatura. Njihove karakteristike su uglavnom slične, ali u nekim aspektima stakloplastika je očito bolja od uobičajene vrste metalne opreme.

Usporedimo staklena vlakna s čelikom prema određenim parametrima:

1. Deformabilnost. - elastično-plastični, AKS - idealno-elastični.

2. Vlačna čvrstoća: za čelik - 390 MPa, za stakloplastike - 1300 MPa.

3. Koeficijent toplinske vodljivosti. U prvom slučaju je jednak 46 W / mOS, u drugom - 0,35.

4. Gustoća. Čelična armatura ima vrijednost od 7850 kg/m 3, AKS - 1900 kg/m 3.

5. Toplinska vodljivost. Stakloplastika nije toplinski vodljiva, za razliku od čelika.

6. Otpornost na koroziju. AKS je nehrđajući metal, čelik relativno brzo korodira.

7. Sposobnost provođenja električne struje. Dielektrik je ojačanje od stakloplastike. Nedostaci čeličnih šipki su što su 100% vodiči struje.

Kompozitna armatura(od plastike) posljednjih se godina često natječe s konvencionalnim čelikom. To se objašnjava nizom njegovih prednosti. Ali ovaj materijal također 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 područjima primjene.

Materijali za proizvodnju

Danas tržište kompozitne armature predstavljaju tri vrste:

  • 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 počelo uzimati maha instalacija tiskanog kruga u radioelektronici, a tekstolit se počeo koristiti kao materijal za tiskane ploče, kada je osnova bila tkanina, a sastav za pričvršćivanje umjetna smola. Kasnije se stakloplastika koristila umjesto obične tkanine, a to je proširilo upotrebu stakloplastike.

Našao je svoje mjesto u proizvodnji zrakoplova, namještaja i kućanskih potrepština, 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 za 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, te bazaltna plastika- samo bazalt.

U usporedbi s prethodnim kompozitom, bazaltna plastika ima veći modul elastičnosti i vlačnu čvrstoću, ima nižu toplinsku vodljivost, ali je nešto teža.

Plastika ojačana karbonskim vlaknima

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 strogo pridržavanje parametara temperature i vremena obrade, jer sirovina za njih se koriste organska vlakna.

Plastika ojačana ugljičnim vlaknima aktivno se koristi u automobilskoj industriji, proizvodnji sportska oprema, zrakoplovstvo i brodogradnja, znanost.

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 njegovu upotrebu u dugim, opterećenim konstrukcijama kao što su podne ploče.

Tehnologija proizvodnje kompozitne armature

Postoje tri načina za izradu kompozitnih armaturnih šipki. Oni imaju engleski nazivi, koji odražavaju bit tehnologije.

Truzija iglom- ovo je uvijanje pojedinačnih vlakana u jedno uz istovremenu impregnaciju i pletenje. Omogućuje vam 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 s presjekom do 10 mm omotane su s jednom niti, od 10 do 18 - s dvije, a iznad - s 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 plaintruzije sastoji se od prethodnog oblikovanja glavne šipke i zatim spiralnog namotavanja u dva smjera.

Najviše stari način proizvodnja kompozitne armature - pultruzija. Uključuje provlačenje oblikovanih, impregniranih i već očvrslih vlakana kroz sustav matrica koje na temperaturi polimerizacije plastike konačno daju željeni oblik armaturi i istežu je. Ova metoda je više mala brzina proizvodnje i viših troškova.

Usporedba karakteristika kvalitete

Usporediti različite vrste kompozita, a također ih usporediti s čelikom, možete koristiti sljedeću tablicu.

Osim toga, kompozitna armatura ima sljedeća svojstva: krhkost, što ga razlikuje od čelika na gore. Zbog toga, kao i zbog svoje nestabilnosti na visoke temperature, ne koristi se u konstrukcijama koje doživljavaju jaka opterećenja na savijanje i na mjestima gdje su u opasnosti od požara.

Prednosti materijala

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.
  • Plastični spojevi ne rade kao antene - na kraju krajeva, oni su dielektrični i dijamagnetski. Stoga je vjerojatnost radijskih smetnji u strukturama s takvom armaturom jednaka nuli.
  • Niska specifična težina. Čelična armatura je nekoliko puta teža.
  • Temperaturni koeficijent rastezanja je isti kao i beton, dakle, stvaranje pukotina iz tog razloga je isključeno.

Nedostaci kompozitnih materijala

Prednosti kompozitnih materijala često se ne mogu u potpunosti spoznati zbog nedostataka koji se otkrivaju u nizu slučajeva primjene. 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 uklanjanja 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 kolabira, ispuštajući otrovne tvari. Plastika ojačana ugljičnim vlaknima ima više radne i granične temperature, jer su ceste i polimeri koji se koriste u njihovoj proizvodnji skuplji, ali je i njihova krhkost veća od one drugih vrsta. Čelik može raditi do 600-750 stupnjeva prije nego što počne omekšavati i topiti se.

Primjena 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 međusobnih nedostataka.

Plastični proizvodi u obliku mreža aktivno zamjenjuju čelične zidanje opekom s oblogom, gdje je predviđen zračni raspor. Čelična mreža postupno korodira, a ponekad to dovodi do katastrofalnih posljedica (komad obloge može otpasti). Kompozit nema takav nedostatak.

Ekvivalentna zamjena

Ako pogledamo tablicu u prethodnom poglavlju i tehnički podaci specifičnih proizvoda, tada se pitanje istovrijednosti odlučuje ovisno o uvjetima pod kojima će se armiranobetonska konstrukcija koristiti.

Da, doista, što se tiče vlačne čvrstoće, čelična armatura u presjeku od 12 mm može se zamijeniti sa staklenim vlaknima 8 mm, a čelična armatura 18 sa staklenim vlaknima 14. Ali sve je to relevantno kada je ovo pojačanje potrebno isključivo za održavanje strukture od puzanja pod opterećenjem. Jednostavno rečeno, ovako možete napraviti trakaste i pločaste temelje.

Ali u situacijama kada dođe do otklona, ​​ovo pravilo ne funkcionira. Dakle, za izradu nadvoja ili podne ploče potrebno je povećati broj šipki za 4 puta - uostalom, modul elastičnosti kompozita je isto toliko manji. Kad se poveća opterećenje u sredini ploče armirane kompozitom, ona zapravo neće puknuti, ali će se više savijati, a rezultat mogu biti komadi betona koji padaju na vašu glavu.

Niska granica elastičnosti sprječava korištenje kompozita za ojačanje betonski stupovi. Tlačna čvrstoća betona prilično je visoka, ali kod povećanih opterećenja na maloj jedinici površine, osobito ako su nejednaka, modul elastičnosti može imati stvaran utjecaj na otpornost na slom.

Trenutno je uporaba polimerne armature regulirana SNIP 5201–2003, a u njega su unesene izmjene u obliku faktora korekcije za izračun takve armature u različitim radnim uvjetima (Dodatak L iz 2012.).

Glavni detalji proizvoda

Posljednjih godina broj tvrtki koje proizvode kompozitnu armaturu (osobito stakloplastike) porastao je mnogo puta, 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 tako, onda je prekršeno temperaturni režim u proizvodnji.
  • Ne bi trebalo biti pukotina ili raslojavanja. Lako ih je vidjeti u rezu.
  • Lomovi vlakana smanjuju deklarirane karakteristike. Vidljivi su i golim okom.
  • Neravnomjerni profil (navijanje). Najvjerojatnije je u proizvodnji korištena stara oprema gdje je prekinut kontinuitet.

Sada će zahtjevi za kompozitne materijale postati stroži. Valjani čelik postaje sve skuplji, a plastični priključci imaju sve šanse da istisnu čelične iz prilično velikog segmenta tržišta. Nedvojbeno, manje od savjesnih proizvođača to iskorištavaju, stoga biste trebali biti na oprezu.