Стеклопластиковая арматура, также называемая стеклопластиковой арматурой (GFRP), — это новый тип композитного материала. Многие не знают, в чём разница между ней и обычной стальной арматурой, и почему стоит использовать стеклопластиковую арматуру? В данной статье мы рассмотрим преимущества и недостатки стеклопластиковой арматуры и обычной стали, а также сравним её с обычной сталью.
Что такоеволокностеклоармирующий материал
Стеклопластиковая арматура, являясь новым высокоэффективным конструкционным материалом, широко используется в тоннелях метро (щитовая конструкция), автомагистралях, мостах, аэропортах, доках, станциях, проектах водопользования, подземных сооружениях и других областях. Она способна выдерживать коррозионные среды, такие как очистные сооружения, химические заводы, электролизеры, крышки люков и проекты морской обороны. Стеклопластиковая арматура способна решить множество инженерных проблем, компенсировать недостатки традиционной стали и открыть новые возможности для развития гражданского строительства.
Преимущества и недостатки обычной стали иволокностеклоподкрепление
1. Высокая несущая способность, высокая прочность на разрыв, прочность стержня в два раза выше, чем у арматуры того же диаметра, но вес составляет всего 1/4 от веса стального стержня;
2. Стабильный упругий режим, около 1/3~2/5 стального стержня;
3. Электро- и теплоизоляция, коэффициент теплового расширения ближе к цементу, чем к стали;
4. Хорошая коррозионная стойкость, подходит для использования во влажных или других коррозионных средах, таких как водные объекты, мосты, доки и туннели;
5. Прочность на сдвиг низкая, обычная стеклопластиковая арматура с прочностью на сдвиг составляет всего 50 ~ 60 МПа, имеет отличные режущие свойства.
По своим эксплуатационным характеристикам сталь в принципе аналогична, а бетон обладает хорошей адгезией, но при этом имеет высокую прочность на растяжение и низкую прочность на сдвиг, его можно легко резать непосредственно композитным щитовым станком, не вызывая ненормальных повреждений инструмента.
Разница между стеклопластиковой и стальной арматурой
1. С точки зрения сроков строительства, по сравнению с обычной стальной арматурой, стеклопластиковая арматура изготавливается производителем по индивидуальному заказу. Поскольку обработка на месте невозможна, необходимо точно контролировать размеры, поскольку неправильный материал может привести к задержкам в строительстве. Форма арматуры изготавливается непосредственно под заказ, что сокращает этапы обработки обычной стальной арматуры, а метод нахлёстки заменяет сварку, экономя время производства каркаса арматуры.
2. С точки зрения сложности конструкции, прочность на изгиб и сдвиг арматуры из стекловолокна значительно отличается от прочности обычных стальных стержней, а ее качество ниже, поэтому она менее устойчива, чем обычная стальная арматура, в процессе подъема, опускания и заливки; легко появляется незакрепленная арматура, заклинивание арматуры, плавание и другие особые условия, требующие особого внимания при изготовлении и подъеме арматуры.
3. С точки зрения безопасности строительства, по сравнению с методом строительства, при котором частично или полностью разрушается сплошная стена арматурного каркаса на конце щита, сплошная стена стеклопластикового каркаса может быть напрямую пробита щитовой машиной, что позволяет избежать опасных условий попадания грязи, воды и песка, экономит затраты на разрушение сплошной стены, а также уменьшает загрязнение пылью и шумом.
4. С точки зрения экономии, по сравнению с обычной сталью, стекловолоконная арматура легче, что снижает стоимость каркаса, и в то же время, из-за большего размера стекловолоконного каркаса, она уменьшает ширину стены в грунте, экономит количество двутавровых балок сопряжения стены в грунте или запирающих труб, а также экономит стоимость.
Особенностиволокноармирование стекла
1. Высокая прочность на растяжение: прочность на растяжение арматуры из стекловолокна лучше, чем у обычной стали, на 20% выше, чем у стали той же спецификации, и имеет хорошую усталостную прочность.
2, малый вес: масса стеклопластиковой арматуры составляет всего 1/4 того же объема стали, а плотность составляет от 1,5 до 1,9 (г/см3).
3. Высокая коррозионная стойкость: устойчивость к воздействию кислот, щелочей и других химикатов, может противостоять эрозии, вызываемой хлорид-ионами и растворами с низким pH, особенно сильной коррозии, вызываемой углеродными соединениями и соединениями хлора.
4. Прочное сцепление материалов: коэффициент теплового расширения стеклопластиковой арматуры ближе к цементу, чем к стали, поскольку сцепление стеклопластиковой арматуры с бетоном прочнее.
5. Высокая проектируемость: модуль упругости армирующего стекловолокна стабилен, размер стабилен при термическом напряжении, изгиб и другие формы могут быть произвольно термоформованы, хорошие показатели безопасности, нетеплопроводность, непроводимость, огнестойкость, антистатичность, благодаря изменению формулы и столкновению с металлом не будет образовываться искр.
6. Сильная проницаемость для магнитных волн: арматура из стекловолокна является немагнитным материалом, в немагнитных или электромагнитных бетонных элементах не требуется проводить размагничивание.
7, удобная конструкция: стеклопластиковая арматура может быть изготовлена в соответствии с требованиями пользователя для различных поперечных сечений и длин стандартных и нестандартных деталей, на месте возможна завязка неметаллической натяжной лентой, простота эксплуатации.
Выше приведены преимущества и недостатки стеклопластиковой арматуры и обычной стали. Стеклопластиковая арматура является новым высокоэффективным конструкционным материалом, широко используемым в тоннелях метро (щит), автомагистралях, мостах, аэропортах, доках, станциях, проектах водного хозяйства, подземном строительстве и других областях, может применяться на очистных сооружениях, химических заводах, электролитических резервуарах, крышках люков, проектах морской обороны и других агрессивных средах.
Время публикации: 29 января 2023 г.