Može li se umjesto čelika koristiti armaturna ploča od GRP -a? Razumijevanje problema

Čelična armatura je gotovo udvostručila cijenu i mnogi imaju razumno pitanje: može li se zamijeniti analogom od stakloplastike? Pogledajmo glavne karakteristike obje vrste i saznajmo točan odgovor na ovo pitanje.

Predmet i neka teorija

Za nenategnute konstrukcije koriste se armaturne šipke A240, A400, A500, A500S.

• A240 je glatka armatura koja se koristi kao pomoćna. Glatka armatura potrebna je kao stezaljke za rešetkaste nosače i mrežasta sidra iz radne armature.
• A400, A500, A500S su radna armatura koja opaža vlačne sile od vlastite težine konstrukcija i vanjskih opterećenja.

Ako govorimo o armaturi A500, tada se za njezinu proizvodnju koriste legure s udjelom ugljika većim od 0,6%. Ova brojka pokazuje da su fleksibilnost i zavarljivost ove armature ograničene.

A500C sadrži upola manje ugljika, što znači da je plastičniji, dobro se savija i dobro zavari. Iz tog se razloga armatura A500C uglavnom koristi u niskogradnji. Prefiks "C" znači da su okovi zavareni. Profil ove armature izrađen je u obliku polumjeseca za poboljšanje prianjanja na beton; uzdužna rebra se ne sijeku sa bočnim. Također se naziva periodično pojačanje presjeka.

Kompozitna armatura sastoji se od šipki od stakla, bazalta, ugljika ili sintetičkih vlakana impregniranih polimernim vezivom. Uzorci od ugljikovih ili sintetičkih vlakana mogu se zanemariti zbog vrlo visokih troškova - ne koriste se u privatnoj gradnji. Zadržimo se na najpristupačnijoj i uobičajenoj opciji - ojačanju od stakloplastike.

Ojačanje od stakloplastike podijeljeno je u nekoliko vrsta:

• okovi s periodičnim (klasičnim) profilom;
• pješčana;
• s periodičnim profilom i pješčanim premazom.

Za poboljšanje prianjanja na beton nanosi se pješčani sloj.

Za usporedbu, uzmimo armaturu od stakloplastike i čelika A500 s istim presjekom od 12 mm.

Mogućnosti usporedbe

Odmah rezervirajmo: nećemo uzeti u obzir isključivo marketinške parametre poput trajnosti, otpornost na koroziju, ekološki prihvatljivost, električna vodljivost, toplinska vodljivost, otpornost na vatru i drugo neizravno karakteristike. Razmotrimo glavne, moglo bi se reći, temeljne parametre - to su čvrstoća, krutost i produljenje.

Sve noseće konstrukcije izračunavaju se prema dvije skupine graničnih stanja. Prvo: proračun strukture za čvrstoću i stabilnost. Drugo: otklon, deformacija i otvaranje pukotina. Jednostavno rečeno, proračun se svodi na određivanje dvije vrijednosti: 1 - otpornost na vanjska opterećenja ili čvrstoću; 2 - otpornost na deformacije ili elastičnost. Odnosno, monolitna struktura smatra se pouzdanom ako se istovremeno zadovolje dva parametra.

Snaga

Za armaturu A500, vlačna čvrstoća je 500 MPa. Za armaturu od stakloplastike ta brojka iznosi 1200 MPa. Sudeći prema tim brojkama, armatura od stakloplastike dvostruko je jača od čelika. Proizvođači kompozita vole pričati o tome. No takva krajnja čvrstoća apsolutno je nepotrebna jer će u betonskoj konstrukciji djelovati samo 20-30%. To se može usporediti s karoserijom automobila - ako povećate debljinu čelika za tri puta, s jednog milimetra na tri, hoće li biti smisla? Da, snaga tijela će se utrostručiti, ali ima li to smisla? U betonskoj konstrukciji sve je isto.

Krutost ili elastičnost

Ali sljedeći pokazatelj - krutost, izravno će ukazati na razliku između dva materijala. Krutost je sposobnost materijala da se odupre promjeni oblika uz održavanje volumena. Krutost metalne armature - 200.000 MPa; za stakloplastiku - 55.000 MPa. To znači da je metal gotovo 4 puta tvrđi od stakloplastike. No, ovo je pravi problem za kompozit, budući da je za pojačanje glavni pokazatelj elastičnost ili krutost. Odnosno, armatura mora biti elastičnija od betona. I s takvim vrijednostima, krutost armature od stakloplastike približava se krutosti samog betona. Jednostavnim riječima - plastična armatura praktički ne dodaje krutost monolitnoj strukturi. I na ovom mjestu postavlja se razumno pitanje - čemu to uopće služi?

Relativno proširenje

Sada o relativnom produljenju. Za metalne okove ta je brojka 0,25%; za stakloplastiku - 2%. To znači da se monolitna konstrukcija ojačana plastikom može deformirati za 2%. Beton jednostavno ne može izdržati takve deformacije. Kao primjer, razmotrimo monolitnu gredu duljine 3 metra. Ako mu odozgo date maksimalno opterećenje, donji će red armature stupiti u pogon. S relativnim istezanjem od 0,25%, širenje pukotina bit će 7,5 mm, a greda će se saviti za malu količinu. Uz relativno produljenje od 2%, širenje pukotine bit će 60 milimetara. Istodobno, greda će se još više saviti i u njoj će se pojaviti velike pukotine. Beton ne može održati stabilnost protiv takvih deformacija.

Zaključak

Kao što je gore napisano, ako armatura ne prođe barem jedan od dva parametra (čvrstoća i krutost), tada ju je apsolutno nemoguće upotrijebiti! Čelična armatura prolazi i po čvrstoći i po krutosti; stakloplastika - samo u smislu čvrstoće.

Ojačanje od stakloplastike može se koristiti kao fleksibilne vezice za oblaganje zidova, pri pojačavanju estriha, slijepih područja i vrtnih staza. Tu opseg njegove primjene prestaje.

Izvor: YouTube kanal Project LLC ( https://youtu.be/mVu9NcbrbEM).

Jeste li koristili kompozitnu armaturu? Napišite kakav je rezultat!

Prijatelji, već nas ima više od 110 tisuća! Lajkujte, pretplatite se na kanal, podijelite publikaciju - mi radimotako da primate korisne i relevantne informacije!

Pročitajte također:

• Podrijetlom iz SSSR -a: oruđe s malim novcem koje će vrt i povrtnjak riješiti lisnih uši.
• Kako provjeriti kvalitetu bojanja ožbukanog pročelja: slikarski trik.

Gledaj video - Kako biste spriječili pomicanje krova: tehnički nadzor ugradnje krova za samotnog graditelja.