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O surgimento de novas tecnologias em diversos setores não poupou a indústria da construção. Surgiram novos materiais que permitiram reduzir o tempo de construção trabalho de instalação e reduzir o peso das estruturas montadas, melhorar as características térmicas dos objetos construídos e suas características operacionais. Um desses materiais que surgiu no mercado de construção do nosso país em últimos anos, passou a ser reforço de fibra de vidro, que será discutido neste artigo pelos editores do site.
Aparência de reforço feito de materiais compósitos
Estrutura, tamanhos padrão e características operacionais do reforço composto de fibra de vidro
Um material de construção feito de fibras de fibra de vidro impregnadas com polímero composição aglutinante, formado em forma de varetas com nervuras de determinado tamanho e curado durante o processo produtivo, é denominado reforço de fibra de vidro (FRP ou FRP).
Em sua estrutura, o SPA é uma haste composta por duas partes, tais como:
- haste interna – fornece características de força produtos e é feito de fibras de fibra de vidro colocadas paralelamente entre si ou em forma de pigtail, preenchidas com resina polimérica;
- camada externa - feita de fibras de material compósito enroladas em uma haste interna ou na forma de um abrasivo fino aplicado por pulverização.
Além do SPA diferir no tipo de camada externa, ele é classificado de acordo com os tamanhos padrão:
- em diâmetro - de 4,0 a 18,0 mm;
- comprimento – até 12 m (quando vendido em forma de haste).
Para a sua informação! Reforço de fibra de vidro com diâmetro de até 10,0 mm inclusive, pode ser comercializado em forma de haste ou em bobinas. Se vendido em forma de bobina, seu comprimento depende do equipamento em que é fabricado. O reforço com diâmetro superior a 10,0 mm é comercializado apenas na forma de hastes.
Principal características de desempenho para este material são os seguintes indicadores:
- Diâmetro – determina os limites de resistência à flexão e à tração do produto.
- Peso – caracterizado pela massa de um medidor linear produtos.
- O passo sinuoso é para spas com revestimento em relevo.
Áreas de aplicação e tipos de reforço de fibra de vidro
Atualmente, o SPA é comercializado não apenas na forma de varetas e bobinas, mas também na forma de malhas de reforço e gaiolas de reforço de diversos formatos e dimensões gerais.
Graças à variedade de ofertas e experiência de sucesso utilização, este material é utilizado em diversas obras de construção e instalação, bem como na fabricação de diversas estruturas.
As principais áreas de utilização do reforço de fibra de vidro são:
Para a sua informação! SPA encontrou sua aplicação em chalés de verão: é utilizado com sucesso na fabricação de estufas e estufas como arcos sobre os quais é colocado material de cobertura, bem como cercas e estruturas de suporte para culturas frutícolas e hortícolas.Faça uma pergunta
“A produção de reforço de fibra de vidro é regulamentada pela norma interestadual GOST 31938-2012 “Reforço de polímero composto para reforço” estruturas de concreto. Condições técnicas gerais."
Prós e contras do reforço composto de fibra de vidro
A razão pela qual após o seu aparecimento no mercado o SPA se tornou bastante procurado foi qualidades positivas este material, que inclui:
- peso leve;
- resistência à oxidação e outros tipos de corrosão;
- baixa condutividade térmica;
- longa vida útil;
- é dielétrico (não conduz corrente elétrica);
- Possibilidade de utilização sem utilização de equipamento de soldadura.
As desvantagens também estão presentes, mas são bem menores, são elas:
- estabilidade térmica relativamente baixa;
- valores de elasticidade baixos.
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Reforço de tricô para base de tiraé uma maneira confiável de criar uma estrutura metálica rígida para uma estrutura de concreto armado. Diremos como realizar este trabalho de maneira correta e sem custos extras neste material detalhado.
O que procurar ao escolher
Quando a escolha recaiu sobre a utilização de reforço de fibra de vidro na execução de obras de construção e instalação, então na hora de adquiri-lo deve-se atentar para indicadores como:
- Diâmetro - deve corresponder aos valores declarados.
- A cor das ferragens deve ser uniforme e com tonalidades não mais escuras que as das características declaradas.
- A qualidade do enrolamento da camada externa.
- Os produtos devem ter certificados de qualidade e relatórios de teste apropriados.
Importante! A presença da cor SPA em tonalidades mais escuras que as declaradas pelo fabricante indica que as condições de temperatura de fabricação foram violadas durante o processo produtivo. O reforço desta cor está queimado e as suas características técnicas não podem corresponder às declaradas.
Na hora de escolher um spa, o melhor é saber inicialmente a reputação da empresa produtora deste material, sobre a qual você deve ler resenhas na internet e em outras fontes de informação.
Ponto de vista do especialista
Dmitry Kholodok
Diretor técnico da empresa de reparação e construção "ILASSTROY"
Faça uma pergunta“Ao enrolar a camada externa de reforço, não deve ser permitido beliscar a haste interna do produto, pois caso contrário, as características de resistência do spa ficarão comprometidas.”
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Neste artigo veremos os prós e os contras esta fundação, as nuances do seu correto vazamento, bem como qual marca de concreto é melhor escolher para obter uma estrutura de alta qualidade.
Qual reforço é melhor: metal ou fibra de vidro?
Qual reforço escolher - metal ou fibra de vidro - é decidido na fase de desenvolvimento documentação do projeto, ou individualmente, com base na comparação dos principais características técnicas mostrado na tabela abaixo:
| Característica | Metal | Fibra de vidro |
|---|---|---|
| Resistência à tração, MPa | 390 | 1300 |
| Coeficiente de condutividade térmica, W/m²×K | 46 | 0,35 |
| Densidade, kg/m³ | 7850 | 1900 |
| Elasticidade | + | + |
| Plástico | + | - |
| Resistência à corrosão | - | + |
| Propriedades dielétricas | - | + |
Fabricantes líderes
A produção de reforços compósitos de fibra de vidro é realizada em diversas regiões do nosso país. Isto se aplica especialmente a áreas com infraestrutura industrial desenvolvida, tais como:
- Moscou e região de Moscou - “Fábrica de Moscou Materiais Compostos", LLC "NPC "SPETSPOLIMER", LLC NPK "ARMASTEK" e outros;
- São Petersburgo e Região de Leningrado- “Leader-Composite” e outros;
- Yaroslavl - “Fábrica de Compósitos de Yaroslavl”;
- Região de Yekaterinburg e Sverdlovsk - Uralteplostroy, UZKT LLC, Elpromtekh LLC, NPF UralSpetsArmatura LLC;
- Saratov - LLC "Povolzhskaya Armatura" (Polarm).
Para a sua informação! Em muitas cidades, a produção de spas é realizada por pequenas empresas que operam localmente, portanto, se você precisar encontrar uma produção semelhante em sua região, precisará estudar o mercado. materiais de construção.
Revisão de preços e avaliações de usuários de reforço composto de fibra de vidro
O custo do SPA depende das suas características técnicas, do local de compra e da empresa que o vende.
No terceiro trimestre de 2018 custo médio o reforço de fibra de vidro, quando vendido através de revendedores de empresas fabricantes, é:
| Fabricante | Marca | Diâmetro, mm | Tipo de camada externa | |
|---|---|---|---|---|
| PC "Composto" | PERGUNTAR | 8,0 | com enrolamento | 11,9 |
| 10,0 | 17,9 | |||
| 12,0 | 26,9 | |||
| TSA | 8,0 | com revestimento de areia | 13,9 | |
| 10,0 | 23,9 | |||
| 12,0 | 38,9 |
PC de reforço de fibra de vidro "Composto"
| Fabricante | Marca | Diâmetro, mm | Tipo de camada externa | Custo (em setembro, rub./p. metro |
|---|---|---|---|---|
| "Armata Soyuz" | SPA | 4,0 | com enrolamento | 6,9 |
| 6,0 | 7,9 | |||
| 8,0 | 11,5 | |||
| 10,0 | 17,5 | |||
| 12,0 | 26,9 | |||
| 14,0 | 42,9 | |||
| 16,0 | 60,9 | |||
| 18,0 | 94,9 |
Reforço de fibra de vidro "ArmatSoyuz"
| Fabricante | Marca | Diâmetro, mm | Tipo de camada externa | Custo (em setembro, rub./p. metro |
|---|---|---|---|---|
| "Armaplasto" | PERGUNTAR | 4,0 | com enrolamento | 5,5 |
| 6,0 | 7,9 | |||
| 8,0 | 11,5 | |||
| 10,0 | 17,9 | |||
| 12,0 | 26,9 | |||
| 14,0 | 42,74 | |||
| 16,0 | 60,52 | |||
| 18,0 | 94,32 | |||
| 20,0 | 117,6 | |||
| 22,0 | 138,99 | |||
| 25,0 | 180,17 | |||
| 28,0 | 223,10 | |||
| 32,0 | 292,74 | |||
| 36,0 | 312,80 |
Reforço de fibra de vidro "Armplast"
Com base nos fatos de utilização do SPA desenvolvedores individuais E construtores profissionais deixe seus comentários na Internet. Aqui estão alguns deles:
Vídeo: revisão do uso ao lançar uma base
Feedback sobre como lançar uma fundação de laje:
A armadura de fibra de vidro ou composta é uma alternativa aos produtos siderúrgicos e é utilizada para reforçar o concreto nos casos em que suas características físicas e propriedades químicas são apresentados requisitos especiais. A fibra de vidro não se deteriora com a umidade, sua massa é 9 vezes menos massa aço com a mesma resistência. Os indicadores de condutividade térmica ajudam a reduzir a perda de calor e a faixa de temperatura é de -70 a 120 graus. Este material é utilizado para reforçar tanques de concreto em fábricas de produtos químicos, suportes de pontes e fundações. É adequado para a colagem de paredes de alvenaria multicamadas e para o reforço de pavimentos e betonilhas. A fibra de vidro é usada em construção de estradas durante a construção de aterros e coberturas.
Tecnologia de fabricação
Os principais componentes das hastes de fibra de vidro são fibra de vidro e resina epóxi. Primeiramente, os fios são impregnados com um adesivo e depois passam por um processo de polimerização. Para fazer isso, eles são puxados através de matrizes diâmetro necessário. Sobre fase final sobre superfície lisa o relevo é aplicado rolando entre rolos que possuem ondulação adequada. Desta forma, obtêm-se varetas de cor amarelo claro que apresentam ótima aderência ao concreto. Os produtos têm diâmetro de 4 mm a 2 cm. Além da fibra de vidro, são utilizadas na produção fibras de basalto, carbono e aramida. Neste caso, os produtos diferem na cor e podem apresentar nervuras longitudinais. Para obter estruturas de reforço, a fibra de vidro é colada com elementos plásticos.
Vantagens e desvantagens dos produtos de fibra de vidro
Os produtos de fibra de vidro são caracterizados por maior resistência à tração e são três vezes superiores ao reforço de aço neste indicador. A densidade da fibra de vidro é muito menor que a do metal e, portanto, o peso também é muito mais leve, o que permite tornar a estrutura de concreto mais leve. Uma vantagem significativa é que o plástico não enferruja, mesmo em contato com água, inclusive água do mar. O material não reage aos efeitos de álcalis, ácidos e outros ativos produtos químicos. Não entra em colapso com o frio e pode suportar um número ilimitado de ciclos de congelamento/descongelamento. A fibra de vidro possui baixa condutividade térmica, o que ajuda a melhorar essa característica dos produtos de concreto com armadura composta. Além disso, os compósitos e o concreto têm aproximadamente o mesmo coeficiente de expansão térmica, de modo que tais estruturas não são suscetíveis a fissuras. Os acessórios são dielétricos e não interferem nas ondas de rádio. Pode ser produzido em qualquer comprimento medido. Graças às propriedades especiais da resina epóxi, os produtos longos podem ser enrolados em bobinas e depois restaurados ao seu estado original, mantendo a sua integridade e todas as suas características de resistência.
A fibra de vidro é significativamente inferior ao aço em elasticidade, ou seja, dobra-se com bastante facilidade. Por esta razão, a sua utilização em pisos deve ser acompanhada de cálculos cuidadosos. O material é à prova de fogo, mas a uma temperatura de cerca de 600 graus amolece e perde suas propriedades mecânicas. Nas indústrias perigosas, é necessário garantir a proteção térmica das estruturas com esse reforço. A resistência das juntas compostas ao criar uma treliça deixa muito a desejar. Opcionalmente, hastes de aço são fixadas nas extremidades da fibra de vidro e soldadas. Na fabricação de estruturas de formato especial, é necessário solicitar reforço com uma certa curvatura, pois para dar-lhe tipo necessário Não vai funcionar no local.
Desenvolvido em meados do século passado na URSS, o reforço de fibra de vidro (abreviado como ASP ou SPA) começou a ser utilizado em larga escala há relativamente pouco tempo. Os produtos de fibra de vidro ganharam popularidade devido à redução no custo de sua produção. Leveza, alta resistência, amplas possibilidades de aplicação e facilidade de instalação fizeram das conexões SPA uma boa alternativa às barras de aço. O material é perfeito para construção baixa, estruturas de fortificação costeira, estruturas de suporte reservatórios artificiais, elementos de pontes, linhas de energia.
O reforço composto de fibra de vidro (FRC) é uma haste feita de fibra semelhante a um fio de vidro (mecha), reta ou torcida, colada com uma composição especial. Geralmente são sintéticos resinas epóxi. Outro tipo é uma haste de fibra de vidro enrolada com filamento de carbono. Após o enrolamento, esses blanks de fibra de vidro são submetidos à polimerização, transformando-os em uma haste monolítica. O reforço de fibra de vidro tem diâmetro de 4 a 32 mm, espessura de 4 a 8 mm e é embalado em bobinas. A baía contém 100-150 metros de reforço. Também é possível cortar na fábrica, quando as dimensões são fornecidas pelo cliente. As características de resistência da haste dependem da tecnologia de produção e do ligante.
Opções de embalagem e transporte de ASP.
O material é produzido pelo método de desenho. A fibra de vidro enrolada em bobinas é desenrolada, impregnada com resinas e endurecedores. Depois disso, a peça passa pelas matrizes. Seu objetivo é espremer o excesso de resina. Aí, a futura armadura é compactada e assume uma forma característica com secção cilíndrica e raio determinado.
Depois disso, um torniquete é enrolado em espiral ao redor da peça ainda não curada. É necessário para uma melhor aderência ao concreto. O material é então cozido em forno, onde ocorre o processo de endurecimento e polimerização do ligante. Da fornalha as varetas são enviadas para um mecanismo onde são puxadas. As fábricas modernas usam fornos tubulares para polimerização. Eles também removem substâncias voláteis. Produtos acabados são enrolados em bobinas ou cortados em hastes do comprimento desejado (mediante pedido prévio do cliente). Depois os produtos são enviados para o armazém. O cliente também pode solicitar reforço com um determinado ângulo de flexão.
Objetivo e escopo
O reforço de fibra de vidro é utilizado em diversos ramos da construção industrial e privada, para reforço convencional e protendido estruturas de construção e elementos cuja operação ocorre em ambientes com diversos graus de influência agressiva. Os exemplos de uso mais famosos.
- Reforço de bloco, paredes de tijolo e paredes feitas de blocos de silicato de gás. O reforço de fibra de vidro apresentou resultados muito bons no reforço dessas estruturas. Principais vantagens: economia de custos e estruturas mais leves.
- Como aglutinante de elementos de concreto entre os quais se localiza o isolamento. SPA melhora a aderência dos elementos de concreto.
- Para fortalecer elementos estruturais de suporte que estão expostos a fatores que causam corrosão (reservatórios artificiais, pontes, fortificações) litorais reservatórios naturais frescos e salgados). Ao contrário das hastes de metal, as hastes de fibra de vidro não estão sujeitas à corrosão.
- Para reforço de estruturas de madeira laminada. A utilização de reforço SPA pode aumentar significativamente a resistência das vigas de madeira laminada e aumentar a rigidez da estrutura.
- É possível usar fundações enterradas em tiras para edifícios baixos na construção, se estiverem localizadas em solos duros e imóveis. O aprofundamento é realizado abaixo do nível de congelamento do solo.
- Para aumentar a rigidez dos pisos em edifícios residenciais e complexos industriais.
- Para aumentar a resistência e durabilidade de caminhos e superfícies de estradas.
Escopo de aplicação do reforço de fibra de vidro.
Propriedades do reforço de fibra de vidro
Para entender os prós e os contras do reforço de fibra de vidro, você precisa conhecer suas propriedades. Uma descrição das vantagens do reforço de fibra de vidro é apresentada a seguir.
- A resistência à corrosão das hastes de fibra de vidro é quase 10 vezes maior que a das hastes metálicas tradicionais. Os produtos compostos de vidro praticamente não reagem com álcalis, soluções salinas e ácidos.
- O coeficiente de condutividade térmica é de 0,35 W/m C versus 46 W/m C para barras de aço, o que elimina o aparecimento de pontes frias e reduz significativamente a perda de calor.
- A ligação das hastes compostas de vidro é feita com pinças plásticas, fio de tricô e pinças apropriadas sem máquina de solda.
- O reforço de fibra de vidro é um excelente dielétrico. Esta propriedade tem sido utilizada desde meados do século passado na construção de elementos de linhas de transmissão de energia, pontes ferroviárias e outras estruturas onde as propriedades eletricamente condutoras do aço afetam negativamente o funcionamento dos dispositivos e a integridade da estrutura.
- O peso de 1 metro de reforço de composto de vidro de alta qualidade é 4 vezes menor que um metro de barra de aço de igual diâmetro e igual resistência à tração. Isso permite reduzir o peso da estrutura em 7 a 9 vezes.
- Custo mais baixo em comparação com análogos.
- Possibilidade de instalação perfeita.
- O valor do coeficiente de dilatação térmica é próximo ao coeficiente de dilatação térmica do concreto, o que praticamente elimina a ocorrência de fissuras por mudanças de temperatura.
- Ampla faixa de temperatura na qual o material pode ser utilizado: de – 60 C a +90 C.
- A vida útil declarada é de 50 a 80 anos.
Em alguns casos, o reforço de fibra de vidro pode substituir o aço com sucesso, mas apresenta uma série de desvantagens que devem ser levadas em consideração na fase de projeto. As principais desvantagens do reforço de fibra de vidro.
- Baixa resistência ao calor. O aglutinante inflama a uma temperatura de 200 C, o que não é significativo em uma residência particular, mas é inaceitável em instalações industriais onde são impostos requisitos aumentados de resistência ao fogo às estruturas.
- O módulo de elasticidade é de apenas 56.000 MPa (para arame de reforço de aço é de cerca de 200.000 MPa).
- Incapacidade de dobrar a haste de forma independente no ângulo desejado. As hastes curvas são fabricadas na fábrica de acordo com pedidos individuais.
- A resistência dos produtos textolite diminui com o tempo.
- O reforço de fibra de vidro apresenta baixa resistência à fratura, que só piora com o tempo.
- Impossibilidade de criar uma estrutura sólida e rígida.
Tipos de acessórios
A utilização de reforço de fibra de vidro na construção civil exige familiarização com os tipos desse material. De acordo com a finalidade, o material é dividido em produtos:
- para trabalhos de instalação;
- trabalhando;
- distribuição;
- para reforço elementos estruturais feito de concreto.
De acordo com o método de aplicação, o ASP é dividido em:
- cortar hastes;
- malha de reforço;
- quadros de reforço.
Por formato de perfil:
- suave;
- ondulado.
Forma de perfil de reforço de fibra de vidro.
Características comparativas de SPA e reforço de aço
Para escolher reforço de fibra de vidro ou aço, é necessário comparar claramente os dois tipos. Características comparativas reforço de aço e fibra de vidro são apresentados na tabela.
| Material | SPA | Aço |
|---|---|---|
| Resistência à tração, MPa | 480-1600 | 480 -690 |
| Alongamento, % | 2,2 | 25 |
| Módulo de elasticidade, MPa | 56 000 | 200 000 |
| Resistência à corrosão | Resistente à corrosão | Dependendo do tipo de aço, ele é suscetível à corrosão em maior ou menor grau. |
| Coeficiente de condutividade térmica W/m C | 0,35 | 46 |
| Coeficiente de expansão térmica na direção longitudinal, x10 -6/C | 6-10 | 11,7 |
| Coeficiente de expansão térmica na direção transversal, x10-6/C | 21-23 | 11,7 |
| Condutividade elétrica | Dielétrico | Condutor |
| Resistência à fratura | Baixo | Alto |
| Faixa de temperatura ideal | de -60 C a +90 C | Limite inferior de -196 C a -40 C; limite superior de 350 C a 750 C |
| Vida útil, anos | até 50 | 80-100 |
| Método de conexão | braçadeiras, braçadeiras, fio de ligação | fio de ligação, soldagem |
| Possibilidade de dobrar hastes em condições de construção | Não | Há |
| Transparência de rádio | Sim | Não |
| Respeito ao meio ambiente | Material pouco tóxico, classe de segurança 4 | Não tóxico |
Recursos de instalação de SPA
As propriedades e características técnicas do SPA tornam o material quase ideal para construir uma casa com as próprias mãos. Para que a casa seja durável e dure várias gerações da família, é importante instalar corretamente o reforço de fibra de vidro, tendo em conta as suas desvantagens.
Reforço horizontal da fundação
A colocação do SPA para reforço da fundação é efectuada após a instalação da cofragem e preparação da área. Depois disso, é colocada uma camada longitudinal de hastes. Para isso, pegue hastes com diâmetro de 8 mm. Um transversal é colocado sobre ele. Para fazer isso, pegue um SPA de 6 mm. Essas camadas formam uma grade. Os nós de conexão são fixados com pinças de aperto ou fio de tricô com diâmetro de 1 mm, em 2 correias. As conexões são feitas com um fio grosso que você pode comprar ou fazer sozinho. Para grandes volumes de trabalho, recomenda-se a utilização de uma amarradora elétrica.
As bordas da malha das hastes devem ficar a 5 cm da fôrma. A localização necessária pode ser obtida com grampos ou tijolos comuns. Quando a malha estiver pronta e posicionada corretamente, despeje mistura de concreto. Deve-se ter cautela aqui. O reforço da fundação ASP não possui a mesma dureza do aço. Se derramado de forma descuidada, pode entortar ou mover-se da posição especificada. Se as hastes se moverem, será extremamente difícil corrigir a situação após o vazamento.
Para obter uma base sólida e sem vazios, a mistura de concreto vazada é compactada com um vibrador de construção.
Como evitar problemas?
Os principais problemas associados ao uso de varetas de fibra de vidro são materiais de baixa qualidade/defeituosos e cálculos de projeto de engenharia inadequados. Podem surgir problemas na construção de uma casa se as características do reforço de fibra de vidro utilizado não forem levadas em consideração.
Ajuda a evitar problemas durante e após a construção cálculos precisos, precisão de trabalho, cumprimento estrito das recomendações do fabricante para seleção e instalação de materiais.
É possível verificar a qualidade de um produto antes de comprar apenas visualmente. Para fazer isso, você deve prestar atenção aos seguintes pontos.
- Fabricante. Caso o produto não seja adquirido de fábrica, deverá solicitar documentação do produto que comprove sua qualidade e tipo de produção fabril (não artesanal).
- Cor. Uma cor uniforme em toda a barra indica qualidade. Um produto com cores irregulares significa que a tecnologia de produção foi violada.
- A cor marrom indica que a substância está queimando.
- Verde indica tratamento térmico insuficiente.
- A superfície da haste deve estar livre de lascas, ranhuras, cavidades e outros defeitos, o enrolamento em espiral deve ser liso, contínuo, com passo constante.
- Apesar do desejo de economizar dinheiro, é preciso lembrar que reforços de fibra de vidro de alta qualidade não são vendidos baratos. Demais baixo custo fala de baixa resistência e fragilidade.
O uso de reforço de fibra de vidro em alguns casos é aconselhável em vez de reforço metálico. Às vezes é permitido combinar hastes de metal e fibra de vidro ao construir uma estrutura. Para não se arrepender mais tarde de usar o AKS, você deve realizar cuidadosamente os cálculos de edifícios futuros na fase de projeto. O reforço composto é selecionado de forma semelhante ao aço, levando em consideração parâmetros-chave: resistência à flexão, resistência à tração, etc.
A possibilidade de utilização de hastes de fibra de vidro é avaliada com base na mobilidade e tipo de solo, requisitos segurança contra incêndio, cargas longitudinais e transversais que afetarão a estrutura. Por exemplo, em solos pantanosos e móveis, o reforço metálico é usado para reforço. O reforço de fibra de vidro simplesmente será quebrado por movimentos do solo devido à sua baixa resistência à fratura.
O reforço composto é um tipo de construção de hastes reforçadas feitas a partir de uma base de fibra de vidro. É produzido em forma de hastes, possui diferentes comprimentos e seções transversais. Pode ser armazenado enrolado ou fatiado. Eles têm sido utilizados na construção há relativamente pouco tempo, aproximadamente desde meados do século passado.
Reforço de fibra de vidro
As conexões SPA são uma haste reforçada, feita de fibra de vidro e resinas aglutinantes, usando um método reto e torcido. Os componentes de ligação são resinas epóxi. Existe outro tipo - uma haste com fio de fibra de carbono enrolado. Após o enrolamento do fio, as hastes são enviadas para polimerização, onde são transformadas em blanks monolíticos.
O diâmetro da haste reforçada é de 4 a 32 mm. Se a peça tiver 4-8 mm de diâmetro, ela será colocada em bobinas de 150 m cada. pedido individual, o corte é realizado na fábrica. A resistência do produto depende do método de fabricação dos blanks de fibra de vidro e da composição do componente aglutinante.
Fabricação:
- A bobina com o blank de fibra de vidro é desenrolada.
- Impregnado com resinas e endurecedor.
- O material é colocado em matrizes, onde são retirados os excessos de resinas.
- O material é compactado no mesmo equipamento. O resultado é um produto reforçado com seção transversal redonda.
- O torniquete é enrolado em espiral.
- A peça é enviada ao forno, onde é realizado o processo de cozimento e polimerização.
- O produto é puxado.
As fábricas são equipadas com fornos tubulares, onde as substâncias voláteis são removidas dos produtos. Os produtos são enrolados em bobinas ou podem ser cortados no tamanho do cliente, mediante solicitação. O pedido pode incluir o ângulo de curvatura do produto. As bobinas enroladas são enviadas para o armazém.
Vantagens
Lista de vantagens do reforço de fibra de vidro:
- Baixo peso do produto. Permite reduzir o peso total da fundação em uma pequena porcentagem. A instalação é mais fácil.
- Baixa condutividade térmica. A vantagem aumenta a resistência da estrutura geral da fundação. Na geada e no calor, o produto metálico está sujeito a vibrações e o concreto deteriora-se gradualmente.
- Boa flexibilidade do produto. Você pode armazenar o reforço em bobinas de 150 metros, o que economiza muito espaço durante o transporte. No caso de transporte de ferragens metálicas é necessário alugar um caminhão para material de fibra de vidro, o porta-malas de um carro é suficiente. O material de corte reduz o desperdício.
- Longa vida útil. O assunto é considerado polêmico. Os produtos de fibra de vidro entraram recentemente no mercado de materiais de construção.
- O reforço de fibra de vidro não é afetado pela corrosão.
- Tolera bem a exposição produtos químicos. No inverno, é adicionado sal para endurecer o concreto.
- O reforço de fibra de vidro é dielétrico e não interfere nas ondas de rádio.
Contras
Desempenho insatisfatório:
- Não aguento alta temperatura. Hastes dentro base de concreto, é improvável que sejam sujeitos a aquecimento acima de 200 o C.
- Preço alto. Usar um produto de fibra de vidro de diâmetro menor ajudará a reduzir custos.
- A fibra de carbono é difícil de dobrar. Não pode ser utilizado para reforço de armações. Se você precisar fazer elementos estruturais dobrados, poderá usar análogos de metal nessas áreas.
- A fibra de vidro tem uma atitude negativa em relação às cargas de fratura. Não é bom para estruturas de concreto. As fundações feitas com reforço com hastes de fibra de vidro não suportam cargas pesadas e são recomendadas para construções de um só andar.
- Ligeira rigidez do material. O reforço não responde bem às cargas de vibração. Não é recomendado o uso de betoneira para trabalhos de vazamento. A carga aumenta várias vezes.
Tendo considerado todos os pontos negativos, aspectos positivos barras de reforço feitas de fibra de vidro, não há uma resposta clara sobre qual material é melhor - metal ou fibra de vidro. Cada tipo de barras de reforço possui áreas preferenciais de aplicação.
Em que áreas é utilizado o reforço de fibra de vidro?
O uso de hastes reforçadas de fibra de vidro tem sido notado na construção em larga escala de instalações industriais e na construção de residências particulares. Exemplos de uso de acessórios:
- Para reforçar paredes de materiais diferentes- edifícios de tijolo e silicato de gás. É possível facilitar a construção e economizar parte do orçamento.
- Para conectar estruturas de concreto com uma camada interna em forma de isolamento. O reforço é o elo de ligação.
- Para fortalecer estruturas estruturais instaladas em locais onde o material pode ser afetado pela corrosão - reservatórios artificiais e naturais. Vantagem sobre hastes de metal.
- É possível reforçar madeira laminada. É necessário aumentar a resistência e rigidez da estrutura.
- Ao construir uma fundação tipo faixa enterrada no solo. É possível construir casas térreas.
- Para aumentar a dureza dos pisos de uma residência particular.
- Aumentando a resistência das esteiras e a vida útil.
É possível substituir completamente a fibra de vidro por análogos de aço?
As hastes de reforço são um material novo e pouco estudado no mercado da construção. Usuários que já trabalharam com matérias-primas podem dar recomendações de uso.
É melhor usar reforço composto para fortalecer a estrutura de tijolo, bloquear paredes. Para o grupo parede interna com uma divisória (por exemplo, ao construir uma parede de placas de gesso).
A superioridade do reforço de fibra de vidro sobre o aço é a sua resistência à destruição corrosiva. Baixa capacidade térmica (quando localizada em uma estrutura de concreto, não cria pontes frias, ao contrário das hastes metálicas).
Análise, comparação dos principais parâmetros de dois tipos de materiais de reforço
Qual material de reforço é melhor - fibra de vidro ou aço? Você pode fazer a tubulação após analisar as características?
Reforço de aço:
- Boa elasticidade e plasticidade do material.
- A resistência do reforço de aço é de 390 mPa.
- Condutividade térmica – 46 W/(m*k).
- A densidade é de 7.800 kg/m3.
Reforço de fibra de vidro:
- Boa elasticidade e ductilidade da haste de fibra de vidro.
- Em termos de resistência, os produtos de fibra de vidro são superiores aos concorrentes de aço. Os indicadores são 1300 mPa.
- O coeficiente de condutividade térmica é menor - 0,35 W/(m*k).
- Densidade do material – 1900 kg/m3.
Recursos de instalação de SPA
Você pode começar a construir uma casa particular com suas próprias mãos. Você precisa conhecer as regras para instalação de reforço de fibra de vidro. Vejamos um dos métodos de cintagem.
Método horizontal de reforço de uma estrutura de concreto
Inicialmente, é necessário preparar a superfície. Quando o local estiver pronto, pode-se iniciar a instalação da fôrma, se necessário. Por exemplo, preencha fundação de laje nem sempre requer a instalação de uma moldura para vazamento.
Vamos começar a colocar as hastes reforçadas. Você precisa começar com a camada longitudinal. Pegue hastes com diâmetro de 8 mm e coloque-as ao longo da estrutura. No topo - hastes transversais com diâmetro de 6 mm, amarração.
Você precisa fixá-los com grampos e arame de ligação.
No caso de usar fio de tricô, utilize ferramentas auxiliares, como uma agulha. A ferramenta é vendida em lojas de ferragens ou você mesmo pode fazer.
Se houver muito trabalho, é melhor usar uma pistola de tricô. O aparelho pode ser adquirido em loja de ferragens, o preço é um pouco caro.
Uma opção é uma furadeira com gancho caseiro.
Uma pequena conclusão
Não tenho certeza de como isso se comportará material de fibra de vidro depois de decorrido o tempo. Apareceu no mercado recentemente.
Os artesãos que já atuam na construção há muito tempo recomendam a utilização do material para a construção de pequenos edifícios que não coloquem grande carga na fundação. Para locais onde é necessária confiabilidade, o reforço de aço é adequado.
O reforço de fibra de vidro é amplamente utilizado na construção civil no Ocidente, mas seu uso na indústria nacional não é generalizado. No entanto, em ultimamente A popularidade deste material está crescendo, a razão para isso são as inúmeras vantagens operacionais em comparação ao metal laminado tradicional.
Este artigo apresenta reforço de fibra de vidro (FRP). Consideraremos as características técnicas, vantagens e desvantagens, tamanhos padrão e aplicação de reforço composto.
1 Sortimento e padrões GOST
O reforço composto não metálico foi desenvolvido na URSS na década de 60, mas a produção em massa do material nunca foi estabelecida devido ao alto custo da fibra de vidro na época. No entanto, o reforço composto foi utilizado na construção de vários objetos grandes, incluindo linhas de energia em Batumi, Moscou e pontes em Khabarovsk.
Até o momento, não existe um padrão GOST com requisitos técnicos a este material (o projeto está em desenvolvimento). Principal ato normativoé SNiP nº 52-01-2003 "Reforço composto", segundo o qual os produtos de fibra de vidro podem ser utilizados na construção civil em substituição ao metal laminado. Cada fabricante possui especificações para seus produtos, juntamente com as quais são fornecidos relatórios de testes e certificados de aprovação.
O reforço composto é produzido na faixa de diâmetro de 4 a 20 mm. O perfil das hastes pode ser ondulado ou liso. Dependendo do material de fabricação, eles são diferenciados os seguintes tipos produtos não metálicos:
- ASP - reforço de fibra de vidro, feito de fibra de vidro unida com uma camada de resina sintética;
- ABP - produtos plásticos de basalto, nos quais o núcleo de fibra de vidro é substituído por um fundido de fibras de basalto;
- ASPET - produtos confeccionados em fibra de vidro e polímero termoplástico;
- AUP - reforço de fibra de carbono.
Os mais comuns na construção são ASP e ABP. O reforço de fibra de carbono é usado com menos frequência devido ao seu menor valor; resistência mecânica material.
1.1 Áreas de aplicação
Aplicação de sp. o reforço na construção é praticado na construção de edifícios residenciais, públicos e industriais, bem como em edifícios baixos, onde o ASP é utilizado para:
- reforço estruturas de concreto armado(paredes e lajes);
- reparação de superfícies de tijolos e objetos de concreto armado;
- alvenaria camada por camada de paredes usando tecnologia de conexão flexível;
- todos os tipos (laje, faixa, pilar);
- reforço de paredes e blocos de concreto aerado e instalação de cintas reforçadas monolíticas.
O uso de sp. acessórios e no domínio da construção rodoviária e ferroviária, em que é utilizado ASP:
- na construção de aterros e superfícies de estradas;
- ao fortalecer encostas de estradas;
- durante a construção de pontes;
- ao fortalecer os litorais.
O reforço de polímero compósito para reforço de estruturas de concreto é totalmente resistente à corrosão e a substâncias quimicamente agressivas, o que amplia significativamente o escopo de sua aplicação.
1.2 Vantagens do TSA
O reforço composto apresenta as seguintes vantagens operacionais:
Desvantagens de s.p. armadura - baixo módulo de elasticidade (4 vezes menor que o do aço), o que limita a possibilidade de sua utilização em armadura vertical, e tendência a perder resistência quando aquecido acima de 600 graus. Observe que o composto O reforço não está sujeito a flexão sob condições canteiro de obras
— caso seja necessário utilizar elementos dobrados, estes devem ser encomendados separadamente ao fabricante.
2 Comparação de ASP e análogos de metal
Chamamos a sua atenção uma comparação das características técnicas das armaduras compostas e de aço.
| Tipo de acessórios | Metal | Fibra de vidro (FRP) |
| Material de fabricação | Classe de aço 25G2S ou 35 GS | Fibra de vidro colada com resina sintética |
| Peso | 7,9kg/m3 | 1,9kg/m3 |
| 360 | 1200 | |
| Módulo de elasticidade (MPa) | 200 000 | 55 000 |
| Alongamento (%) | 24 | 2.3 |
| Relação estresse-tensão | Linha curva com patamar de rendimento | Linha reta com dependência elástico-linear até a destruição |
| Expansão linear (mm/m) | 14-15 | 9-11 |
| Resistência a ambientes corrosivos | Baixo, suscetível à ferrugem | Alto, não enferruja |
| Condutividade térmica de materiais (W/mK) | 47 | 0.46 |
| Condutividade elétrica | Presente | Dielétrico |
| Diâmetros | 6-80mm | 4-20mm |
| Comprimento medido | 6-12m | Comprimento arbitrário de acordo com o pedido do cliente |
Consideremos uma comparação de diâmetros intercambiáveis de produtos compósitos e metálicos usando o exemplo de hastes:
- A3 6mm - ASP 4mm;
- A3 8mm - ASP 6mm;
- A3 10mm - ASP 8mm;
- A3 12 mm - ASP 8 mm;
- A3 14mm - ASP 10mm;
- A3 16 mm - ASP 12 mm.
2.1 Visão geral do reforço de fibra de vidro (vídeo)
3 Tecnologia para produção de produtos compósitos
O reforço de fibra de vidro é feito de mecha (fibras da matéria-prima original), um material ligante - resina polimérica, um endurecedor e um acelerador de endurecimento. A proporção específica de materiais depende de regime de temperatura e umidade dentro da área de produção.
Leia também: qual a diferença entre armadura e quais são seus parâmetros?
A linha de produção inclui os seguintes equipamentos:
- Funil de aquecimento - é onde as fibras são aquecidas para aumentar a adesão à resina.
- Banho de impregnação - a mecha é impregnada com uma mistura de resina e endurecedores.
- Envoltório - prensa a matéria-prima através de matrizes, por meio das quais são formadas hastes de determinado diâmetro.
- Equipamento para aplicação de areia, onde os grânulos de areia são distribuídos uniformemente na superfície da haste e o excesso é retirado pelo fluxo de ar.
- Um forno de polimerização, onde as varetas ganham a resistência projetada.
- O equipamento para resfriamento de produtos é uma linha de 3 a 5 metros de comprimento localizada na saída do forno de polimerização.
- Equipamento de brochamento, mecanismo de corte e instalação para enrolamento de bobinas - o reforço de fibra de vidro acabado é cortado em seções do comprimento necessário ou enrolado em bobinas comerciais de 50 a 100 m de comprimento.
Existem muitos no mercado soluções padrão, incluindo todos equipamento necessário. O custo de uma nova linha varia entre 3-5 milhões de rublos.
Equipamentos de média produtividade são capazes de produzir até 15.000 m de armadura durante uma jornada de trabalho.
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