Caracteristicile și tipurile de armături din plastic pentru fundație

Materiale pentru fabricare

În prezent, piața armăturii compozite este reprezentată de trei tipuri:

• fibra de sticla;
• bazalt plasticlea;
• carbon fibră.

Armatura din fibra de sticla

Primul tip de armătură este din fibră de sticlă. Această tehnologie a apărut în URSS acum 50 de ani. Apoi, ansamblul imprimat în electronica radio a început să câștige impuls, iar ca material pentru plăci, a fost folosit textolit, când baza a fost pânză, iar compusul de legare a fost rășină artificială. Mai târziu, în loc de țesătura obișnuită, sa folosit fibră de sticlă, iar acest lucru a lărgit utilizarea fibrei de sticlă.

El și-a luat locul în industria aeronautică, producția de mobilier și bunuri de uz casnic, și uneori chiar și în industria militară. Treptat a fost folosită în construcții, iar armarea din fibră de sticlă a fost o opțiune excelentă pentru cadrele de fundație care lucrează în condiții agresive - de exemplu, în apă.

Sticla și rășinile epoxidice sunt utilizate pentru fibră de sticlă.

Bazalt plastic în construcții

Acest material nu conține fibră de sticlă, ci bazalt. Tehnologia fabricării acestuia este mai simplă decât cea a sticlei, deoarece pentru producția de sticlă se impun mai multe tipuri de materii prime și pentru bazalt - numai bazalt.

Comparativ cu compozitul anterior, plasticul bazalt are un modul mai mare de elasticitate și o rezistență la tracțiune, are o conductivitate termică mai scăzută, dar o greutate ceva mai mare.

Fibra de carbon din plastic armat cu fibre de carbon

Este fabricat din fibră de carbon și aceleași rășini, dar acest material este scump. Acest lucru se datorează tehnologiei de producere a fibrelor de carbon - baza acestor materiale. Proces tehnologic necesită respectarea exactă a temperaturii și timpului de procesare, deoarece materia primă pentru ele sunt fibre organice.

Carbonul plastic este utilizat în mod activ în industria automobilelor, producția de articole sportive, aviație și construcții navale și știință.

Armarea din plastic de carbon este mai puternică decât armarea din fibră de sticlă și are un modul mai mare de elasticitate, dar nu prezintă dezavantaje. Deci, fragilitatea acestui material este mare, ceea ce nu permite utilizarea acestuia în construcții lungi, tensionate, cum ar fi plăcile.

Tehnologia producerii armăturilor compozite

Există trei moduri de a produce bare de armare dintr-un compozit. Acestea au nume englezești care reflectă esența tehnologiei.

Nidltruziya - este răsucirea fibrelor individuale într-una cu impregnare și împletire simultană. Permite reducerea costului procesului datorită vitezei ridicate a acestor linii de procesare. Modelarea caracteristicii de relief a armăturii se realizează prin înfășurarea firelor cu un profil periodic. Cu cât armatura este mai groasă, cu atât este mai mare numărul de fire utilizate. Astfel, barele de până la 10 mm sunt înfășurate într-o singură fâșie printr-o secțiune transversală, de la 10 la 18 - cu două și mai sus de patru. Produsele realizate prin această metodă au o adeziune bună la beton datorită reliefului lor - și acest lucru în ciuda faptului că materialele compozite au un coeficient de aderență scăzut.

metodă pleyntruzii constă în formarea preliminară a tijei principale și înfășurarea ulterioară a acesteia în spirală în două direcții.

Cea mai veche metodă de fabricare a armăturii compozite - pultrusion. Este o întindere a fibrelor turnate, impregnate și deja întărite printr-un sistem de centrifugă care, la temperatura de polimerizare a plasticului, dă în cele din urmă armăturii forma dorită și trage-o afară. Această metodă se distinge printr-o rată de producție mai scăzută și printr-un preț de cost mai ridicat.

Compararea caracteristicilor calitative

Pentru a compara diferite tipuri de compozite și, de asemenea, pentru a le compara cu oțel, puteți utiliza următorul tabel.

În plus, fitingurile compozite au următoarea proprietate: fragilitate, ceea ce o deosebește de oțel pentru mai rău. Din acest motiv și din cauza instabilității sale la temperaturi înalte, acesta nu este utilizat în structuri care prezintă forțe puternice de încovoiere și în acele locuri în care sunt expuși riscului de incendiu.

Avantajele materialului

Componentele compozite prezintă o serie de avantaje față de oțelul standard. Acestea includ:

• Creșterea rezistenței la tracțiune. Poate depăși uneori cantitatea de oțel.
• Rezistența la coroziune. Armatura din plastic nu rustă.
• Coeficient scăzut al transferului de căldură. Spre deosebire de metal, plasticul nu creează punți reci.
• Fitingurile din plastic nu funcționează ca o antenă - de fapt este un dielectric și o diamagnet. Prin urmare, probabilitatea de interferență radio în structurile cu astfel de armare este zero.
• Greutate specifică scăzută. Armatura din oțel este de câteva ori mai grea.
• Coeficientul de temperatură de expansiune este același cu cel al betonului, astfel încât formarea fisurilor din acest motiv este exclusă.

Dezavantajele materialelor compozite

Avantajele materialelor compozite nu pot fi adesea dezvăluite complet datorită deficiențelor care se dezvăluie într-o serie de aplicații. Aceasta este în primul rând:

• Modul redus de elasticitate. Armatura plastică nu este rigidă, deformarea elastică este scăzută (adică abilitatea de a reveni la forma originală după ce încărcarea este oprită mai jos).
• fragilitate. Atunci când se aplică forțe de îndoire, o astfel de armătură nu se îndoaie, ci se rupe. În acest sens, este imposibil să o îndoiți fără încălzire.
• Rezistență redusă la căldură. Fibra de sticlă când atinge 150 de grade își pierde proprietățile pozitive, iar la 300 se prăbușește pur și simplu, eliberând substanțe toxice. Carbonul din plastic are temperaturi mai ridicate de operare și limită, deoarece drumurile și polimerii înșiși sunt mai scumpe pentru fabricare, dar au o fragilitate mai mare decât alte tipuri. Oțelul poate lucra până la 600-750 de grade înainte de a începe să se înmoaie și să se topească.

Aplicarea armăturii compozite

Produsele compozite sunt foarte bine demonstrate în cazul în care sarcinile statice sunt combinate cu un mediu agresiv - de exemplu, în structurile hidrotehnice. Uneori, o astfel de armătură este folosită de ea însăși, uneori - împreună cu oțelul, care ajută la folosirea avantajelor ambelor tipuri și compensă neajunsurile celorlalți.

Produsele din plastic sub formă de plase înlocuiesc activ oțelul în zidărie cu o căptușeală, unde este prevăzut un spațiu de aer. Corpurile de oțel sunt corodate treptat, iar uneori acest lucru duce la consecințe dezastruoase (o bucată de placaj poate cădea). Compozitul este lipsit de un astfel de dezavantaj.

Înlocuirea echivalentă

Dacă luăm în considerare tabelul din capitolul precedent și caracteristicile tehnice ale produselor specifice, problema echivalenței se stabilește în funcție de condițiile în care va fi utilizată construcția din beton armat.

Da, într-adevăr, pe rezistența la tracțiune a armăturii în secțiune transversală de 12 mm poate fi înlocuită cu 8 fibra de sticla mm și oțel 18 - GRP 14. Dar toate acestea sunt adevărate, atunci când această armatură trebuie doar să dețină structura răspândirii sub sarcină. Pur și simplu pune, astfel încât să puteți face fundație banda și placă.

Dar în situațiile în care există o deformare, această regulă nu funcționează. Deci, pentru fabricarea unei poduri sau a unei plăci suprapuse, este necesară creșterea numărului de tije de 4 ori - de fapt, modulul de elasticitate al unui compozit este de asemenea același. Dacă forțele sunt întărite în mijlocul plăcii întărite cu un compozit, aceasta nu se va sparge cu adevărat, dar se va îndoi mai mult și rezultatul poate fi o picătură de bucăți de beton pe cap.

O limită redusă de elasticitate împiedică utilizarea compozitelor în armarea pilonilor de beton. Rezistența la compresiune a betonului este suficient de mare, dar cu sarcini crescute pe o unitate mică de suprafață, mai ales dacă acestea sunt inegale, modulul de elasticitate poate avea o valoare reală în rezistența la defecțiune.

În prezent, utilizarea armăturii polimerice este reglementată de SNIP 5201-2003 și se fac modificări sub forma unor factori de corecție pentru calcularea unor asemenea supape în diferite condiții de funcționare (Anexa L din 2012).

Principalele nuanțe ale produselor

În ultimii ani, numărul firmelor care produc armături compozite (în special fibra de sticlă) a crescut de mai multe ori, însă calitatea produselor lor lasă mult de dorit. Iată câteva modalități de a recunoaște căsătoria:

• Acordați atenție culorii produselor. Armatura de calitate într-un singur lot este întotdeauna aceeași culoare. Dacă nu este cazul, atunci a fost încălcat regimul de temperatură în timpul producției.
• Fisurile și pachetele nu ar trebui să fie. Ele sunt ușor de văzut pe tăiat.
• Fracturile din fibre reduc caracteristicile revendicate. Ele sunt, de asemenea, vizibile cu ochiul liber.
• Profil neuniform (înfășurare). Cel mai probabil, echipamentele vechi au fost folosite în producție, unde continuitatea este întreruptă.

Acum cerințele pentru materialele compozite vor fi întărite. Oțelul devine din ce în ce mai scump, iar fitingurile din plastic au toate șansele de a înlocui oțelul dintr-un segment de piață destul de mare. Fără îndoială, acest lucru nu este folosit de ofertanții cinstiți, deci ar trebui să fii atent.