Плюсы и минусы строительной композитной арматуры
Основные плюсы композитной арматуры заключаются в её малом весе, высокой прочности на разрыв, высокой химической и антикоррозионной устойчивости, низкой теплопроводности, малом коэффициенте теплового расширения и в том, что она является диэлектриком. Высокая прочность на разрыв, значительно превышающая аналогичный параметр у стальной арматуры при равном диаметре, позволяет применять композитную арматуру меньшего диаметра взамен стальной.
Вы даже не представляете себе, насколько выгодным является применение стеклопластиковой арматуры! Экономический выигрыш от её применения складывается из целого ряда факторов, а отнюдь не из одной только разницы в стоимости между погонным метром стальной и композитной арматуры.
Не поленитесь посмотреть полное описание факторов, из которых складывается ваша экономия денежных средств, времени, человеко-часов, электричества, расходных материалов и т.д. в статье «ЭКОНОМИЯ ОТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КОМПОЗИТНОЙ АРМАТУРЫ»
Но, нужно помнить, что у композитной арматуры есть и существенные минусы.
- модуль упругости композитной арматуры почти в 4 раза ниже, чем у стальной даже при равном диаметре (другими словами она легко изгибается). По этой причине её можно применять в фундаментах, дорожных плитах и т.д., но применение в перекрытиях требует дополнительных расчетов;
- при нагреве до температуры в 600 °С, компаунд, связывающий волокна арматуры, размягчается настолько, что арматура полностью теряет свою упругость. Для увеличения устойчивости конструкции к огню в случае пожара — требуется предпринимать дополнительные меры по теплозащите конструкций, в которых используется композитная арматура;
- композитную арматуру, в отличие от стальной, — невозможно сваривать электросваркой. Решение — установка на концы арматурных стержней стальных трубок (в заводских условиях) к которым уже можно будет применять электросварку;
- такой арматуре невозможно придать изгиб непосредственно на строительной площадке.
Решение — изготовление арматурных стержней требуемой формы ещё на производстве по чертежам заказчика;
Решение — изготовление арматурных стержней требуемой формы ещё на производстве по чертежам заказчика;Подведем итог
Несмотря на то, что зарубежом такая арматура успешно применяется уже несколько десятилетий, все виды композитной арматуры являются довольно новым материалом на строительном рынке России. Её применение имеет большие перспективы. На сегодняшний день её можно смело применять в малоэтажном строительстве, в фундаментах различных типов, в дорожных плитах и прочих подобных конструкциях. Однако для применения её в многоэтажном строительстве, в конструкциях мостов и т.д. — требуется учитывать её физико-химические особенности ещё на этапе подготовки к проектированию.
Любопытный факт — арматура в бухтах!
Основным применением арматуры в малоэтажном строительстве является использование её для армирования фундаментов. При этом, чаще всего используется стальная арматура класса А3, диаметрами 8, 10, 12 мм. Вес 1000 метров погонных стальной арматуры составляет 400 кг для Ø8мм, 620 кг для Ø10мм, 890 кг для Ø12мм.
Теоретически Вы можете приобрести стальную арматуру в бухтах (если найдете), при этом, в последствии, Вам понадобится специальное устройство для повторного выравнивания такой арматуры. Сможете ли Вы перевезти 1000 метров такой арматуры на своем легковом автомобиле к месту строительства, чтобы сократить расходы на доставку? А теперь представьте, что указанную арматуру можно заменить композитной меньшего диаметра, а именно 4, 6, 8 мм вместо 8, 10, 12 мм. соответственно. Вес 1000 метров погонных композитной арматуры составляет 20 кг для Ø4мм, 36 кг для Ø6мм, 80 кг для Ø8мм. Вдобавок, несколько уменьшился её объём. Такую арматуру можно приобрести в бухтах, при этом, внешний диаметр бухты составляет чуть больше 1м. Кроме того, при разматывании такой бухты, композитная арматура не требует выпрямления, так как практически не имеет остаточной деформации. Могли ли Вы себе представить, что сможете перевезти арматуру, требующуюся для строительства загородного дома или дачи, в багажнике собственного легкового автомобиля? И Вам даже не понадобится помощь при загрузке и разгрузке!
Поделиться ссылкой
МеткиАрматура в бухтах Композитная арматура Композитная арматура плюсы и минусы Композитная стеклопластиковая арматура Минусы композитной арматуры Минусы стеклопластиковой арматуры Плюсы и минусы стеклопластиковой арматуры Стеклопластиковая арматура Стеклопластиковая арматура в бухтах.
Фото Стеклопластиковая композитная арматура
Предыдущий Композитная арматура для армирования промышленных полов площадью 7000 кв. м.
Следующий Стеклопластиковая арматура для завода в Аннолово (Ленинградская область)
Проверьте также
Двухэтажный дом из пенобетона в поселке «Ближняя пристань» на фундаменте, армированном композитной арматурой. Строительство дома …
С одной стороны, если говорить просто о всех возможных вариантах, то композитную стеклопластиковую арматуру можно …
Стеклопластиковая арматура: недостатки – ТПК Нано-СК
Без рубрики
Как и любой другой строительный материал, стеклопластиковая арматура недостатки имеет, но достоинства их превосходят. Основные достоинства композитной арматуры – это устойчивость к агрессивной среде, высокая прочность, диэлектрические свойства.
За годы работы в области производства композитной арматуры ТПК «НАНО-СК», нашим специалистам удалось на практике сравнить стеклопластиковую арматуру с традиционной стальной.
Стеклопластиковая арматура: минусы и плюсы
Итак, если сравнить стеклопластиковую арматуру со стальной, то стеклопластиковая арматура покажет, но плюсы их перевешивают.
Преимущества следующие:
- устойчивость в коррозии;
- прочность;
- устойчивость ко всем видам механического воздействия;
- диэлектрические свойства.
Этим плюсам противостоят минусы, который также нужно учитывать при выборе арматуры в технологиях строительства:
- низкий модуль упругости;
- недостаточная термостойкость;
- снижение прочности под воздействием щелочи.
Недостаточная термостойкость композитной арматуры
С этой точки зрения арматура стеклопластиковая характеристики имеет слегка уступающие стальной арматуре. Проблема заключается в том, что стеклоткань, которая входит в состав композитной арматуры, достаточно устойчива к воздействию жара. А вот пластиковый компонент, который связывает стеклоткань, после 200 градусов по Цельсию начинает терять прочность.
Тем не менее, специалисты ТПК «НАНО-СК» гарантируют, что стеклопластиковая арматура соответствует классу самозатухающих материалов (Г1).
С этой точки зрения стеклопластиковая арматура недостатки компенсирует за счет того, что ее не используют там, где возможно сильное нагревание.
Низкий модуль упругости
Стеклопластиковая арматуры минусы которой связаны с модулем упругости, не может быть использована в криволинейных элементах. Композитная арматура легко изгибается, поэтому для монтажа перекрытий с применением стеклопластиковой арматуры требуются специальные расчеты. А когда делается попытка сделать криволинейные элементы, то их сложно зафиксировать, требуются производственные условия.
Снижение прочности под воздействием щелочи
Стеклопластиковая арматура имеет недостатки, связанные с воздействием щелочной среды. Для того, чтобы стеклопластиковая арматуры характеристики эти изменила, применяют технологию выщелачивания редкоземельных металлов, содержащихся в структуре бетона.
Так удается сделать композитную арматуру нечувствительной к щелочи, и продлить срок эксплуатации арматуры.
Специалисты ТПК «НАНО-СК» гарантируют, что эти недостатки не являются препятствием для массового строительства, а лишь немного ограничивают сферы применения стеклопластиковой арматуры.
Все типы композитной арматуры, которую мы производим, соответствуют по своим технико-эксплуатационным характеристикам ГОСТу.
Полимер, армированный углеродным волокном: за и против
Преимущества и недостатки полимера, армированного углеродным волокном
Армированный углеродным волокном полимер (CFRP), названный «чудо-материалом века», пользуется популярностью у специалистов по ремонту и укреплению бетона во всем мире. . Популярность полимеров, армированных углеродным волокном, возросла в 2016 году и с тех пор остается неизменной — и мы можем понять, почему! Полимер, армированный углеродным волокном, почти в 3-4 раза прочнее и значительно легче стали, при среднем весе 600 г/м2 и толщине примерно 1 мм системы армирования углеродным волокном выполняют работу быстро, легко и часто более эффективно по сравнению с материалами.
с аналогичными приложениями. Мы могли бы говорить о плюсах весь день, но как насчет минусов?
Читайте дальше, чтобы узнать о преимуществах и недостатках полимера, армированного углеродным волокном.
Есть ли еще какие-нибудь аргументы в пользу того, почему вы любите или ненавидите углеродное волокно? Связаться!
Преимущества полимера, армированного углеродным волокном
- легкий вес , что означает, что для доставки и завершения проекта требуется меньше рабочих = экономичный вариант.
- Он имеет высокую усталостную прочность , а гибкие углеродные волокна растрескиваются гораздо реже, чем традиционные альтернативы, такие как бетон и сталь (особенно когда они подвергаются циклическим нагрузкам).
- Полимер, армированный углеродным волокном, имеет более высокую прочность на разрыв , чем такие материалы, как алюминий и сталь. Это означает, что углеродное волокно выдерживает большее давление, чем его традиционные альтернативы.
- Он выдерживает самые суровые условия окружающей среды , такие как влажность, осадки, радиация, химическое воздействие и многое другое. Он не подвергается коррозии и не портится, поэтому любые элементы конструкции, покрытые углеволокном, будут продолжать эффективно работать.
Заинтересованы в БЕСПЛАТНОМ посещении объекта, чтобы узнать, можно ли использовать углеродное волокно в вашем здании или сооружении?
Свяжитесь с нами сегодня, чтобы обсудить доступность.
Недостатки полимера, армированного углеродным волокном
- Изделия из углеродного волокна дороги по сравнению с другими конструкционными строительными материалами, используемыми для тех же работ. Хотя такие продукты, как алюминий и сталь, изначально дешевле, они требуют больше рабочей силы из-за веса. Мы всегда рекомендуем заказывать анализ затрат перед принятием решения — так вы сможете заметить разницу в цене и понять, стоит ли она того.
- Он проводит тепло и электричество , поэтому он может быть не лучшим выбором для вашего проекта, если ваше здание или конструкция работает с одним из этих элементов. Мы всегда рекомендуем проводить технико-экономический анализ , чтобы увидеть, является ли полимер, армированный углеродным волокном, правильным вариантом или есть подходящая альтернатива.
Чтобы узнать о полном спектре предлагаемых нами решений по усилению конструкций, посетите нашу специальную страницу: Усиление углеродным волокном
Углепластики в действии: просмотрите раздел «Наши проекты»
Часто лучший способ понять, что такое специализированная услуга, — это увидеть ее в действии и увидеть изменения, которые внес проект. Ниже мы отобрали для вас некоторые из наших недавних проектов углепластика!
Полимер, армированный углеродным волокном, в действии: Лондонский университет Саут-Бэнк
Хотите знать, на что способен полимер, армированный углеродным волокном? Прочитайте все о нашем недавнем проекте Лондонского университета Южного берега.
ЗАПРОСИТЬ БРОШЮРУ
A14 Huntingdon Bridge
Компания CCUK работала с генеральным подрядчиком на объекте, чтобы найти решение для ремонта бетона и применения плит из углепластика. Бетонный ремонт был выполнен в соответствии со спецификациями материалов и применения, предоставленными Агентством автомобильных дорог, в основном в ночное время, когда движение было редким!
ЗАПРОСИТЬ БРОШЮРУ
Башня Пикадилли, Манчестер
Во время стандартного ремонта мы обнаружили, что потолочные панели сильно повреждены. Бетонные панели, которые составляли конструкцию плит перекрытия, с годами претерпели некоторый износ и повреждения. 8-недельный проект.
ЗАПРОСИТЬ БРОШЮРУ
Башенные блоки Вулверхэмптона
Работая от имени некоторых крупных подрядчиков и в тесном сотрудничестве с Советом Вулверхэмптона, CCUK разработала решения по усилению углеродным волокном, позволяющие модернизировать HRRB для электрической, механической и спринклерной установки.
5-недельный проект.
ЗАПРОСИТЬ БРОШЮРУ
Каковы альтернативы полимерам, армированным углеродным волокном?
Возможно, более уместен вопрос: «Что мы делали до углепластика?». Технологические достижения, которые пришли вместе с полимерными материалами, армированными углеродным волокном, означают, что нам больше не *нужно* зависеть от альтернативных методов усиления/сейсмической модернизации. Хотя это не означает, что все специалисты по бетонному строительству используют углепластики (или, по крайней мере, еще не используют!), и давайте проясним — все еще есть плюсы в использовании всех типов сейсмической модернизации, и это обычно зависит от знаний. и опыт вашего подрядчика, чтобы предложить «правильный».
Вот лишь некоторые из методов, используемых в нашей отрасли для усиления железобетонных конструкций и зданий, на примере углепластиков. Эти методы известны как методы модернизации, и всего их 6-7, хотя обычно есть выбор из 2-3 [1] после завершения обследования здания или сооружения и определения его осуществимости.
Например, использование метода для усиления определенных аспектов конструкции может создать ненужную нагрузку на другую область и так далее.
- Бетонная оболочка : Прикрепление новых досок к существующим конструктивным элементам, часто к колоннам, для увеличения прочности фундамента.
- Усиление фундамента : Расширение и утолщение фундаментных элементов здания для увеличения несущей способности.
- Стены жесткости из армированного бетона : Повышает прочность при поперечной нагрузке и улучшает жесткость здания или конструкции.
- Сейсмоизоляция : Или изоляция основания, включает усиление основания конструкции или здания для предотвращения повреждений, вызванных внешними повреждениями.
- Стальная распорка : Укрепляет каждую поверхность конструкции, чтобы защитить ее от внешних сил, например, сильного ветра.
- Стальные листы и кожухи : Или кожух из стальных листов используется для усиления в ограниченном пространстве.
Чтобы узнать больше о вышеупомянутых методах структурного усиления и сравнить их с использованием полимеров, армированных углеродным волокном, позвоните нашей команде экспертов по телефону 01482 425250 или заполните нашу онлайн-форму сегодня. Мы с нетерпением ждем ответа от вас!
Дальнейшее чтение для вас предложено по полимерам, армированным углеродным волокном
- Основные 5 свойств полимера, армированного углеродным волокном
- Полимеры, армированные углеродным волокном, для восстановления, укрепления и ремонта мостов
- Услуги Fibrwrap в Великобритании: 5 способов использования Fibrwrap при ремонте бетона
- Наш выбор №1: углеродное волокно для усиления конструкции
- Насколько долговечен и надежен FRP?
Откройте для себя другие наши НОВЫЕ блоги, посвященные полимерам, армированным углеродным волокном: взгляды изнутри
Ссылки
[1] Методы усиления железобетонных зданий – Seismosoft
Армированный углеродным волокном полимер – свойства, применение, преимущества и недостатки – Mastercivilengineer
2 9 Что такое армированный углеродом полимер? Полимер, армированный углеродным волокном (CFRP), представляет собой композитные материалы, в которых углеродное волокно обеспечивает жесткость и прочность, в то время как полимер обеспечивает когезионную матрицу для защиты и удержания волокна вместе и обеспечивает некоторую прочность.
Полимер, армированный углеродным волокном (CFRP), изготавливается в виде полос, стержней и листов с использованием различных производственных технологий, таких как намотка, пултрузия и процесс ручной укладки.
Полимерные материалы, армированные углеродным волокном (CFRP), обладают хорошей жесткостью, высокой прочностью, низкой плотностью, коррозионной стойкостью, вибростойкостью, высокой предельной деформацией, высокой усталостной прочностью и низкой теплопроводностью. Они плохо проводят электричество и не обладают магнитными свойствами.
Полимер, армированный углеродным волокном (CFRP), создает множество проблем, связанных с износом и усилением инфраструктуры, такой как мосты и здания. Использование полимерных арматурных стержней, армированных углеродным волокном, в новом бетоне может устранить потенциальные проблемы с коррозией, а устойчивость повысить прочность конструкции элемента.
Эффективное использование полимера, армированного углеродным волокном, может значительно снизить потребность в техническом обслуживании и увеличить срок службы конструкций.
Углеродное волокно также используется в качестве армирующего материала для абляционных пластиков и для армирования легких, высокопрочных и жестких конструкций.
- Полимер, армированный углеродным волокном, плохо проводит электричество и не обладает магнитными свойствами.
- Полимер, армированный углеродным волокном, обладает высоким пределом прочности.
- Обладает низкой теплопроводностью.
- Стойкий к щелочам.
- Требуется короткое время отверждения. Таким образом, приложение занимает меньше времени. Это значительно сокращает продолжительность проекта и время простоя конструкции.
- Коррозионная стойкость — вот почему он используется для защиты от коррозии и восстановления железобетонных конструкций.
- Полимер, армированный углеродным волокном, имеет отношение прочности к весу и, следовательно, устраняет необходимость в тяжелом строительном оборудовании и несущих конструкциях.
- Высокая усталостная прочность. Таким образом, они не разлагаются, что легко снижает потребность в частом техническом обслуживании.
- Благодаря небольшому весу сборный компонент из полимера, армированного углеродным волокном, можно легко транспортировать. Таким образом, это поощряет сборное строительство; снижает трудозатраты на монтаж на месте и потребность в капитальных вложениях.
Полимерные стержни, армированные углеродным волокном, в настоящее время используются для армирования бетона в попытке решить проблему коррозии, с которой сталкивается обычная сталь. Чтобы использовать большую эффективность их способности к растяжению, интересно использовать полимерные стержни, армированные углеродным волокном, в качестве предварительного напряжения. Для этого применения требуется высококачественная бетонная матрица.
Поведение предварительно напряженных бетонных элементов, армированных полимерными стержнями, армированными углеродным волокном, при изгибе в значительной степени зависит от связи между двумя материалами.
Полимер, армированный углеродным волокном, использовался при строительстве новых зданий и усилении железобетонных конструкций с использованием метода армирования полимера, армированного углеродным волокном, монтируемого вблизи поверхности.
Полимерные ламинаты, армированные углеродным волокномПолимерные ламинаты, армированные углеродным волокном, с низким коэффициентом теплового расширения используются для усиления структурных элементов, таких как балки в балках и балки в зданиях.
Полимер, армированный углеродным волокном, используется для более быстрого, легкого и дешевого укрепления стальных автодорожных мостов.
Полимерная пленка, армированная углеродным волокном Полимерная пленка, армированная углеродным волокном, используется для восстановления каменных колонн.
Полимерные пленки, армированные углеродным волокном, используются для защиты от коррозии и восстановления железобетонных колонн. Полимерная пленка, армированная углеродным волокном, также используется для строительства сейсмостойких конструкций.
Добавление полимерных листов, армированных углеродным волокном, значительно увеличивает предельную способность к изгибному моменту модифицированной стены сдвига. Однако для того, чтобы армированный волокном полимерный лист мог выдерживать высокие осевые нагрузки, возникающие в результате изгибающего момента, воздействующего на стену сдвига, листы из армированного углеродным волокном полимера должны быть соответствующим образом закреплены у основания стены.
Полимерная пленка, армированная углеродным волокном (CFRP) для усиления бетонной колонны Полосы, армированные углеродным волокном Существует множество технологий, в которых используются полимерные полосы, армированные углеродным волокном, ламинаты для усиления бетонных конструкций, например, листы из полимера, армированного углеродным волокном, скрепленные снаружи.
и приповерхностный армированный волокном полимер. Эффективность методов укрепления зависит от прочности клея, используемого для приклеивания полимера, армированного углеродным волокном, к бетонной поверхности, и степени напряжения на границе раздела бетона и полимера, армированного углеродным волокном.
Полимер, армированный углеродным волокном, используется для более легкого и дешевого укрепления стальных автодорожных мостов. Полосы полимера, армированного углеродным волокном, составляют всего 20% от массы полос аналогичных изделий, изготовленных из высокопрочного листа, но как минимум в четыре раза прочнее. Благодаря высокому соотношению прочности и веса полимерные полосы, армированные углеродным волокном, просты в обращении и снижают затраты на установку. Полосы армированного углеродным волокном полимера толщиной всего 8 мм использовались для укрепления автомобильного моста в Рочдейле, Великобритания.
Преимущества и недостатки полимера, армированного углеродным волокном Преимущества полимера, армированного углеродным волокном Прочность на растяжение Прочность на растяжение полимера, армированного углеродным волокном, в 10 раз выше, чем у обычной стали.
Модуль упругости выше, чем у стали, а модуль упругости композитов из арамидного волокна и стекловолокна составляет только половину и ¼ от стали.
Легкий весПолимер, армированный углеродным волокном, представляет собой материал низкой плотности с очень высоким отношением прочности к весу.
Высокая коррозионная стойкостьРжавчина представляет собой оксид железа, в основном образующийся в результате реакции воды или влаги в воздухе с железом. Полимер, армированный углеродным волокном, не содержит железа, поэтому не образует ржавчины.
Более высокое отношение прочности к плотностиПолимерные композиты, армированные углеродным волокном, имеют более высокое отношение прочности к плотности по сравнению с алюминиевым сплавом и сталью.
Усталостная прочность Полимерные композиты, армированные углеродным волокном, естественно, более устойчивы к усталости, чем традиционные укрепляющие материалы, такие как сталь или бетон. Усталость происходит за счет распространения микротрещин в результате циклического или многократного нагружения. При циклическом нагружении в традиционных упрочняющих материалах, таких как сталь и бетон, распространение микротрещин происходит намного быстрее, чем в полимерных композитах, армированных углеродным волокном. Он изготовлен из многочисленных отдельных углеродных волокон, которые предотвращают распространение микротрещин, как это происходит в традиционных упрочняющих материалах.
Тепловое расширение относится к тенденции объектов расширяться и сжиматься в зависимости от температуры окружающей среды. Низкое тепловое расширение способствует устойчивости материалов. Материалы с низким тепловым расширением подходят в тех случаях, когда имеют значение небольшие изменения положения. В то время как тепловое расширение стали составляет 7 дюймов по Фаренгейту, одного из полимеров, армированных углеродным волокном, колеблется в пределах от -1 до 8 градусов. В зависимости от типа волокна и способа ухода за ним полимер, армированный углеродным волокном, может быть исключительно стабильным.
Толстые стальные листы, как правило, ограничены по длине, их трудно разместить на криволинейной поверхности, а также из-за их веса с ними трудно обращаться. Напротив, полимер, армированный углеродным волокном, имеет длину 25 м. Благодаря небольшому весу обращаться с ним очень просто. Его можно обернуть в несколько слоев в зависимости от требуемой прочности. Обертывание может быть выполнено без использования тяжелого оборудования или техники.
ПлотностьПлотность полимерных композитов, армированных углеродным волокном, в 1,6 раза меньше, чем у алюминиевого сплава, и в 4,4 раза меньше, чем у стали.
Недостатки полимера, армированного углеродным волокном Высокая стоимость Полимерные композиты, армированные углеродным волокном, дороги по сравнению с конструкционной сталью и алюминиевым сплавом.
