Μπορεί να χρησιμοποιηθεί η ράβδος GRP αντί για χάλυβα; Κατανόηση του ζητήματος

Ο χαλύβδινος οπλισμός έχει σχεδόν διπλασιαστεί σε τιμή και πολλοί έχουν μια εύλογη ερώτηση: μπορεί να αντικατασταθεί με ανάλογο από υαλοβάμβακα; Ας δούμε τα κύρια χαρακτηριστικά και των δύο τύπων και θα βρούμε την ακριβή απάντηση σε αυτήν την ερώτηση.

Θέμα και κάποια θεωρία

Για δομές χωρίς τάση, χρησιμοποιείται ενίσχυση Α240, Α400, Α500, Α500С.

• Το A240 είναι ένας ομαλός οπλισμός που χρησιμοποιείται ως βοηθητικός. Απαιτείται ομαλή ενίσχυση ως σφιγκτήρες για δοκούς πλέγματος και αγκυρώσεις πλέγματος από ενίσχυση εργασίας.
• Τα A400, A500, A500S είναι ενισχυτικά που αντιλαμβάνονται τις δυνάμεις εφελκυσμού από το νεκρό βάρος των κατασκευών και των εξωτερικών φορτίων.

Αν μιλάμε για τον οπλισμό A500, τότε για την παραγωγή του χρησιμοποιούνται κράματα με περιεκτικότητα σε άνθρακα άνω του 0,6%. Αυτό το σχήμα δείχνει ότι η ευκαμψία και η συγκολλησιμότητα αυτού του οπλισμού είναι περιορισμένη.

Το A500C περιέχει μισό άνθρακα, πράγμα που σημαίνει ότι είναι πιο πλαστικό, λυγίζει καλά και συγκολλάται καλά. Για το λόγο αυτό, ο οπλισμός A500C χρησιμοποιείται κυρίως σε χαμηλές κατασκευές. Το πρόθεμα "C" σημαίνει ότι τα εξαρτήματα είναι συγκολλημένα. Το προφίλ αυτού του οπλισμού είναι σε σχήμα ημισελήνου για να βελτιωθεί η πρόσφυση στο σκυρόδεμα. οι διαμήκεις νευρώσεις δεν τέμνονται με τις πλευρικές. Ονομάζεται επίσης ενίσχυση περιοδικής τομής.

Ο σύνθετος οπλισμός αποτελείται από ράβδους από γυαλί, βασάλτη, άνθρακα ή συνθετικές ίνες εμποτισμένες με πολυμερές συνδετικό υλικό. Δείγματα από άνθρακα ή συνθετικές ίνες μπορούν να αγνοηθούν λόγω του πολύ υψηλού κόστους - δεν χρησιμοποιείται σε ιδιωτικές κατασκευές. Ας σταθούμε στην πιο προσιτή και κοινή επιλογή - ενίσχυση από υαλοβάμβακα.

Ο οπλισμός από υαλοβάμβακα χωρίζεται σε διάφορους τύπους:

• εξαρτήματα με περιοδικό (κλασικό) προφίλ ·
• αμμώδης;
• με περιοδικό προφίλ και αμμώδη επίστρωση.

Μια επίστρωση άμμου εφαρμόζεται για την ενίσχυση της πρόσφυσης στο σκυρόδεμα.

Για σύγκριση, ας πάρουμε τον ενισχυτή υαλοβάμβακα A500 και χάλυβα με την ίδια διατομή 12 mm.

Επιλογές σύγκρισης

Ας κάνουμε μια κράτηση αμέσως: δεν θα λάβουμε υπόψη τις παραμέτρους καθαρά μάρκετινγκ, όπως η ανθεκτικότητα, αντοχή στη διάβρωση, φιλικότητα προς το περιβάλλον, ηλεκτρική αγωγιμότητα, θερμική αγωγιμότητα, αντίσταση στη φωτιά και άλλα έμμεσα Χαρακτηριστικά. Ας εξετάσουμε τις κύριες, θα έλεγε κανείς, θεμελιώδεις παραμέτρους - αυτές είναι η δύναμη, η ακαμψία και η επιμήκυνση.

Όλες οι δομές στήριξης υπολογίζονται σύμφωνα με δύο ομάδες οριακών καταστάσεων. Πρώτον: ο υπολογισμός της δομής για αντοχή και σταθερότητα. Δεύτερο: εκτροπή, παραμόρφωση και άνοιγμα ρωγμών. Με απλά λόγια, ο υπολογισμός μειώνεται στον προσδιορισμό δύο τιμών: 1 - αντίσταση σε εξωτερικά φορτία ή αντοχή. 2 - αντοχή σε παραμόρφωση ή ελαστικότητα. Δηλαδή, μια μονολιθική δομή θεωρείται αξιόπιστη εάν πληρούνται δύο παράμετροι ταυτόχρονα.

Δύναμη

Για την ενίσχυση A500, η ​​αντοχή εφελκυσμού είναι 500 MPa. Για την ενίσχυση από υαλοβάμβακα, ο αριθμός αυτός είναι 1200 MPa. Κρίνοντας από αυτούς τους αριθμούς, η ενίσχυση από υαλοβάμβακα είναι διπλά ισχυρή από το χάλυβα. Οι κατασκευαστές σύνθετων προϊόντων θέλουν να μιλούν γι 'αυτό. Αλλά μια τέτοια τελική δύναμη είναι απολύτως περιττή, επειδή θα λειτουργήσει σε μια συγκεκριμένη δομή μόνο κατά 20-30%. Αυτό μπορεί να συγκριθεί με το αμάξωμα ενός αυτοκινήτου - αν αυξήσετε το πάχος του χάλυβα τρεις φορές, από ένα χιλιοστό σε τρεις, θα υπάρχει κάποια αίσθηση; Ναι, η δύναμη του σώματος θα τριπλασιαστεί, αλλά έχει νόημα; Σε μια συγκεκριμένη κατασκευή, όλα είναι ίδια.

Ακαμψία ή ελαστικότητα

Αλλά ο επόμενος δείκτης - ακαμψία, θα δείξει άμεσα τη διαφορά μεταξύ των δύο υλικών. Η ακαμψία είναι η ικανότητα ενός υλικού να αντιστέκεται στην αλλαγή σχήματος διατηρώντας παράλληλα τον όγκο. Ακαμψία μεταλλικών εξαρτημάτων - 200.000 MPa. για υαλοβάμβακα - 55.000 MPa. Αυτό σημαίνει ότι το μέταλλο είναι σχεδόν 4 φορές πιο σκληρό από το fiberglass. Αλλά αυτό είναι ένα πραγματικό πρόβλημα για το σύνθετο, αφού για την ενίσχυση ο κύριος δείκτης είναι η ελαστικότητα ή η ακαμψία. Δηλαδή, ο οπλισμός πρέπει να είναι πιο ελαστικός από το σκυρόδεμα. Και με τέτοιες τιμές, η ακαμψία του οπλισμού από υαλοβάμβακα προσεγγίζει την ακαμψία του ίδιου του σκυροδέματος. Με απλά λόγια - η πλαστική ενίσχυση πρακτικά δεν προσθέτει ακαμψία στη μονολιθική δομή. Και σε αυτό το σημείο προκύπτει ένα εύλογο ερώτημα - σε τι χρησιμεύει;

Σχετική επέκταση

Τώρα για τη σχετική επιμήκυνση. Για μεταλλικά εξαρτήματα, αυτό το ποσοστό είναι 0,25%. για υαλοβάμβακα - 2%. Αυτό σημαίνει ότι μια μονολιθική δομή ενισχυμένη με πλαστικό είναι ικανή να παραμορφωθεί κατά 2%. Το σκυρόδεμα απλά δεν μπορεί να αντέξει τέτοια παραμόρφωση. Για παράδειγμα, σκεφτείτε μια μονολιθική δέσμη μήκους 3 μέτρων. Εάν του δώσετε ένα μέγιστο φορτίο από πάνω, τότε η κάτω σειρά ενίσχυσης θα τεθεί σε λειτουργία. Με σχετική επιμήκυνση 0,25%, η διαστολή των ρωγμών θα είναι 7,5 mm και η δοκός θα κάμπτεται κατά ένα μικρό ποσό. Με σχετική επιμήκυνση 2%, η διαστολή της ρωγμής θα είναι 60 χιλιοστά. Ταυτόχρονα, η δοκός θα λυγίσει ακόμη περισσότερο και θα εμφανιστούν τεράστιες ρωγμές σε αυτό. Το σκυρόδεμα δεν είναι σε θέση να διατηρήσει σταθερότητα έναντι τέτοιων παραμορφώσεων.

συμπέρασμα

Όπως γράφτηκε παραπάνω, εάν ο οπλισμός δεν περάσει τουλάχιστον μία από τις δύο παραμέτρους (δύναμη και ακαμψία), τότε είναι απολύτως αδύνατο να το χρησιμοποιήσετε! Ο χαλύβδινος οπλισμός περνά τόσο σε αντοχή όσο και σε ακαμψία. υαλοβάμβακα - μόνο ως προς τη δύναμη.

Ο οπλισμός από υαλοβάμβακα μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως εύκαμπτοι σύνδεσμοι για την τοιχοποιία, όταν ενισχύονται τσιμεντοκονίες, τυφλοί χώροι και μονοπάτια κήπου. Εδώ τελειώνει το πεδίο εφαρμογής του.

Πηγή: κανάλι YouTube Project LLC ( https://youtu.be/mVu9NcbrbEM).

Έχετε χρησιμοποιήσει σύνθετο οπλισμό; Γράψτε ποιο είναι το αποτέλεσμα!

Φίλοι, είμαστε ήδη πάνω από 110 χιλιάδες! Κάντε like, εγγραφείτε στο κανάλι, μοιραστείτε τη δημοσίευση - δουλεύουμεώστε να λαμβάνετε χρήσιμες και σχετικές πληροφορίες!

Διαβάστε επίσης:

• Αρχικά από την ΕΣΣΔ: ένα εργαλείο δεκάρα που θα απαλλάξει τον κήπο και τον λαχανόκηπο από τις αφίδες.
• Πώς να ελέγξετε την ποιότητα της ζωγραφικής μιας σοβατισμένης πρόσοψης: ένα τέχνασμα ζωγραφικής.

Δες το βίντεο - Για να αποτρέψετε την κίνηση της οροφής: τεχνική επίβλεψη της εγκατάστασης στέγης για μοναχικό κατασκευαστή.