Kompozit üvegszálas megerősítés az alapozáshoz

A cikk tartalma

• A kompozit rebar-ok erősségei és gyengeségei
• Előnyök az alapítvány összefüggésében
• Kompozit megerősítés kiszámítása
• Anyagokkal való munka szabályai
• Térbeli erősítő szerkezetek kötése

A hozzáértő építők megértik, milyen fontos új technológiák és anyagok bevezetése a gyakorlatba. A világ már régóta tudott a kompozit megerősítésről, de tömeggyártása és alkalmazása csak néhány évvel ezelőtt kezdődött meg. Az üvegszálas megerősítéssel való munka tulajdonságairól az alapok példáján keresztül mesélünk.

A kompozit rebar-ok erősségei és gyengeségei

Ne várja el, hogy bármely építőanyag egyedi és egységes ajánlat lesz. Az üzemeltetési feltételeknek megfelelő helyes alkalmazás azonban valóban kiemelkedő eredményeket eredményezhet. Tehát a kompozit megerősítéssel: pozitív tulajdonságainak felhasználásával és a negatívok kiegyenlítésével lehetséges a hosszú távú üzemeltetés alacsonyabb anyagköltségek mellett.

Az üveg-polimer megerősítés legfontosabb előnye, hogy a pusztító hatás belső korlátját – csaknem 2,5-szer magasabb, mint az acélé – korlátozza. A kompozit megerősítés sokkal jobb a beton tömegben lévő húzóerők kompenzálására szolgáló munka elvégzésében, mint az acélban. Különösen akkor, ha figyelembe vesszük, hogy a gyártás során a műanyag rudak olyan felületi textúrájúak lehetnek, amelyek hozzájárulnak a betonmasszához való leghatékonyabb tapadáshoz..

Egy másik nyilvánvaló plusz az agresszív környezettel szembeni rendkívül magas ellenállás. Azok a betonszerkezetek, amelyek állandóan magas páratartalom mellett vannak vagy sóoldatoknak vannak kitéve, kompozit anyagokkal történő megerősítés esetén sokkal hosszabb élettartamúak. Nem szabad elfelejteni az elektrolízis megnyilvánulásait: a műanyag dielektromos tulajdonságai plusz és mínusz is lehetnek..

Nem kenőcs légy nélkül: az üvegszálerősítés visszafordíthatatlanul elveszíti tulajdonságait hevítéskor. Ez arra készteti bennünket, hogy újból mérlegeljük annak alkalmazhatóságát a tűzbiztonság szempontjából. 150-200 ° C-ra hevítve a megerősítés elveszíti szilárdsági tulajdonságait, de ha kötőanyagként hőre keményedő polimereket használtak, akkor a megerősítés visszafordíthatatlanul elveszíti erejét.

A kompozit megerősítés másik hátránya az alacsony rugalmassági modulus, azaz az alacsony hajlítási ellenállás. Emiatt koncentrált ütésű szerkezetekben üvegszálas vasalást kell betölteni a szekció szabványtartalmának akár négyszeresét meghaladó mennyiségben, mint az acél megerősítésnél..

Előnyök az alapítvány összefüggésében

A polimer megerősítés rugalmassága lehetővé teszi annak tekercsekben történő szállítását, így az egyes elemek hossza gyakorlatilag korlátlan. Az anyag kis súlyával (3-4-szer kevesebb, mint az acélé) az összes többi tulajdonság olcsó szállítást tesz lehetővé hosszú járművek használata nélkül, valamint a könnyű használatot.

Az alapokat nem szabad kitéve nyílt lángnak és a tűz magas hőmérsékletének, ezért az alacsony hőállóság nem jelent jelentős hátrányt. A vasalás nagy rugalmassága csak akkor lehet fontos, ha olyan szerkezetekben dolgoznak, ahol koncentrált ütközési csomópontok vannak, például rácsok építésekor. Mindazonáltal vissza lehet állítani a beton hajlító terheléssel szembeni ellenállását, viszonylag kis mennyiségű acél megerősítésével, vagy egyszerűen a cölöpök számának növelésével.

Az alapoknál sokkal fontosabb az üvegszál korrózióállósága. A beton ezt követő hidrofobizálása és vízszigetelése szempontjából nem olyan fontos, azonban a szalag alapoknak a korróziós fém térfogatának növekedése miatt repedésre való hajlamát figyelmen kívül lehet hagyni, ha polimer erősítést alkalmaznak. Az üvegszál optimális úszó alapozások építéséhez olyan területeken, ahol nincs csatornázás, és amelyekben a felső víz magas kémiailag aktív vegyületek-tartalommal rendelkezik. Még normál körülmények között az üvegszálas megerősítés lehetővé teszi a beton védőrétegének legalább 15–20 mm-re történő csökkentését, ezáltal lehetővé téve a megerősítésnek a maximális tényleges terhelési abszorpció zónájába történő áthelyezését..

Kompozit megerősítés kiszámítása

Ha az acélvasalás kiszámításának módszereit a legtöbb építő jól megtanulja, akkor az üvegszálas megerősítésű alapok tervezését továbbra is eléggé lefedett témának tekintik. Ennek oka a vasalás különböző fizikai és mechanikai tulajdonságai, amelyeket a legtöbb meglévő építési szabályzat még nem vett figyelembe. A kompozit megerősítés kiszámításához a legegyszerűbb módszer az azonos szilárdságú pótlás módszere, amelyben az acélrudakat üvegszállal megerősített műanyagokkal helyettesítik, méretük két értékkel csökken (vagyis 12 mm helyett 8 mm vagy 18 mm helyett 14 mm). A bonyolult alapok kiszámítását azonban az általános séma szerint ajánlott elvégezni a semmiből, hogy ne felejtsük el a rugalmassági modulus értékének jelentős különbségét..

Az alapozási számítás első része tartalmazza az épület alapjára gyakorolt ​​hatások meghatározását, és ugyanúgy hajtják végre, mint a vasbeton szerkezetek esetében. A második rész a beton szerkezeti elemek megfelelő keresztmetszetének meghatározásával kezdődik, és itt megfigyelhetők az első különbségek. Mivel az üvegszálas vasalás szakítószilárdsága magasabb, és a védőréteg minimális, a megfelelő keresztmetszeti terület 25–30% -kal alacsonyabb, mint a vasbetontermékek szabványos minimumánál, ha a megerősítő elemek azonos keresztmetszettel rendelkeznek. Ez nem vonatkozik az alap alsó síkjának meghatározására, amelyet mindig a tényleges terhelés és a talaj teherbírása határoz meg. Ezért, ha kompozit vasalással erősítjük meg, érdemes figyelni a komplex szakaszok alapjaira..

A következő lépés az acél megerősítésére szolgáló egyenértékű csere kiválasztása, amely nemcsak az erősség, hanem az összes többi fizikai és mechanikai tulajdonság megőrzéséből áll. A fő árnyalat az, hogy az üvegszálerősítés 3-4-szer nagyobb lineáris nyúláson megy keresztül, mielőtt megszünteti a pusztító hatást. Ez azt jelenti, hogy a megerősítő elemek teljes keresztmetszetének a szakítóterhelési zónában ennek megfelelően nagyobbnak kell lennie, mint acélvasalás esetén. Az üvegszálerősítés alkalmazásának előnyeit ebben az esetben csak a repedések nyitására vonatkozó magas toleranciák fejezik ki – polimer megerősítésnél a levegővel vagy a nedvességgel való érintkezés nem kritikus, azonban a fagyerők betonra gyakorolt ​​hatását nem szabad figyelmen kívül hagyni. Az általános tendencia a következő: a betonkeverék mennyiségének megtakarításának eredményeit a kompozit megerősítés megerősítésére kell irányítani a kijelölt területeken.

Anyagokkal való munka szabályai

A különbségek a polimer megerősítésével végzett munkában nem csak a számítási módszerben, hanem az anyagfeldolgozási módszerekben is rejlenek. Különösen:

1. Az üvegszál megerősítésének vágását forró fáklyával vagy csavarvágóval kell elvégezni. A polimer erősítés bármilyen módon történő fűrészelése káros mikroszkopikus forgácsok kialakulásához vezet.
2. A vasalás hajlítása csak szerkezeti megerősítő elemek gyártásakor megengedett. Ezt úgy hajtják végre, hogy a hajlított részt 100–120 ° C-ra melegítik elektromos hajszárítóval, majd természetes hűtés követi, miután a termék megkapta a kívánt formát.
3. Kompozit vasalás tárolásakor védje a közvetlen napfénytől és a magas hőmérséklettől..
4. A vasalás letekerelésekor figyelembe kell venni annak nagy rugalmasságát. A fordulatok során fellépő stressz enyhítése érdekében a armatúra végét ideiglenesen rögzíteni kell a tekercs testéhez egy méter hosszú lánccal. Ha a tekercset tekercs nélkül szállítják, akkor a huzalok vágása elõtt 2-3 huzalgyûrût kell a tekercshez rögzíteni, hogy elkerüljék a rudak csúszását..

Térbeli erősítő szerkezetek kötése

Az üveg-polimer megerősítésű keret összeállításának folyamata drasztikusan különbözik a fémkötéstől. A különbségek többségének gyökere a rudak gyakorlatilag korlátlan hossza: párhuzamos rudak ritkán kerülnek alkalmazásra. Emiatt az egész termék vázát sokkal kényelmesebben össze lehet kötni a helyére, majd lerakni a zsaluzatba. Ezt megkönnyíti az alacsony súly és a korrózióállóság is: az üvegszálas megerősítés biztonsága érdekében elegendő a napfénytől való befedés..

A vázszerkezetek előkészítését, akárcsak az acélrudak esetében, az összeszerelés előtt el kell végezni, azaz minden munkát főként a gyártási módszerrel kell elvégezni. A sarkokban és a csomópontokban a sorok adatait viszkózus kereszttartókkal kell elvégezni, és ha szükséges, növelje az öntést párhuzamos kötéssel legalább 20 átmérőjű átfedéssel. A keresztirányú szálakat úgy kötötték meg, hogy az egyes merőleges rudakat egy gyűrűvel fonják össze, amely összehúzza a megerősítést. A párhuzamos kötéshez 3-5 heveder van felszerelve 2 fordulattal. Erre a célra használhatja mind a nejlonkötéseket, mind a PET szalagot, az azt követő hő zsugorodással..

Ha komplex alakú horgonyokat kell beilleszteni a vasalásba, akkor azokat fémből hajlítják, vagy gyárilag hajlított termékeket használnak a szerkezet azon hézagaiba, ahol az üvegszálerősítés elvégzi a munkáját. Ebben az esetben meg kell növelni a védőréteg vastagságát az acél elemek behelyezésének helyén, és egy csomó különféle anyagot kell elvégezni polimer huzallal.