Használható -e acél helyett GRP betonacél? A probléma megértése

Az acél betonacél ára majdnem megduplázódott, és sokaknak van egy ésszerű kérdése: helyettesíthető -e üvegszálas analóggal? Nézzük meg mindkét típus fő jellemzőit, és megtudjuk a pontos választ erre a kérdésre.

Tárgy és néhány elmélet

A feszültségmentes szerkezetekhez az А240, А400, А500, А500С megerősítéseket használják.

• Az A240 egy sima megerősítés, amelyet kiegészítőként használnak. Sima megerősítésre van szükség a munkaerősítésből származó rácstartók és hálóhorgonyok bilincseként.
• Az A400, A500, A500S erősítő elemek, amelyek érzékelik a húzóerőt a szerkezetek önsúlyából és a külső terhelésekből.

Ha az A500 megerősítésről beszélünk, akkor a gyártásához 0,6% -ot meghaladó széntartalmú ötvözeteket használnak. Ez az ábra azt jelzi, hogy ezen erősítés rugalmassága és hegeszthetősége korlátozott.

Az A500C feleannyi szenet tartalmaz, ami azt jelenti, hogy több műanyag, jól hajlik és jól hegeszt. Emiatt az A500C megerősítést főként kisemeletes épületekben használják. A "C" előtag azt jelenti, hogy a szerelvények hegesztettek. Ennek a megerősítésnek a profilja félhold alakú, hogy javítsa a betonhoz való tapadást; a hosszanti bordák nem metszik egymást az oldalsókkal. Ezt időszakos szakaszmegerősítésnek is nevezik.

A kompozit megerősítés üvegből, bazaltból, szénből vagy szintetikus szálakból készült rudakból áll, amelyeket polimer kötőanyaggal impregnálnak. A szénből vagy szintetikus szálakból készült minták figyelmen kívül hagyhatók a nagyon magas költségek miatt - nem használják magánépítésben. Maradjunk a legolcsóbb és legelterjedtebb lehetőségnél - az üvegszálas megerősítésnél.

Az üvegszálas megerősítés több típusra oszlik:

• idõszakos (klasszikus) profilú szerelvények;
• homokos;
• időszakos profillal és homokos bevonattal.

Homokréteget alkalmaznak a betonhoz való tapadás fokozása érdekében.

Összehasonlításképpen vegyük az A500 üvegszálas és acél megerősítést, azonos keresztmetszettel 12 mm.

Összehasonlítási lehetőségek

Foglaljunk azonnal: nem veszünk figyelembe pusztán marketing paramétereket, mint például a tartósság, korrózióállóság, környezetbarát, elektromos vezetőképesség, hővezető képesség, tűzállóság és egyéb közvetett jellemzők. Tekintsük a fő, mondhatni alapvető paramétereket - ezek az erő, a merevség és a nyúlás.

Minden tartószerkezetet a határállapotok két csoportja szerint kell kiszámítani. Először is: a szerkezet szilárdságának és stabilitásának kiszámítása. Másodszor: elhajlás, deformáció és repedésnyitás. Egyszerűen fogalmazva, a számítás két érték meghatározására korlátozódik: 1 - külső terhelésekkel vagy szilárdsággal szembeni ellenállás; 2 - ellenállás a deformációval vagy rugalmassággal. Vagyis a monolit szerkezet akkor tekinthető megbízhatónak, ha két paraméter egyidejűleg teljesül.

Erő

Az A500 megerősítésnél a szakítószilárdság 500 MPa. Üvegszálas megerősítésnél ez az érték 1200 MPa. E számok alapján az üvegszálas megerősítés kétszer olyan erős, mint az acél. A kompozitgyártók szeretnek erről beszélni. De egyáltalán nincs szükség ilyen végső szilárdságra, mert betonszerkezetben csak 20-30%-kal fog működni. Ez összehasonlítható az autó karosszériájával - ha háromszor, egy milliméterről háromra növeli az acél vastagságát, akkor van értelme? Igen, a test ereje megháromszorozódik, de van ennek értelme? Betonszerkezetben minden ugyanaz.

Merevség vagy rugalmasság

De a következő mutató - merevség - közvetlenül jelzi a két anyag közötti különbséget. A merevség az anyag azon képessége, hogy ellenálljon az alakváltozásnak, miközben megtartja a térfogatot. Fém szerelvények merevsége - 200 000 MPa; üvegszál esetén - 55 000 MPa. Ez azt jelenti, hogy a fém majdnem négyszer keményebb, mint az üvegszál. De ez valódi probléma a kompozit számára, mivel a megerősítésnél a fő mutató a rugalmasság vagy a merevség. Vagyis a megerősítésnek rugalmasabbnak kell lennie, mint a beton. És ilyen értékekkel az üvegszálas megerősítés merevsége megközelíti a beton merevségét. Egyszerűen fogalmazva - a műanyag megerősítés gyakorlatilag nem ad merevséget a monolitikus szerkezethez. És ezen a ponton ésszerű kérdés merül fel - egyáltalán mire való?

Relatív kiterjesztés

Most a relatív hosszabbításról. Fémszerelvények esetében ez az érték 0,25%; üvegszál esetén - 2%. Ez azt jelenti, hogy a műanyaggal megerősített monolit szerkezet 2%-kal képes deformálódni. A beton egyszerűen nem tud ellenállni az ilyen deformációnak. Példaként tekintsünk egy 3 méter hosszú monolit gerendát. Ha felülről maximális terhelést ad, akkor az alsó megerősítési sor lép működésbe. 0,25%-os relatív nyúlás mellett a repedések tágulása 7,5 mm lesz, és a gerenda kis mértékben meghajlik. 2%-os relatív nyúlás mellett a repedések tágulása 60 milliméter lesz. Ugyanakkor a gerenda még jobban hajlik, és hatalmas repedések jelennek meg benne. A beton nem képes fenntartani stabilitását az ilyen deformációk ellen.

Következtetés

Mint fentebb írták, ha a megerősítés nem megy át a két paraméter közül legalább az egyiken (szilárdság és merevség), akkor abszolút lehetetlen használni! Az acél megerősítés mind szilárdságban, mind merevségben elhalad; üvegszál - csak az erő tekintetében.

Az üvegszálas megerősítés rugalmas kötőelemként használható a falazat burkolásához, esztrichek, vakterületek és kerti utak megerősítésekor. Ezzel véget ér alkalmazási köre.

Forrás: YouTube csatorna Project LLC ( https://youtu.be/mVu9NcbrbEM).

Kompozit betonacélt használtál? Írd le az eredményt!

Barátaim, már több mint 110 ezren vagyunk! Like, iratkozz fel a csatornára, oszd meg a kiadványt - dolgozunkhogy hasznos és releváns információkat kapjon!

Olvassa el még:

• Eredetileg a Szovjetunióból: egy filléres szerszám, amely megszabadítja a kertet és a veteményeseket a levéltetvektől.
• Hogyan ellenőrizhető a vakolt homlokzat festésének minősége: festési trükk.

Nézd meg a videót - A tető elmozdulásának megakadályozása érdekében: a tetőszerelés műszaki felügyelete magányos építő számára.