Charakteristika sklolaminátovej výstuže. Sklolaminátová (kompozitná) výstuž - klady a zápory. Cena kompozitnej výstuže od známych výrobcov

Sklolaminátová výstuž (skrátene ASP alebo SPA), vyvinutá v polovici minulého storočia v ZSSR, sa začala vo veľkom používať pomerne nedávno. Výrobky zo sklenených vlákien získali popularitu vďaka zníženiu nákladov na ich výrobu. Nízka hmotnosť, vysoká pevnosť, široký rozsah aplikácií a jednoduchá inštalácia urobili z SPA dobrú alternatívu k oceľovým tyčám. Materiál je ideálny pre nízkopodlažnú výstavbu, výstavbu pobrežných opevnení, nosných konštrukcií umelých nádrží, prvkov mostov, elektrických vedení.

Sklolaminátová kompozitná výstuž (AKS) je tyč vyrobená zo skleneného tkaného vláknitého vlákna (rovingu) rovného alebo skrúteného, ​​upevnená špeciálnym zložením. Zvyčajne ide o syntetické epoxidové živice. Ďalším typom je sklolaminátová tyč navinutá uhlíkovými vláknami. Po navinutí sa takéto polotovary zo sklenených vlákien podrobia polymerizácii a premenia sa na monolitickú tyč. Sklolaminátová výstuž má priemer 4 až 32 mm, hrúbku 4 až 8 mm je balená vo zvitkoch. Záliv obsahuje 100-150 metrov výstuže. Je možné rezať aj vo výrobe, keď rozmery dodá zákazník. Pevnostné charakteristiky tyče závisia od technológie výroby a spojiva.

Možnosti balenia a dopravy pre ASP.

Materiál sa vyrába ťahaním. Sklolaminát navinutý na kotúčoch je odvinutý, impregnovaný živicami a tvrdidlami. Potom obrobok prechádza cez matrice. Ich účelom je vytlačiť prebytočnú živicu. Na tom istom mieste sa budúca výstuž zhutní a získa charakteristický tvar s valcovým prierezom a daným polomerom.

Potom sa turniket navinie do špirály na ešte nevytvrdnutý obrobok. Je to potrebné pre lepšiu priľnavosť k betónu. Potom sa materiál pečie v peci, kde prebieha proces tvrdnutia a polymerizácie spojiva. Z pece sa tyč posiela do mechanizmu, kde sa ťahá. Rúrkové pece sa používajú v moderných polymerizačných zariadeniach. Odstraňujú aj prchavé látky. Hotové výrobky sa navíjajú do zvitkov alebo sa režú tyče požadovanej dĺžky (na základe predbežnej objednávky klienta). Po odoslaní produktov do skladu. Taktiež si klient môže objednať tvarovky s daným uhlom ohybu.

Účel a rozsah

Sklolaminátová výstuž sa používa v rôznych odvetviach priemyselnej a súkromnej výstavby, na konvenčné a predpäté vystuženie stavebných konštrukcií a prvkov, ktorých prevádzka prebieha v prostrediach s rôznym stupňom agresívneho pôsobenia. Najznámejšie prípady použitia.

1. Vystuženie blokových, tehlových stien a stien z plynosilikátových blokov. Sklolaminátová výstuž vykázala veľmi dobré výsledky pri vystužovaní týchto štruktúr. Hlavné výhody: úspora nákladov a ľahké konštrukcie.
2. Ako spojivo betónových prvkov, medzi ktorými je ohrievač. SPA umožňuje zlepšiť priľnavosť betónových prvkov.
3. Posilniť nosné prvky konštrukcií, ktoré sú vystavené faktorom spôsobujúcim koróziu (umelé nádrže, mosty, opevnenia pobrežia čerstvých a slaných prírodných nádrží). Na rozdiel od kovových tyčí, tyče zo sklenených vlákien nekorodujú.
4. Na vystuženie konštrukcií z vrstveného dreva. Použitie výstuže SPA umožňuje výrazne zvýšiť pevnosť vrstvených drevených nosníkov a zvýšiť tuhosť konštrukcie.
5. Je možné použiť pri výstavbe pásových zakopaných základov pre nízkopodlažné budovy, ak sú umiestnené na pevných, nehybných pôdach. Prehĺbenie sa vykonáva pod úrovňou mrazu pôdy.
6. Na zvýšenie tuhosti podláh v obytných budovách a priemyselných komplexoch.
7. Na zvýšenie pevnosti a odolnosti koľajníc a chodníkov.

Rozsah výstuže zo sklenených vlákien.

Vlastnosti sklolaminátovej výstuže

Aby ste pochopili výhody a nevýhody výstuže zo sklenených vlákien, musíte poznať jej vlastnosti. Popis výhod sklolaminátovej výstuže je uvedený nižšie.

1. Pokiaľ ide o odolnosť proti korózii, tyče zo sklenených vlákien sú takmer 10-krát vyššie ako tradičné kovové tyče. Výrobky vyrobené zo skleneného kompozitu prakticky nereagujú s alkáliami, soľnými roztokmi a kyselinami.
2. Súčiniteľ tepelnej vodivosti je 0,35 W/mC oproti 46 W/mC pre oceľové tyče, čo eliminuje vznik tepelných mostov a výrazne znižuje tepelné straty.
3. Spojenie sklenených kompozitných tyčí sa vykonáva plastovými svorkami, pletacím drôtom a príslušnými svorkami bez zváračky.
4. Sklolaminátová výstuž je vynikajúcim dielektrikom. Táto vlastnosť sa využíva od polovice minulého storočia pri konštrukcii prvkov elektrického vedenia, železničných mostov a iných stavieb, kde elektricky vodivé vlastnosti ocele nepriaznivo ovplyvňujú činnosť zariadení a celistvosť konštrukcie.
5. Hmotnosť 1 metra kvalitnej sklokompozitnej výstuže je 4-krát menšia ako meter oceľovej tyče rovnakého priemeru s rovnakou pevnosťou v ťahu. To umožňuje znížiť hmotnosť konštrukcie o 7-9 krát.
6. Nižšie náklady v porovnaní s analógmi.
7. Možnosť bezproblémovej montáže.
8. Hodnota súčiniteľa tepelnej rozťažnosti sa blíži súčiniteľu tepelnej rozťažnosti betónu, čím sa prakticky eliminuje vznik trhlín pri zmenách teplôt.
9. Široký teplotný rozsah, pri ktorom je možné materiál použiť: od -60 C do +90 C.
10. Deklarovaná životnosť je 50-80 rokov.

Výstuž zo sklenených vlákien môže v niektorých prípadoch úspešne nahradiť oceľ, má však množstvo nevýhod, ktoré je potrebné vziať do úvahy v štádiu návrhu. Hlavné nevýhody výstuže zo sklenených vlákien.

• Nízka teplotná odolnosť. Spojivo sa vznieti pri teplote 200 C, čo v súkromnom dome nie je nevyhnutné, ale v priemyselných zariadeniach, kde sú kladené na konštrukcie zvýšené požiadavky na požiarnu odolnosť, je neprijateľné.
• Modul pružnosti je len 56 000 MPa (pre oceľový výstužný drôt asi 200 000 MPa).
• Neschopnosť nezávisle ohýbať tyč v požadovanom uhle. Zakrivené tyče sú vyrábané vo výrobe na objednávku.
• Pevnosť textolitových výrobkov sa časom znižuje.
• Sklolaminátová výstuž má nízku lomovú pevnosť, ktorá sa časom len zhoršuje.
• Nemožnosť vytvorenia pevného, ​​pevného rámu.

Odrody armatúr

Použitie výstuže zo sklenených vlákien v stavebníctve si vyžaduje oboznámenie sa s typmi tohto materiálu. Podľa účelu je materiál rozdelený na produkty:

• na inštalačné práce;
• pracovný;
• distribúcia;
• na vystuženie betónových konštrukčných prvkov.

Podľa spôsobu aplikácie sa ASP delí na:

• rezané tyče;
• výstužné siete;
• výstužné rámy.

Forma profilu:

• hladký;
• vlnité.

Tvar profilu výstuže zo sklenených vlákien.

Porovnávacie charakteristiky SPA a oceľovej výstuže

Aby ste si vybrali sklolaminátovú výstuž alebo oceľ, je potrebné vizuálne porovnať dva typy. Porovnávacie charakteristiky oceľovej a sklolaminátovej výstuže sú uvedené v tabuľke.

Materiál	SPA	Oceľ
Pevnosť v ťahu, MPa	480-1600	480 -690
Relatívne rozšírenie, %	2,2	25
Modul pružnosti, MPa	56 000	200 000
Odolnosť proti korózii	Nepodlieha korózii	Vo väčšej alebo menšej miere podlieha korózii v závislosti od typu ocele
Tepelná vodivosť W/m C	0,35	46
Súčiniteľ tepelnej rozťažnosti v pozdĺžnom smere, x10 -6/C	6-10	11,7
Koeficient tepelnej rozťažnosti v priečnom smere, x10-6/C	21-23	11,7
Elektrická vodivosť	Dielektrikum	Dirigent
lomová pevnosť	Nízka	vysoká
Optimálny teplotný rozsah	od -60 С do +90 С	Spodná hranica je od -196 C do -40 C; horná hranica od 350 C do 750 C
Životnosť, roky	až 50	80-100
Spôsob pripojenia	svorky, svorky, pletací drôt	pletací drôt, zváranie
Možnosť ohýbania tyčí v stavebných podmienkach	nie	existuje
transparentnosť rádia	Áno	nie
Šetrnosť k životnému prostrediu	Nízkotoxický materiál, bezpečnostná trieda 4	Netoxický

Vlastnosti inštalácie SPA

Vlastnosti a technické vlastnosti SPA robia materiál takmer ideálnym na stavbu domu vlastnými rukami. Aby bol dom odolný a slúžil niekoľkým generáciám rodiny, je dôležité správne nainštalovať sklolaminátovú výstuž s prihliadnutím na jej nedostatky.

Horizontálna základová výstuž

Pokládka kúpeľa na vystuženie základu sa vykonáva po inštalácii debnenia a príprave územia. Potom sa položí pozdĺžna vrstva tyčí. Za týmto účelom vezmite tyče s priemerom 8 mm. Na ňom je položená priečna. Aby ste to urobili, vezmite 6 mm SPA. Tieto vrstvy tvoria mriežku. Spojovacie uzly sú upevnené dlhými svorkami alebo pletacím drôtom, ktorých priemer je 1 mm, v 2 pásoch. Spoje sa vyrábajú pomocou, ktoré si môžete kúpiť alebo vyrobiť sami pomocou hrubého drôtu. Pri veľkých objemoch prác sa odporúča použiť pletací stroj s elektrickým pohonom.

Okraje mriežky tyčí by mali byť 5 cm od debnenia. Požadované umiestnenie dosiahnete pomocou svoriek alebo obyčajných tehál. Keď je sieťka pripravená a správne umiestnená, naleje sa betónová zmes. Tu si treba dávať pozor. Výstuž pre základ ASP nemá rovnakú tvrdosť ako oceľ. Pri neopatrnom nalievaní sa môže ohnúť alebo posunúť z vopred určenej polohy. Ak sa tyče pohnú, bude mimoriadne ťažké napraviť situáciu po naliatí.

Na získanie pevného základu bez dutín sa liata betónová zmes ubíja pomocou stavebného vibrátora.

Ako sa vyhnúť problémom?

Hlavnými problémami, ktoré sú spojené s používaním tyčí zo sklenených vlákien, sú nízka kvalita / chybný materiál a negramotné konštrukčné výpočty. Problémy môžu vzniknúť pri stavbe domu, ak sa nezohľadnia vlastnosti použitej výstuže zo sklenených vlákien.

Presné výpočty, presnosť práce, prísne dodržiavanie odporúčaní výrobcu pre výber a inštaláciu materiálu pomôže vyhnúť sa problémom počas výstavby a po nej.

Kvalitu tovaru je možné pred kúpou skontrolovať len vizuálne. Aby ste to dosiahli, venujte pozornosť nasledujúcim bodom.

• Výrobca. V prípade, že tovar nie je zakúpený vo výrobe, je potrebné vyžiadať si k tovaru dokumentáciu potvrdzujúcu jeho kvalitu a továrenský (nie remeselný) typ výroby.
• Farba. Jednotná farba v celej lište označuje kvalitu. Nerovnomerne zafarbený výrobok znamená, že bola porušená výrobná technológia.
  • Hnedá farba označuje vyhorenie látky.
  • Zelená - o nedostatočnom tepelnom spracovaní.
• Povrch tyče musí byť bez triesok, prehĺbenín, škrupín a iných defektov, špirálové vinutie musí byť rovnomerné, súvislé, s konštantným stúpaním.
• Napriek túžbe ušetriť peniaze musíte mať na pamäti, že kvalitná výstuž zo sklenených vlákien sa nepredáva lacno. Príliš nízka cena naznačuje nízku pevnosť a krehkosť.

Namiesto kovovej výstuže sa v niektorých prípadoch odporúča použiť výstuž zo sklenených vlákien. Niekedy je prípustné kombinovať kovové a sklolaminátové tyče pri konštrukcii jednej konštrukcie. Aby ste neskôr neľutovali použitie ACS, mali by ste v štádiu návrhu starostlivo vykonať výpočty budúcich budov. Kompozitná výstuž sa vyberá podobne ako oceľ, berúc do úvahy kľúčové parametre: pevnosť v ohybe, pevnosť v ťahu atď.

Možnosť použitia sklolaminátových tyčí sa hodnotí na základe pohyblivosti a typu zeminy, požiadaviek požiarnej bezpečnosti, pozdĺžneho a priečneho zaťaženia, ktoré ovplyvní konštrukciu. Napríklad na bažinatých a mobilných pôdach sa na vystuženie používa kovová výstuž. Sklolaminátová výstuž sa jednoducho rozbije pohybmi pôdy kvôli jej nízkej lomovej pevnosti.

Prísne požiadavky konkurencie v oblasti moderného stavebníctva nás nútia hľadať spôsoby znižovania nákladov, vrátane použitia nových materiálov. Objavujú sa nové receptúry stavebného kameňa, špeciálnych druhov betónu, základových skladieb, obkladových a tepelnoizolačných materiálov. Výrobcovia rôznych kompozitných výrobkov sa zároveň aktívne snažia získať „miesto na slnku“ na trhu, ktorý bol predtým tradičný pre kovové armatúry a špeciálne konštrukcie. Najčastejšie ide o nekovové silové prvky a sklolaminátovú výstuž.

Prečo sa na stavebnom trhu objavila výstuž zo sklenených vlákien

Kompozitné materiály vrátane sklolaminátovej výstuže sa vyrábajú podľa relatívne jednoduchého technologického princípu impregnácie sklenených alebo čadičových vlákien matricou z epoxidovej alebo polyesterovej živice. Ďalej sa nosník vytvaruje na stroji do tyče z kompozitnej výstuže kalibrovaného na priemer a pečie pri nízkej teplote v špeciálnej sušiacej peci. Zvyčajne dĺžka jedného kusu výstuže nepresahuje 100 m.

Sklolaminátová výstuž nevyžaduje prevádzku zložitých a drahých zariadení, takže samotné výrobné náklady sú relatívne nízke, väčšinu nákladov tvorí cena živice za matricu a sklolaminátový kúdeľ. A napriek tomu, ak porovnáme náklady na sklenené vlákna a oceľové tyče rovnakého priemeru, kovové tvarovky majú skladovú cenu o 10-20% nižšiu, čo je veľmi veľký rozdiel pre takú oblasť, ako je stavebníctvo.

Napriek tomu materiál zo sklenených vlákien pomerne silne lisoval valcované kovové výrobky, v neposlednom rade kvôli mnohým špecifickým vlastnostiam, ale hlavnými faktormi sa stali mierne odlišné dôvody:

1. V súkromnej nízkopodlažnej výstavbe sa čoraz viac používa výstuž zo sklenených vlákien. V práci je dostupnejší, ľahšie a oveľa lacnejšie sa prepravuje, skladuje, strihá. Pred použitím ju netreba rovnať a vyrovnávať, ako je to pri oceľovej verzii. Materiál je možné zakúpiť v celej zátoke a nakrájať na kúsky s najneštandardnejšou dĺžkou. Keďže štandardná 11-metrová oceľová tyč by mala veľa odpadu, ak by váš základ mal napríklad výstuž dlhú 8 m;
2. Dostupnosť zariadení na výrobu výstužnej kúdele umožnila mnohým malým podnikom - výrobcom stavebných materiálov zaviesť in-line výrobu výstuže zo sklenených vlákien v širokej škále prevedení povrchov tyčí. Obrovské množstvo ponúk, kompetentná politika predaja a skrytá reklama umožňujú diverzifikáciu trhu;
3. Túžba dodávateľov ušetriť pri stavebných prácach na výnosnejšom materiáli na vystuženie, na ktorý sa často používa formálny „slepý“ prepočet pevnosti ekvivalentu kompozitných materiálov a oceľovej výstuže.

Recenzie odborníkov, výhody a nevýhody kompozitných nití

Ak chcete, môžete nájsť najkomplexnejšie výpočty a pomerne jednoduché primitívne argumenty o tom, čo je dobré alebo zlé vystuženie sklenenými vláknami. Spravidla seriózne štúdie a recenzie odborníkov vo väčšine prípadov nedávajú konkrétne odporúčania, v skutočnosti „horúci“ problém nadácie, v mnohých ohľadoch je potrebné vyhodnotiť možnosti vystuženia na báze sklenených vlákien na vlastné nebezpečenstvo a riziko.

Pozor! Medzi početnými recenziami odborníkov prakticky neexistujú žiadni skutoční profesionálni odborníci v oblasti stavebnej mechaniky kompozitných materiálov. Ich názor a spätná väzba sa spravidla odrážajú v odhadoch a vlastných kalkuláciách pre konkrétne stavebné projekty, stoja veľa peňazí a nie sú predložené verejnosti.

Prístup možno nazvať profesionálnym, ak recenzie niektorých odborníkov hodnotia konkrétnu situáciu použitia napríklad tyče zo sklenených vlákien pri zakladaní domu pomocou praktických výsledkov a analýzy dôvodov. V opačnom prípade možno takéto recenzie špecialistov nazvať prinajlepšom reklamou alebo antireklamou.

Použitie sklolaminátovej tyče v základoch

S použitím výstužných sietí na báze sklolaminátových nosných prvkov sa začalo v 60. rokoch minulého storočia. Okrem toho sa postavilo a je v prevádzke pomerne veľké množstvo budov a technologických stavieb z kameňa a betónu, v ktorých základoch a stenách sa používa výstuž na báze sklenených vlákien. Spätná väzba na stav budov s prvkami oceľovej a sklolaminátovej výstuže a dlhoročné prevádzkové skúsenosti dajú viac ako všetky teoretické výpočty „odborníkov“ dokopy.

Takmer každý, kto natáča videá alebo zverejňuje svoj názor na nedostatky sklolaminátovej výstuže, je buď manažérmi predaja konkurenčnej valcovanej ocele, alebo amatérmi, ktorí si mýlia príčiny a dôsledky základných princípov pevnosti a tuhosti konštrukcií. Väčšinou sú takéto argumenty o nedostatkoch výstuže zo sklenených vlákien sprevádzané vzorcami a údajmi o pevnosti ocele a kompozitu. Neexistujú však žiadne jasné dôvody alebo procesy, pre ktoré nemožno použiť výstuž zo sklenených vlákien. Ak človek, ktorý sa zaviazal vyjadrovať sa k výhodám a nevýhodám sklolaminátovej výstuže, v praxi nepreukázal úlomok zničeného betónu alebo kus základu so sklolaminátovou výstužou, všetky jeho argumenty zostávajú fantáziami na ľubovoľnú tému.

Sklolaminátová výstuž sa používa v stavebníctve, strojárstve a v špeciálnych projektoch už viac ako 40 rokov. Ak je táto otázka pre vás zásadná, pozrite si staré sovietske učebnice zo 70. rokov minulého storočia, časopisy o stavebnej tematike, tieto zdroje odhaľujú fyziku a mechaniku procesov deštrukcie základov, uvádzajú početné príklady chýb.

Vďaka vysokej špecifickej pevnosti môže výstuž zo sklenených vlákien dokonale fungovať v najťažších podmienkach, ale zároveň má množstvo nevýhod, ktoré obmedzujú jej použitie v stavebníctve:

1. Sklolaminátový charakter kompozitnej výstuže má takmer nulovú plasticitu materiálu. Ľudsky povedané, rám pre vysoko zaťažený základ alebo steny z takejto tyče sa nebudú môcť plasticky prispôsobiť prerozdeleniu zaťaženia v zaťaženom betónovom kameni. Výsledkom je, že na niektorých miestach bude základ budovy preťažený, čo môže spôsobiť praskliny;
2. Základňa zo sklenených vlákien veľmi dobre vníma ťahové axiálne zaťaženie, oveľa horšie je tlakové zaťaženie a katastrofálne zle toleruje šmykové sily. To znamená, že akákoľvek priečna šmyková sila, ktorých je v „čerstvých“ základoch v dôsledku sedimentačných procesov veľa, povedie k zničeniu celistvosti výstuže;
3. Žiaľ, v čase, keď betón základu naberá na sile, sa sklolaminátový rám správa trochu inak, a preto si v tejto fáze každý konkrétny prípad rozloženia výstuže vyžaduje veľmi starostlivú a presnú analýzu.

Preto v tých uzloch, kde je prípustné nahradiť kov kompozitným materiálom, možno namiesto tradičnej osemmilimetrovej tyče použiť šesťmilimetrovú kúdeľ zo sklenených vlákien. Málokto vie, ale dnes sa už na potoku vyrábajú stavebné platne z namáhaného betónu so sklotextilnou výstužou. Ale vo výrobe je takýto materiál oveľa drahší, takže takmer 90% sortimentu, vrátane nadácie, sú výrobky na mieru.

Možnosti použitia sklenených tvaroviek

Nepopierateľnou výhodou oceľovej výstuže je veľmi dobre predvídateľné správanie kovu pri najťažších zaťažovacích podmienkach. Všetky existujúce mrakodrapy a výškové budovy sú postavené len na oceľovej výstuži, navyše väčšina týchto „divov sveta“ má vnútorný kovový rám.

Sklenené tvarovky pre výškové budovy alebo silne zaťažené základy nie sú vhodné. Stavebná mechanika základov je vo všeobecnosti celá veda, predovšetkým kvôli komplexnej interakcii jednotlivých častí základov so zemou, so stenami celej konštrukcie.

V existujúcom modeli základov sú najproblematickejšie rohové zóny, kde je výstuž zaťažená ťahom, ohybom a šmykom. V týchto miestach nie je každá oceľová výstuž schopná poskytnúť pevný zväzok rohových blokov. Kovová výstuž v základovom bloku je úspešná len vďaka kombinácii vysokej ťažnosti a pružnosti. Výstuž zo sklenených vlákien v týchto základových uzloch nemožno použiť. Napriek vysokej pozdĺžnej pevnosti nebude schopný odolať krúteniu a strihu v rohovom kontaktnom bode základu.

Pevnosť a ťažnosť výstuže zo sklenených vlákien bude stačiť na vybudovanie základov a suterénu jednopodlažného alebo dvojpodlažného domu. Ale pod podmienkou, že sa v rohových spojoch základu použijú špeciálne spojky na spájanie výstuže v pravom uhle. Okrem toho sa sklolaminát ľahko a jednoducho používa na jednoduchý pásový základ s hĺbkou 70-90 cm.

Považuje sa za úspešné použitie výstuže zo sklenených vlákien spárovaných so špeciálnymi druhmi betónu pre základ. Často, v podmienkach použitia špeciálnych prísad v základoch, ktoré zvyšujú mrazuvzdornosť alebo odolnosť proti vode, oceľová výstuž začína intenzívne korodovať. Najmä v základoch na pôdach s vysokým obsahom solí alebo v tesnej blízkosti trafostaníc.

V stenách nízkopodlažných budov, najmä z pórobetónových blokov, arbolitového kameňa a akéhokoľvek iného stavebného materiálu s nízkou tuhosťou a kontaktnou pevnosťou, je použitie výstuže zo sklenených vlákien dokonca vítané. Práca s ním je oveľa jednoduchšia a jednoduchšia ako s oceľovou tyčou.

Kompozitná výstuž je navyše jednoducho ideálna na upevnenie vonkajšej izolácie alebo kladenie lícových tehál, kde je potrebná buď galvanizácia alebo nehrdzavejúca oceľ. A o to viac sa oplatí použiť tenkú sklenenú niť na prácu na suterénnych blokoch nadácie.

Záver

Pre ruskú realitu je charakteristický ešte jeden problém, ktorý rozhodne stojí za zmienku. Ide o nízku kvalitu sklolaminátovej výstuže domáceho výrobcu. Takmer každé pole s výstužou má lomové defekty.

Kovová tyč počas skladovania a prepravy môže byť ukradnutá alebo barbarsky vyložená na nevhodnom mieste ďaleko od základov. Ale v každom prípade jeho kvalita neutrpí. Sklolaminátová niť sa môže počas prepravy ľahko poškodiť a ani si ju nevšimnete. Položiť takúto výstuž do základu je rozhodne nemožné.

Sklolaminátová výstuž je stavebný materiál vyrobený zo skleneného pramenca spojeného epoxidovou zmesou na báze termosetových živíc. Hlavnou vlastnosťou je ľahkosť, hmotnostný index na jednotku objemu je iba 2 g/mm³. Je pohodlnejšie a ekonomicky výhodnejšie pracovať so sklolaminátovou výstužou ako s kovovou výstužou. Vyžaduje sa podstatne menej nákladov na logistiku a priame posilňovanie.

Navyše, vzhľadom na to, že sklolaminát nereaguje na agresívne prostredie, výstuž chráni betón pred predčasným zničením, čím sa zvyšuje životnosť objektu. Sklolaminátová výstuž reaguje na zmeny teploty rovnako ako betón, čo sa dobre odráža aj na pevnosti konštrukcie.

Pevnosť sklolaminátu v porovnaní s kovom je 2,5-krát vyššia. Pri tom všetkom je index tepelnej vodivosti 100-krát nižší ako index tepelnej vodivosti ocele. Preto konštrukcia vystužená sklolaminátom nepremŕza (netvorí „studené mosty“) a objekt postavený zo sklolaminátu bude teplejší ako budova na kovovej výstuži. To umožňuje znížiť náklady na vykurovanie, a preto sa materiál aktívne používa pri výstavbe moderných energeticky efektívnych budov.

Ďalšou nepopierateľnou výhodou, ktorá môže byť pre stavebníkov zaujímavá, je fakt, že sklolaminát je prekvapivo odolný materiál, ktorý sa bez dodatočných opráv zaobíde aj 100 rokov po inštalácii. To je to, čím je sklolaminátová výstuž základov známa.

Sklolaminátová výstuž našla uplatnenie v mnohých oblastiach priemyslu, stavebníctva, komunálnych služieb:

• v stavebníctve sa používa pri výstavbe občianskych a priemyselných stavebných projektov ako základ pre základy, podlahy, nosníky, ako aj pri výstavbe seizmických pásov;
• pri výstavbe a opravách ciest sa výstuž používa pri úprave násypov, podloží ciest, pri výstavbe mostov a diaľničných zvodidiel. Je odolný voči účinkom činidiel, ktoré sa aplikujú na povrchy ciest (napríklad činidlá proti námraze), takže ho možno použiť ako v Moskve, tak aj v chladnejších oblastiach.

Sklolaminátová výstuž bude ideálnym základom pre betónové a tehlové konštrukcie. Používa sa pri vytváraní podpier elektrického vedenia a osvetlenia, pri stavbe ciest, dlažieb a plotov, ako aj pri stavbe podvalov na železničných tratiach. Široké využitie našla výstuž do stropov, kde sa používa výstužná sieť aj spolu s kovovou.

Sklolaminát je použiteľný v takých stavebných konštrukciách, ako je monolitický základ a penový betón. Aktívne sa používa aj pri vytváraní štruktúr, ktoré musia mať zvýšenú odolnosť voči chemikáliám, napríklad:

• pri výstavbe skladovacích zariadení pre chemický odpad a komponenty;
• pri usporiadaní kanalizácie, vodovodných potrubí, melioračných systémov;
• pri výstavbe prístavných zariadení a pri posilňovaní pobrežia.

Napriek jedinečnosti produktu je cena výstuže zo sklenených vlákien v Moskve, ktorá je uvedená na našej webovej stránke, cenovo dostupným materiálom pre stavebné organizácie aj jednotlivcov. Jeho cena je o 40-50% nižšia ako cena oceľovej výstuže, čo vám umožňuje výrazne znížiť náklady a zároveň zlepšiť kvalitu objektov vo výstavbe. Vo všeobecnosti možno kompozitnú výstuž nazvať jedným z najspoľahlivejších a najefektívnejších stavebných materiálov našej doby.

Táto výstuž je vyrobená z priamych prameňov sklenených alebo čadičových vlákien (ASP, resp. ABP), ktoré sú zostavené do zväzku, impregnované termosetovým polymérnym spojivom, tvarované, zahrievané (polymerizované) a chladené. Výsledkom je monolitická tyč s vysokou pevnosťou, podľa výsledkov skúšok, 3-krát väčšou ako pevnosť v ťahu ocele, a hmotnosť pri rovnakom pomere pevnosti je 9-krát nižšia.

Štandardne vyrábané vo forme tyčí ľubovoľnej dĺžky na želanie zákazníka. S priemerom do 8 mm vrátane môže byť vyrobený vo forme zvitkov (zvitkov) obsahujúcich 100 metrov výstuže. Celkové rozmery zálivu: výška - do 8 cm, priemer - do 1 metra.

formulár na uvoľnenie

S priemerom 10 mm a 12 mm môže byť vyrobený vo forme zvitkov (balíkové armatúry) s dĺžkou 50 metrov. Celkové rozmery zálivu: výška - do 5 cm, priemer - do 1,5 metra.

Po dohode so zákazníkom je možné vyrobiť tyče a zvitky ľubovoľnej dĺžky.
Môže byť vyrobený s hladkým, stavebným, periodickým profilom:

• ASP-ABP periodického profilu, používaná namiesto oceľovej výstuže triedy A-III (A-400);
• ASP-ABP hladký profil, použitý namiesto oceľovej výstuže triedy A-I (A-240).

Sklolaminátová výstuž sa stáva čoraz populárnejšou a jej použitie je každým rokom čoraz aktuálnejšie, pretože je úplnou náhradou tradičných oceľových tyčí rôznych akostí. Vysoké ukazovatele pevnosti, optimálne úžitkové vlastnosti, nízka merná hmotnosť a nízka cena sú faktory, ktoré určujú obľúbenosť použitia nekovových výstužných prvkov vo všetkých oblastiach stavebníctva.

Sklolaminátová výstuž, ktorá sa objavila na domácom trhu relatívne nedávno, sa stala dôstojnou alternatívou k tradičným kovovým tyčiam. Sklenené kovanie, ako sa tento materiál tiež nazýva, má mnoho jedinečných vlastností, ktoré ho priaznivo odlišujú od iných produktov tohto účelu. Medzitým by sa k výberu malo pristupovať veľmi opatrne.

Čo je to výstuž zo sklenených vlákien

Sklolaminátová výstuž, ak rozumiete jej konštrukčným vlastnostiam, je nekovová tyč, na ktorej povrchu je aplikované sklolaminátové vinutie. Priemer špirálového profilu výstuže z kompozitných materiálov sa môže pohybovať v rozmedzí 4–18 mm. Ak priemer tyče takejto výstuže nepresahuje 10 mm, potom sa uvoľňuje zákazníkovi vo zvitkoch, ak presahuje, potom v tyčiach, ktorých dĺžka môže dosiahnuť až 12 metrov.

Na výrobu kompozitnej výstuže je možné použiť rôzne typy výstužných plnív, v závislosti od toho je rozdelená do niekoľkých kategórií:

• ASK - výrobky vyrobené na báze sklenených vlákien;
• AUK - uhlíkové kompozitné výstužné produkty;
• AKK - tvarovky z kombinovaných kompozitných materiálov.

Na domácom trhu je najrozšírenejšia výstuž zo sklenených vlákien.

Vlastnosti štruktúry

Sklolaminátová výstuž nie je len tyč z kompozitného materiálu. Skladá sa z dvoch hlavných častí.

• Vnútorné jadro pozostáva z paralelných sklenených vlákien prepojených polymérovou živicou. Niektorí výrobcovia vyrábajú výstuž, ktorej vlákna vnútorného valca nie sú navzájom rovnobežné, ale stočené do copu. Je potrebné poznamenať, že je to vnútorná výstuž zo sklenených vlákien, ktorá tvorí jeho pevnostné charakteristiky.
• Vonkajšia vrstva výstužnej tyče zo sklených vlákien môže byť vyrobená vo forme obojsmerného vinutia vlákien z kompozitného materiálu alebo vo forme nástreku jemného brúsneho prášku.

Konštrukcia výstužných tyčí zo sklenených vlákien, ktorá do značnej miery určuje ich technické a pevnostné vlastnosti, závisí od predstavivosti výrobcov a technológií, ktoré používajú na výrobu tohto materiálu.

Základné vlastnosti

Sklolaminátová výstuž má podľa výsledkov mnohých štúdií vykonaných príslušnými organizáciami množstvo vlastností, ktoré ju priaznivo odlišujú od iných materiálov podobného účelu.

• Výstužné tyče zo sklenených vlákien majú malú hmotnosť, ktorá je 9-krát menšia ako hmotnosť podobných kovových výrobkov.
• Sklolaminátová výstuž je na rozdiel od kovových výrobkov veľmi odolná voči korózii, dokonale odoláva účinkom kyslého, zásaditého a slaného prostredia. Ak porovnáme koróznu odolnosť takejto výstuže s podobnými vlastnosťami oceľových výrobkov, potom je 10-krát vyššia.
• Schopnosť viesť teplo vo výstuži zo sklenených vlákien je oveľa nižšia ako u kovových výrobkov, čo minimalizuje riziko vzniku tepelných mostov pri jeho používaní.
• Vzhľadom na to, že sklolaminátová výstuž sa oveľa jednoduchšie prepravuje a jej životnosť je oveľa dlhšia ako u kovu, je jej použitie finančne výhodnejšie.
• Sklolaminátová výstuž je dielektrický materiál, ktorý nevedie elektrický prúd, má absolútnu priehľadnosť pre elektromagnetické vlny.
• Je oveľa jednoduchšie použiť takýto materiál na vytvorenie výstužných štruktúr ako kovové tyče, preto nie je potrebné používať zváracie zariadenia a technické zariadenia na rezanie kovu.

Vďaka svojim nesporným výhodám si výstuž zo sklenených vlákien, ktorá sa objavila pomerne nedávno na domácom trhu, už získala veľkú popularitu medzi veľkými stavebnými organizáciami a súkromnými developermi. Medzitým majú takéto armatúry aj množstvo nevýhod, z ktorých najvýznamnejšie zahŕňajú:

• dostatočne nízky modul pružnosti;
• nie príliš vysoká tepelná stabilita.

Nízky modul pružnosti výstuže zo sklenených vlákien je výhodou pri výrobe rámov na spevnenie základov, ale veľkým mínusom, ak sa používa na vystuženie podlahových dosiek. Ak je v takýchto prípadoch potrebné použiť, je potrebné najskôr vykonať starostlivé výpočty pre tento ventil.

Nízka tepelná stabilita sklolaminátovej výstuže je vážnejšou nevýhodou, ktorá obmedzuje jej použitie. Napriek tomu, že takáto výstuž patrí do kategórie samozhášavých materiálov a pri použití v betónových konštrukciách nie je schopná slúžiť ako zdroj šírenia požiaru, pri vysokých teplotách stráca svoje pevnostné vlastnosti. Z tohto dôvodu sa takáto výstuž môže použiť len na spevnenie tých konštrukcií, ktoré nie sú počas prevádzky vystavené vysokým teplotám.

Ďalšou významnou nevýhodou výstuže zo sklenených vlákien je skutočnosť, že v priebehu času stráca svoje pevnostné charakteristiky. Tento proces sa výrazne urýchli, ak je vystavený alkalickému prostrediu. Takejto nevýhode sa dá vyhnúť, ak sa použije výstuž zo sklenených vlákien vyrobená s prídavkom kovov vzácnych zemín.

Ako a z čoho sa vyrába sklolaminátová výstuž

Mnohé sklolaminátové výstuže sú známe nielen z fotografií na internete, ale aj z praxe v stavebníctve, no málokto vie, ako sa vyrába. Technologický proces výroby výstužných tyčí zo sklenených vlákien, ktorý je veľmi zaujímavé sledovať na videu, je ľahko automatizovateľný a môže byť realizovaný na báze veľkých aj malých výrobných podnikov.

Na výrobu takéhoto stavebného materiálu je v prvom rade potrebné pripraviť suroviny, ktoré sa používajú ako hlinitokremičitanové sklo. Aby počiatočná surovina získala požadovaný stupeň ťažnosti, taví sa v špeciálnych peciach a z výslednej hmoty sa ťahajú vlákna, ktorých hrúbka je 10–20 mikrónov. Hrúbka výsledných vlákien je taká malá, že ak ich natočíte na fotografiu alebo video, potom ich nemôžete vidieť bez zväčšenia výsledného obrazu. Kompozícia obsahujúca olej sa aplikuje na sklenené vlákna pomocou špeciálneho zariadenia. Potom sa z nich vytvárajú trámy, ktoré sa nazývajú sklenený roving. Práve tieto zväzky, zostavené z mnohých tenkých nití, sú základom sklolaminátovej výstuže a do značnej miery tvoria jej technické a pevnostné vlastnosti.

Po príprave sú vlákna zo sklenených vlákien privádzané na výrobnú linku, kde sa menia na armovacie tyče rôznych priemerov a dĺžok. Ďalší technologický postup, ktorý možno nájsť na mnohých videách na internete, je nasledujúci.

• Prostredníctvom špeciálneho zariadenia (cievečnice) sa nite privádzajú do napínacieho zariadenia, ktoré súčasne vykonáva dve úlohy: vyrovnáva napätie v sklenených vláknach, usporiada ich v určitom poradí a tvorí budúcu výstužnú tyč.
• Zväzky nití, na ktorých povrch bola predtým nanesená kompozícia obsahujúca olej, sa prefúknu horúcim vzduchom, čo je potrebné nielen na ich sušenie, ale aj na mierne zahriatie.
• Zahriate na požadovanú teplotu sa zväzky nití spúšťajú do špeciálnych vaní, kde sa impregnujú spojivom, tiež zahriatym na určitú teplotu.
• Potom zväzky nití prechádzajú mechanizmom, pomocou ktorého sa vykonáva konečná tvorba výstužnej tyče požadovaného priemeru.
• Ak sa vystuženie nevykonáva s hladkým, ale s reliéfnym profilom, ihneď po výstupe z kalibračného mechanizmu sa na hlavnú tyč navinú zväzky sklenených vlákien.
• Na urýchlenie procesu polymerizácie spojivových živíc sa hotová výstužná tyč privádza do tunelovej pece, pred vstupom do ktorej sa na tyče vyrobené bez navíjania nanesie vrstva jemného piesku.
• Po výstupe z pece, keď je sklolaminátová výstuž takmer pripravená, sa tyče ochladzujú tečúcou vodou a privádzajú sa na rezanie alebo do mechanizmu na ich navíjanie do zvitkov.

Technologický proces výroby sklolaminátovej výstuže teda nie je taký zložitý, čo možno posúdiť aj z fotografie alebo videa jeho jednotlivých etáp. Medzitým si takýto proces vyžaduje použitie špeciálneho vybavenia a prísne dodržiavanie všetkých režimov.

Vo videu nižšie môžete názornejšie vidieť proces výroby tvaroviek z kompozitného skla na príklade výrobnej linky TLKA-2.

Parametre - hmotnosť, priemer, stúpanie vinutia

Výstuž, na výrobu ktorej sa používa sklolaminát, sa vyznačuje množstvom parametrov, ktoré určujú rozsah jej použitia. Najvýznamnejšie sú:

• hmotnosť jedného lineárneho metra výstužnej tyče;
• pre výrobky s reliéfnym profilom - krok navíjania zväzkov sklenených vlákien na ich povrchu;
• priemer výstuže.

Doposiaľ sa výstuž s reliéfnym profilom vyrába hlavne s rozstupom vinutia 15 mm.

Vonkajší priemer výstužnej tyče je charakterizovaný číslom, ktoré je priradené výrobku v súlade so Špecifikáciami na výrobu takýchto výrobkov. V súlade s TU sa teraz vystužovacie tyče zo sklenených vlákien vyrábajú pod nasledujúcimi číslami: 4; 5; 5,5; 6; 7; osem; desať; 12; štrnásť; šestnásť; 18. Hmotnosť bežného metra výstužných prútov zo sklenených vlákien na modernom trhu sa pohybuje medzi 0,02–0,42 kg.

Druhy sklolaminátovej výstuže a jej rozsah

Výstuž, na výrobu ktorej sa používa sklolaminát, má mnoho odrôd, ktoré sa líšia nielen priemerom a tvarom profilu (hladký a vlnitý), ale aj oblasťou použitia. Odborníci teda rozlišujú výstuž zo sklenených vlákien:

• pracovný;
• montáž;
• distribúcia;
• špeciálne navrhnuté na vystuženie betónových konštrukcií.

V závislosti od úloh, ktoré sa majú vyriešiť, sa takáto výstuž môže použiť vo forme:

• kusové tyče;
• výstužné sieťové prvky;
• výstužné klietky rôznych prevedení a rozmerov.

Napriek tomu, že sa na domácom trhu nedávno objavila výstuž zo sklenených vlákien, podniky, stavebné firmy a jednotlivci ju už pomerne aktívne využívajú na riešenie rôznych problémov. Použitie výstuže zo sklenených vlákien v stavebníctve tak získava na popularite. S jeho pomocou sa vystužujú základy a iné konštrukcie z betónu (kanalizačné studne, steny atď.), Používa sa na spevnenie muriva z tehál a blokových materiálov. Technické vlastnosti výstuže zo sklenených vlákien umožňujú jej úspešné použitie pri stavbe ciest: na vystuženie vozovky, spevnenie násypov a slabých základov a vytvorenie monolitických betónových základov.

Jednotlivci, ktorí sa samostatne zaoberajú výstavbou na svojom dvore alebo v krajine, tiež dokázali oceniť výhody tohto materiálu. Zaujímavé sú skúsenosti s použitím výstuže zo sklenených vlákien v chatkách a záhradách súkromných domov ako oblúky na stavbu skleníkov. Na internete nájdete veľa fotografií takýchto úhľadných a spoľahlivých štruktúr, ktoré nepodliehajú korózii, ľahko sa inštalujú a rovnako ľahko demontujú.

Veľkou výhodou použitia takéhoto materiálu (najmä pre jednotlivcov) je ľahká preprava. Sklolaminátovú výstuž navinutú do kompaktného zvitku dokáže odviezť aj auto, čo sa o kovových výrobkoch povedať nedá.

Čo je lepšie - sklolaminát alebo oceľ?

Na zodpovedanie otázky, ktorá výstuž je lepšie použiť - oceľ alebo sklolaminát - je potrebné porovnať hlavné parametre týchto materiálov.

• Ak výstužné tyče vyrobené z ocele majú elasticitu aj plasticitu, potom výrobky zo sklenených vlákien majú iba elasticitu.
• Z hľadiska pevnosti v ťahu sú výrobky zo sklenených vlákien výrazne lepšie ako kovové výrobky: 1300 a 390 MPa.
• Sklolaminát je tiež výhodnejší z hľadiska tepelnej vodivosti: 0,35 W / m * C0 - oproti 46 pre oceľ.
• Hustota výstužných tyčí vyrobených z ocele je 7850 kg / m3, sklolaminát - 1900 kg / m3.
• Výrobky zo sklenených vlákien, na rozdiel od oceľových výstužných tyčí, majú výnimočnú odolnosť proti korózii.
• Sklolaminát je dielektrický materiál, takže výrobky z neho nevedú elektrický prúd, sú úplne transparentné pre elektromagnetické vlny, čo je dôležité najmä pri stavbe konštrukcií na konkrétny účel (laboratóriá, výskumné centrá atď.).

Medzitým výrobky zo sklenených vlákien nefungujú dobre pri ohýbaní, čo obmedzuje ich použitie na vystuženie podlahových dosiek a iných vysoko zaťažených betónových konštrukcií. Ekonomická výhodnosť použitia armovacích prútov z kompozitných materiálov spočíva aj v tom, že sa dajú kúpiť presne v množstve, aké potrebujete, čím je ich použitie prakticky bezodpadové.

Zhrňme si všetko vyššie uvedené. Aj keď sa vezmú do úvahy všetky jedinečné vlastnosti kompozitnej výstuže, mala by sa používať veľmi zámerne a len v tých oblastiach, kde tento materiál funguje najlepšie. Je nežiaduce použiť takúto výstuž na spevnenie betónových konštrukcií, ktoré počas prevádzky zažijú veľmi vážne zaťaženie, ktoré môže spôsobiť jeho zničenie. Vo všetkých ostatných prípadoch sa osvedčilo použitie výstuže zo sklenených vlákien a iných kompozitných materiálov.

Napriek tomu, že kompozitná výstuž je na trhu umiestnená ako najnovší a high-tech materiál, prvé skúsenosti s jej použitím sú známe už od 70-tych rokov minulého storočia. Z rôznych dôvodov sa tento typ materiálu v ZSSR veľmi nepoužíval, hoci sa v zahraničí používal pomerne aktívne. Preto je to pre Rusko celkom nový materiál. Budeme študovať výhody a nevýhody, ako aj prevádzkové charakteristiky tohto typu výstuže na základe skutočného výkonu. Na začiatok sa pozrime bližšie na to, čo je to kompozitná výstuž, je to tiež plastová výstuž a je to aj polymérová výstuž.

Čo je kompozitná výstuž

Ide o výstuž, ktorej materiálom sú prúty zo sklenených alebo čadičových vlákien impregnovaných spojivom na polymérnej báze. Existujú aj možnosti výroby výrobkov z uhlíkových a aramidových vlákien. Podľa materiálu použitého pri výrobe sa takéto výstužné tyče nazývajú sklenené, čadičové alebo uhlíkové vlákna. Navonok je celkom ľahké určiť materiál výroby: výstuž zo sklenených vlákien je svetlá so žltkastým odtieňom, tyče z čadiča a uhlíkových vlákien sú čierne. Rovnako ako kovová výstuž, aj kompozitné tyče majú periodický úsek na zabezpečenie požadovaných prevádzkových režimov ako súčasť železobetónovej konštrukcie.

Kompozitná výstuž

Niektorí výrobcovia, aby vizuálne rozlíšili výstuž rôznych priemerov a dosiahli atraktívny vzhľad, zavádzajú do zloženia suroviny farebné pigmenty.

Niektorí výrobcovia uvádzajú, že farebné tyče majú zlepšené technické vlastnosti. To nie je pravda. Pigmenty, okrem dekoratívneho efektu, žiadnym spôsobom neovplyvňujú kvalitu alebo výkon výstuže.

Druhy kompozitnej výstuže

• Sekloplast (ASP) – vyrába sa zmiešaním sklolaminátu s termosetovými živicami, ktoré pôsobia ako spojivo. Charakteristickým znakom tohto typu je vysoká pevnosť s nízkou hmotnosťou;
• Čadičový plast (ABP) - v ňom čadičové vlákno slúži ako základ, organické živice slúžia ako spojivo. Výhodou typu je vysoká odolnosť voči agresívnemu chemickému prostrediu: alkálie, kyseliny, plyny a soli;
• Uhlíkové vlákno (AUP) - pozostávajúce z uhľovodíkových vlákien a vzhľadom na vysoké náklady nedostalo veľký dopyt;

• Kombinované (ACC) - pozostáva zo sklenených vlákien a čadičových vlákien.

Polymérna výstuž

Zloženie kompozitnej výstuže ako spojiva zahŕňa rôzne polyméry. Preto sa kompozitná výstuž nazýva aj polymérová výstuž alebo polymérová výstužná výstuž. Keďže nosičom je kompozitný materiál a polymér slúži len na spájanie kompozitných vlákien, rozšíril sa názov „kompozitná výstuž“.

plastové armatúry

Anglicky hovoriaci stavitelia označujú kompozitnú výstuž ako FRP rebar – z angl. Plastová výstuž vystužená vláknami. Odtiaľ pochádza označenie kompozitnej výstuže ako plast. Niekedy vzniká zmätok v dôsledku skutočnosti, že výstuž zo sklenených vlákien sa nazýva plast a naopak. V skutočnosti výraz „plastová výstuž“ znamená to isté ako „kompozitná výstuž“.

Výhody kompozitnej výstuže

Kompozitná výstuž rýchlo dobýva stavebný trh vďaka svojim vynikajúcim vlastnostiam a nahrádza bežnú kovovú výstuž. Hlavné výhody kompozitnej výstuže:

• Odolnosť proti korózii, odolnosť voči vlhkosti a agresívnym kvapalinám výrazne zvyšuje trvanlivosť konštrukcií.
• Značná merná pevnosť (vysoká pevnosť v ťahu vo vzťahu k hustote materiálu) prevyšuje výkon oceľovej výstuže triedy A III 10-15 krát.
• Nízka tepelná vodivosť. Táto vlastnosť umožňuje vyhnúť sa vzniku studených mostov v štruktúre.
• Dielektrika zvyšuje elektrickú bezpečnosť priestorov a eliminuje rušenie prechodu rádiových vĺn.
• Relatívne nízke náklady.
• Jednoduchá preprava vďaka nízkej hmotnosti. Kompozitnú výstuž malých priemerov je možné prepravovať v zvitkoch.

Kompozitná výstuž sa ľahko zmestí do kufra auta

Nevýhody kompozitnej výstuže.

Ako každý stavebný materiál, spolu s nepopierateľnými výhodami, kompozitná výstuž nie je bez niektorých nevýhod, ktoré je potrebné vziať do úvahy pri navrhovaní železobetónových konštrukcií. Nevýhody kompozitnej výstuže zahŕňajú:

• Nízky modul pružnosti materiálu. Tento parameter je 4-krát menší v porovnaní s oceľou, čo negatívne ovplyvňuje pevnosť v ťahu kompozitnej výstuže.
• Krehkosť a neplastickosť. Zmena tvaru tyče nie je možná bez zahrievania, čo spôsobuje ťažkosti pri výrobe montážnych slučiek a zabudovaných častí.
• Nízka odolnosť voči vysokým teplotám. Na rozdiel od ocele stráca kompozitný materiál svoje pevnostné vlastnosti už pri teplotách rádovo 150-300 stupňov v závislosti od typu vlákien použitých pri výrobe (sklolaminát alebo čadičový plast).

Rozsah kompozitnej výstuže

Kompozitná výstuž môže byť vďaka svojim prevádzkovým vlastnostiam použitá v širokej škále stavebných konštrukcií a zariadení infraštruktúry, ako aj pri výrobe opravárenských prác. Tento materiál sa používa:

• v konštrukciách vystavených agresívnemu prostrediu: základy budov, konštrukčné prvky budov v chemickom a potravinárskom priemysle, poľnohospodárske objekty;
• posilniť základy pod stavebnými konštrukciami na rôzne účely;
• v nízkopodlažnej súkromnej bytovej výstavbe;
• v cestnom staviteľstve: ako spevnenie vozovky, pri stavbe a spevnení svahov násypov, na spevnenie zmiešaných cestných prvkov (napríklad asfaltobetón - koľajnice), spevnenie vozovky zvrškov (mostov);

• pri opravách železobetónových konštrukcií v prípade nemožnosti vybudovať maltovú vrstvu značnej hrúbky;
• na výrobu priečnych väzieb v budovách so stenami postavenými z rôznych druhov materiálov (plynosilikátové bloky + tehla, tehla + betón atď.);
• na vrstvené murovanie z malokusových prvkov s pružnými spojmi;

• konštrukcie obytných, občianskych a priemyselných budov, ktorých výroba si nevyžaduje predpínanie výstuže;
• v konštrukčných prvkoch, pri prevádzke ktorých je možná elektrochemická korózia pod vplyvom bludných prúdov;
• v banských dielach na spevnenie pôdy pri razení tunelov.

Použitie kompozitnej výstuže na vrstvené kladenie malokusových prvkov. Kompozitná výstuž vďaka svojej odolnosti voči korózii nepodlieha agresívnemu pôsobeniu prostredia na hranici vrstiev. Kov v tomto prípade môže hrdzavieť.

Technológia výroby kompozitnej výstuže

Vzhľadom na podobnosť výrobného procesu najpopulárnejších typov kompozitnej výstuže - sklo- a čadič-plast, uvažujme napríklad o technológii výroby výstužných tyčí zo sklenených vlákien. Technologický proces je extrémne automatizovaný, prebieha s minimálnou ľudskou účasťou a zahŕňa nasledujúce kroky:

1. Príprava surovín. V tomto štádiu sa hlinitokremičitanové sklo taví v peciach do stavu viskóznej hmoty, ktorá sa potom ťahá do vlákien s hrúbkou asi 10-20 mikrónov. Výsledné nite sa po predbežnej úprave kompozíciou na báze oleja zhromažďujú do hrubšieho zväzku, ktorý sa nazýva roving.
2. Pomocou cievkovnice, špeciálneho mechanizmu, ktorý umožňuje súčasné podávanie až 60 nití predpriadze, sa sklenené nite privádzajú do napínacieho mechanizmu.

1. Po vyrovnaní napätia sa vlákna, usporiadané v určitom poradí, podrobia tepelnému spracovaniu horúcim vzduchom, aby sa odstránila vlhkosť, olej a rôzne druhy nečistôt.
2. Očistený a zostavený roving sa na dôkladnú impregnáciu ponorí do kúpeľa so spojivovými živicami zahriatymi do tekutého stavu.
3. Impregnované nite sa posielajú do zvlákňovacej dýzy - zariadenia, naťahovaním, cez ktoré sa získa tyč požadovaného priemeru. V prípade výroby výstuže so špirálovým vinutím sa tyč ovinie rovnobežne s rovingovou niťou danej hrúbky.
4. Vytvorená tyč vstupuje do tunelovej pece na polymerizáciu spojivovej kompozície.
5. Chladenie výsledných tvaroviek tečúcou vodou.
6. V závislosti od priemeru získaných produktov sa buď navíjajú na špeciálnom zariadení do zvitkov, alebo sa krájajú na biče danej dĺžky.

cievkovnica - zariadenie na podávanie vlákien na spájanie do jedného vlákna

Porovnanie technických charakteristík kompozitnej a tradičnej oceľovej výstuže

Charakteristický	Oceľová výstuž triedy AIII	Kompozitná výstuž
Hustota, kg/m3.	7850	1900
Relatívne rozšírenie, %	14	2,2
Pevnosť v ťahu, MPa	390	1100
Modul pružnosti, MPa	200000	41000
Vyrábaný priemer, mm	6 — 80	4 - 24 - domáci 6 - 40 - dovážané
Náhrada rovnakej pevnosti pri zaťažení 25000 kg/m2	Priemer 8 A III, bunka 140x140 mm., Hmotnosť 5,5 kg/m2.	Priemer 8 mm, bunka 230x230 mm., Hmotnosť 0,61 kg/m2.
Výmena priemeru výstuže s rovnakými pevnostnými charakteristikami, mm.
Vyrábaná dĺžka, m.	6 — 12	6 – 12 alebo na vyžiadanie

Vlastnosti vystuženia konštrukcií kompozitnou výstužou

Pre majstra, ktorý má skúsenosti s prácou s konvenčnou výstužou, vystuženie s kompozitnými materiálmi nespôsobí žiadne ťažkosti. Rovnako ako pri oceľových prútoch sa priemer prútov a veľkosť buniek pri ukladaní kompozitnej výstuže určuje výpočtom na základe požadovanej únosnosti konštrukcie. Výstužné tyče v prípade nalievania monolitických konštrukcií sú umiestnené v debnení s určitým krokom a sú zviazané pletacím drôtom alebo konvenčnými elektrickými plastovými svorkami požadovanej dĺžky. Posledná možnosť je možná kvôli malej hmotnosti výstužných tyčí.

Upevnenie výstužnej siete pomocou svoriek

Treba poznamenať, že pri použití pletacieho drôtu na rýchle upevnenie budú potrebné špeciálne zariadenia - háčik alebo automatický pletací stroj. Pri použití plastových svoriek sa upevnenie vykonáva ručne.

Na pripojenie kompozitnej výstuže sú vhodné špeciálne výstužné spony, ktoré sú tiež vyrobené z plastu.

Spojenie pomocou výstužných klipov.
Výstužné klipy.

Zváranie kompozitnej výstuže je nemožné kvôli dielektrickým vlastnostiam materiálu, pletivá a rámy sa montujú rovnakým spôsobom.

Kompozitná výstuž sa počíta podľa rovnakých zásad ako pri kovovej výstuži. S jedinou výnimkou, že kovové prúty získané pri výpočte sú nahradené prútmi z kompozitnej výstuže iného priemeru s podobnými pevnostnými charakteristikami. Viac o výpočte výstuže pre základ si môžete prečítať v článku:.

Na oddialenie sietí pri nalievaní podláh sa vyrábajú špeciálne zariadenia, ktoré je možné zakúpiť na akomkoľvek stavebnom trhu alebo v obchode so stavebnými materiálmi. Nazývajú sa tiež upevňovacie prvky alebo svorky pre armatúry. Viac o rôznych typoch držiakov a ich vlastnostiach si môžete prečítať v špeciálnom článku:.

Výstužné svorky umožňujú nastaviť požadovanú vzdialenosť medzi výstužnými sieťami, stenami a základovou základňou

Ohýbanie tyčí takejto výstuže v podmienkach staveniska je nemožné - tyč sa pri zaťažení buď zlomí, alebo sa po odstránení ohybovej sily vráti do pôvodného stavu. Ak je potrebné získať zakrivený prvok, musí sa objednať od výrobcu podľa vašich výkresov, pretože tyči je možné dať akýkoľvek tvar až vo fáze jej výroby.

Pri jeho výrobe sa získa zakrivená kompozitná výstuž.

Výber a cena kompozitnej výstuže

Na trhu sú dva typy výstuže: hladká a periodická. Hladká výstuž má zároveň náter s obsahom piesku pre lepšiu priľnavosť k betónu. Riziko použitia hladkej tyče je v tom, že pri nekvalitnom zhotovení sa môže piesková náterová vrstva odlúpnuť a účinnosť takéhoto vystuženia konštrukcie sa zníži takmer na nulu. Malo by sa tiež vziať do úvahy, že výstuž s periodickým prierezom vníma zaťaženie a funguje ako súčasť konštrukcie lepšie ako hladko, preto sa pre použitie v kritických nosných prvkoch budovy odporúča zvoliť tento konkrétny typ. .

Náklady na jeden lineárny meter výstuže závisia od priemeru. V priemere stojí kompozitná výstuž s priemerom 4 mm 5-10 rubľov za lineárny meter (rm);

6 mm. - 10-15 rubľov na lineárny meter;

8 mm. - 15-20 rubľov na lineárny meter;

10 mm. - 20-25 rubľov za r.m.

Okrem toho náklady na výstužné tyče vyrobené z kompozitných materiálov priamo závisia od výrobcu a miesta výroby. Napríklad náklady na lineárny meter armatúr tej istej sekcie zo závodu Obninsk a výrobcu z Nižného Novgorodu sa líšia o viac ako rubeľ, zatiaľ čo výrobky od zahraničných výrobcov budú ešte drahšie. Na prvý pohľad malý rozdiel v cene pri výpočte požadovaných objemov materiálu nemusí byť až taký nepostrehnuteľný, pretože na vystuženie staveniska 10 x 10 m jednou výstužnou sieťou s bunkou 20 x 20 cm je potrebných 1000 metrov výstuže. potrebné. Pri nákupe výstužného materiálu pre pomerne veľký objekt môže byť rozdiel v množstve dosť pôsobivý.

Použitie kompozitnej výstuže v stavebníctve umožňuje efektívne ušetriť peniaze, a to nielen vďaka nízkym nákladom v porovnaní s oceľovými tyčami. Vďaka nízkej hmotnosti výrazne znižuje hmotnosť konštrukcie, čo následne umožňuje zmenšiť celkové rozmery základov a iných nosných prvkov a zároveň šetriť náklady na betón.