Materiale din fibra de sticla. Domenii tipice de aplicare a structurilor din fibră de sticlă în construcții. Teava rotunda

Atunci când aleg materiale structurale pentru construcția clădirilor și a infrastructurii, inginerii aleg adesea diverse tipuri de plastic armat cu fibră de sticlă (FRP) care oferă combinația optimă de proprietăți de rezistență și durabilitate.

Utilizarea industrială pe scară largă a fibrei de sticlă a început în anii treizeci ai secolului trecut, dar până acum utilizarea sa este adesea limitată de lipsa cunoștințelor despre tipurile de acest material aplicabile în anumite condiții. Există multe tipuri de fibră de sticlă, proprietățile lor și, prin urmare, domeniile lor de aplicare pot diferi în multe feluri. În general, avantajele utilizării acestui tip de material sunt următoarele:

Greutate specifică scăzută (80% mai mică decât oțelul)
Rezistenta la coroziune
Conductivitate electrică și termică scăzută
Permeabilitatea la câmpurile magnetice
Rezistență ridicată
Ușor de îngrijit

În acest sens, fibra de sticlă este alternativa buna tradiţional materiale de constructii– otel, aluminiu, lemn, beton etc. Utilizarea sa este deosebit de eficientă în condiții de puternice efecte corozive, deoarece produsele fabricate din acesta durează mult mai mult și nu necesită practic nicio întreținere.
În plus, utilizarea fibrei de sticlă este justificată cu punct economic viziune, și nu numai pentru că produsele fabricate din ea durează mult mai mult, ci și pentru că este scăzut greutate specifică. Datorită greutății specifice reduse, se realizează economii la costurile de transport, iar instalarea este, de asemenea, simplificată și mai ieftină. Un exemplu este utilizarea pasarelelor din fibră de sticlă la o stație de tratare a apei, a cărei instalare a fost finalizată cu 50% mai rapid decât structurile din oțel utilizate anterior.

[I]Pasele din fibră de sticlă instalate pe dig

În ciuda faptului că este imposibil să enumerați toate domeniile de aplicare a fibrei de sticlă în industria construcțiilor, cele mai multe dintre ele pot fi rezumate în trei grupe (tipuri): elemente structurale ale structurilor, grătare și panouri de perete.

[U]Elemente structurale
Există sute de tipuri diferite de elemente structurale din fibră de sticlă: platforme, alei, scări, balustrade, huse de protectie etc.


[I]Scara din fibră de sticlă

[U]Grele
Atât turnarea, cât și pultruzia pot fi utilizate pentru a face grătare din fibră de sticlă. Gratarele astfel realizate sunt folosite ca pardoseala, platforme etc.


[I]Grătar din fibră de sticlă

[U]Panouri de perete
Fabricate din fibră de sticlă, panourile de perete sunt utilizate în principal în aplicații mai puțin critice, cum ar fi bucătăriile și băile comerciale, dar sunt utilizate și în aplicații de specialitate, cum ar fi ecranele antiglonț.

Cel mai adesea, produsele din fibră de sticlă sunt utilizate în următoarele domenii:

Constructii si arhitectura
Producția de scule
Industria alimentarăși industria băuturilor
Industria petrolului și gazelor
Tratarea si purificarea apei
Electronică și inginerie electrică
Construire piscine si parcuri acvatice
Transport pe apă
Industria chimică
Afaceri cu restaurante și hoteluri
Centrale electrice
Industria celulozei - hârtie
Medicament

Atunci când alegeți un anumit tip de fibră de sticlă pentru utilizare într-o anumită zonă, este necesar să răspundeți la următoarele întrebări:

Vor fi prezenți la mediu de lucru agresiv compuși chimici?
Care ar trebui să fie capacitatea portantă?
În plus, factori precum securitate la incendiu, deoarece nu toate tipurile de fibră de sticlă conțin substanțe ignifuge.

Pe baza acestor informații, producătorul de fibră de sticlă, pe baza tabelelor de caracteristici, selectează materialul optim. În acest caz, este necesar să vă asigurați că tabelele cu caracteristici se referă la materialele acestui anumit producător, deoarece caracteristicile materialelor produse de diferiți producători pot diferi în multe privințe.

Construcția este un domeniu în care industria chimică lucrează neobosit, creând noi aliaje și materiale pentru producerea diverselor produse. Una dintre cele mai importante și promițătoare realizări în acest domeniu pt ultimii ani putem numi rezultatele asociate cu lucrul pe un astfel de material compozit precum fibra de sticlă.

Mulți ingineri și constructori îl numesc materialul viitorului, deoarece a reușit să depășească în calitățile sale multe metale și aliaje, inclusiv oțel aliat. Ce este fibra de sticla? Acesta este un compozit care are două componente: o armătură și o bază de legare. Prima este fibră de sticlă, a doua este diferită în felul său. compozitia chimica răşină. Variațiile cantității ambelor vă permit să faceți fibra de sticlă rezistentă la condițiile din aproape orice mediu. Dar trebuie înțeles că nu există fibra de sticla, fiecare dintre ele este recomandat pentru utilizare in anumite conditii de functionare.

Fibra de sticlă este interesantă pentru designeri deoarece produse finite iese din ea concomitent cu materialul în sine. Această caracteristică oferă mult spațiu pentru imaginație, permițându-vă să produceți un produs cu caracteristici fizice și mecanice individuale în funcție de parametrii specificați ai clientului.

Una dintre cele mai comune materiale de constructie Gratarul este realizat din fibra de sticla. Spre deosebire de pardoseala din oțel, este produsă prin turnare, ceea ce îi conferă caracteristici precum conductivitate termică scăzută, izotropie și, desigur, ca materialele din oțel, rezistență și durabilitate.

Fabricat din grătare din fibră de sticlă treptele scării, totuși, întreaga structură este realizată și din piese din fibră de sticlă: rafturi, balustrade, suporturi, canale.

Desigur, astfel de scări sunt foarte durabile, nu se tem de coroziune și de expunerea la substanțe chimice. Sunt ușor de transportat și instalat. Spre deosebire de structurile metalice, mai multe persoane sunt suficiente pentru a le instala. Un avantaj suplimentar este capacitatea de a alege o culoare, ceea ce crește atractivitatea vizuală a obiectului.

Pasarele din fibră de sticlă au devenit foarte populare. Fiabilitatea lor se datorează acelorași caracteristici unice ale compozitului pe care îl descriem. Zonele pietonale dotate cu pasarele din fibra de sticla nu necesita intretinere speciala capacitatile lor operationale sunt mult mai mari decat cele ale aceluiasi tip de structuri metalice. S-a dovedit că durata de viață a fibrei de sticlă este mult mai lungă decât cea din urmă și se ridică la mai mult de 20 de ani.

O altă ofertă extrem de eficientă este sistemul de balustradă din fibră de sticlă. Toate părțile balustradei sunt foarte compacte și ușor de transportat. asamblate manual. În plus, clientul are multe variante ale designului finit, precum și posibilitatea de a-și implementa propriul proiect.

Datorită proprietăților dielectrice ale fibrei de sticlă, canalele de cablu sunt realizate din aceasta. Izotropia acestui material crește cererea de produse planificate pentru utilizare în instalații sensibile la vibrațiile electromagnetice.

În general, se poate observa că gama de produse din fibră de sticlă este destul de largă. Lucrând cu el, constructorii și designerii pot realiza cele mai fantastice idei. Toate modelele oferite de compania noastră sunt fiabile și durabile. Calitatea fibrei de sticlă este formată comparativ pret mare la el, dar în același timp ea este raport optim avantajele acestui material și cererea pentru acesta. Și, în același timp, este important să înțelegem că costurile achiziției sale se vor plăti în viitor datorită reducerii costurilor de transport, instalare și întreținere ulterioară.

Concepte de bază
Fibră de sticlă - un sistem de fire de sticlă tricotate cu termoduri (ireversibil rășini de întărire).

Mecanisme de rezistență - aderență între o singură fibră și un polimer (răşină) aderența depinde de gradul de curățare a suprafeței fibrei de agentul de încleștare (polietilenă ceară, parafină). Calibrarea se aplică la fabrica de fibre sau țesături pentru a preveni delaminarea în timpul transportului și operațiunilor tehnologice.

Rășinile sunt poliesterice, caracterizate prin rezistență scăzută și contracție semnificativă în timpul întăririi, acesta este dezavantajul lor. Plus - polimerizare rapidă, spre deosebire de epoxizi.

Cu toate acestea, contracția și polimerizarea rapidă provoacă tensiuni elastice puternice în produs și în timp produsul se deformează, deformarea este nesemnificativă, dar pe produsele subțiri dă reflexii neplăcute ale unei suprafețe curbate - vezi orice trusă de caroserie sovietică pentru VAZ.

Epoxicile își păstrează forma mult mai precis, sunt mult mai puternice, dar sunt mai scumpe. Mitul despre ieftinitatea epoxiciilor se datorează faptului că costul intern rasina epoxidica comparativ cu costul poliesterului importat. Epoxicile beneficiază și de rezistența la căldură.

Rezistența fibrei de sticlă - în orice caz, depinde de cantitatea de sticlă în volum - cea mai durabilă, cu un conținut de sticlă de 60 la sută, cu toate acestea, aceasta poate fi obținută numai sub presiune și temperatură. ÎN "rece condiţii” este dificil să se obţină fibră de sticlă durabilă.
Pregătirea materialelor din sticlă înainte de lipire.

Deoarece procesul constă în lipirea fibrelor împreună cu rășini, cerințele pentru fibrele lipite sunt exact aceleași ca și pentru procesele de lipire - degresare temeinică, îndepărtarea apei adsorbite prin recoacere.

Degresarea sau îndepărtarea agentului de cuplare se poate face în benzină BR2, xilen, toluen și amestecurile acestora. Acetona nu este recomandată din cauza legăturii apei din atmosferă și „udă-te» suprafata fibrelor. Ca metodă de degresare, puteți utiliza și recoacere la o temperatură de 300-400 de grade În condiții de amatori, acest lucru se poate face astfel: țesătura rulată este plasată într-un semifabricat dintr-o țeavă de ventilație sau scurgere galvanizată și tăiată în spirală. dintr-o sobă electrică plasată în rulou puteți folosi un uscător de păr pentru a îndepărta vopseaua etc.

După recoacere, materialele de sticlă nu trebuie expuse la aer, deoarece suprafața fibrei de sticlă absoarbe apă.
Câteva cuvinte „mesteri„Posibilitatea de a lipi fără a îndepărta agentul de dimensionare trezește un zâmbet trist – nimeni nu s-ar gândi să lipiți sticla peste un strat de parafină. Povești despre cum "răşină dizolvă parafina” este și mai amuzant. Întindeți paharul cu parafină, frecați-l și acum încercați să lipiți ceva de el. Trageți propriile concluzii))

Lipirea.
Stratul de separare pentru matrice este cel mai bun alcool polivinilic în apă, aplicat prin pulverizare și uscat. Oferă o peliculă alunecoasă și elastică.
Puteți folosi ceruri speciale sau mastice de ceară pe bază de silicon, dar trebuie să vă asigurați întotdeauna că solventul din rășină nu dizolvă stratul de separare, testându-l mai întâi pe ceva mic.

Când lipiți, așezați strat peste strat, rulând cu o rolă de cauciuc, stoarceți excesul de rășină, îndepărtați bulele de aer prin străpungerea cu un ac.
Fii ghidat de principiul - excesul de rășină este întotdeauna dăunător - rășina lipește doar fibrele de sticlă, dar nu este un material pentru crearea matrițelor.
dacă o piesă de înaltă precizie, cum ar fi un capac de hotă, este recomandabil să introduceți un minim de întăritor în rășină și să folosiți surse de căldură pentru polimerizare, de exemplu lampă cu infraroșu sau gospodărie "reflector».

După întărire, fără îndepărtarea din matrice, este foarte de dorit să se încălzească uniform produsul, mai ales în faza „gelatinizare» rășină. Această măsură va elimina tensiuni interne iar piesa nu se va deforma în timp. În ceea ce privește deformarea - vorbesc despre aspectul strălucirii și nu despre schimbarea dimensiunilor se pot schimba doar cu o fracțiune de procent, dar acordați totuși atenție truselor de plastic fabricate în Rusia - niciunul dintre producători „este deranjant„Rezultatul este vara, a stat la soare, iarna au fost câteva înghețuri și... totul părea strâmb... deși cel nou arăta grozav.
În plus, când acțiune constantă umiditatea, în special în locurile de așchii, fibra de sticlă începe să iasă, iar treptat, fiind umezită cu apă, pur și simplu se franjează, mai devreme sau mai târziu, apa care pătrunde în grosimea materialului se dezlipește firele de sticlă de la bază (sticlă absoarbe foarte puternic umiditatea)
într-un an.

Vederea este mai mult decât tristă, ei bine, vezi astfel de produse în fiecare zi. Ce este făcut din oțel și ce este din plastic este imediat evident.

Apropo, uneori apar pe piață preimpregnate - acestea sunt foi de fibră de sticlă deja acoperite cu rășină, tot ce trebuie să faceți este să le puneți sub presiune și căldură - se vor lipi într-un plastic frumos; Dar procesul tehnic este mai complicat, deși am auzit că pe preimpregnate se aplică un strat de rășină cu întăritor și se obțin rezultate excelente. Eu nu am făcut asta.

Acestea sunt conceptele de bază despre fibra de sticlă faceți o matrice în conformitate cu bunul simț din orice material adecvat.

Folosesc tencuiala uscata „Rotband„Se prelucrează perfect, ține dimensiunea foarte precis, după uscare din apă se impregnează cu un amestec de rășină epoxidica 40 la sută cu un întăritor - restul este xilen, după ce rășina s-a întărit, astfel de forme pot fi lustruite sau. foarte rezistent si se potriveste perfect.

Cum să dezlipești un produs dintr-o matrice?
Pentru mulți, această operațiune simplă provoacă dificultăți, chiar până la distrugerea formei.

Este ușor de dezlipit - faceți o gaură sau mai multe în matrice înainte de a lipi și sigilați-o cu bandă subțire. După ce faceți produsul, suflați aer comprimat în aceste găuri unul câte unul - produsul se va desprinde și va fi îndepărtat foarte ușor.

Din nou, pot spune ce folosesc.

Rășină - ED20 sau ED6
agent de întărire - polietilen poliamină, cunoscută și sub numele de PEPA.
Aditiv tixotrop - aerosil (la adaugandu-l, rasina isi pierde fluiditatea si devine gelatinoasa, foarte convenabil) se adauga in functie de rezultatul dorit.
Plastifiantul este ftalatul de dibutil sau uleiul de ricin, aproximativ un procent sau un sfert de procent.
Solvent - ortoxilen, xilen, etil celosolve.
umplutură cu rășină pentru straturi de suprafață - pulbere de aluminiu (se ascunde plasă din fibră de sticlă)
fibră de sticlă - asstt, sau mat din fibră de sticlă.

Materiale auxiliare - alcool polivinilic, silicon vaselina KV
Filmul subțire de polietilenă este foarte util ca strat de separare.
Este util să evacuați rășina după amestecare pentru a îndepărta eventualele bule.

Am tăiat fibra de sticlă în bucățile necesare, apoi am rulat-o, am pus-o într-o țeavă și am calcinat totul cu un element de încălzire tubular plasat în interiorul ruloului, se calcinează peste noapte - este atât de convenabil.

Da, și iată un altul.
Nu amestecați rășina epoxidică cu întăritor într-un recipient într-o cantitate mai mare de 200 de grame. Se va încălzi și va fierbe în cel mai scurt timp.

Controlul expres al rezultatelor - pe piesa de testare, la spargere, firele de sticlă nu trebuie să iasă în afară - fractura plasticului ar trebui să fie similară cu fractura placajului.
spargeți orice plastic din care este făcută trusa de caroserie sau acordați atenție celui spart - cârpe solide. Acesta este rezultatul "nu» legătura dintre sticlă și polimer.

Ei bine, mici secrete.
Este foarte convenabil să corectați defecțiuni, cum ar fi zgârieturile sau dolinele: aplicați o picătură de rășină epoxidică pe chiuvetă, apoi lipiți bandă deasupra ca de obicei (comun, transparent), nivelați suprafața cu ajutorul degetelor sau aplicând ceva elastic după întărire, banda adezivă se desprinde ușor și oferă o suprafață ca o oglindă; Nu este necesară nicio prelucrare.

Solventul reduce rezistența plasticului și provoacă contracția produs finit.
Utilizarea acestuia trebuie evitată dacă este posibil.
pulberea de aluminiu se adaugă doar la straturile de suprafață - reduce foarte mult contracția, ochiurile caracteristice materialelor plastice îmi apar apoi nimic, cantitatea ajunge la consistența de smântână groasă.
Epoxicile sunt procesate mai rău decât poliesterii și acesta este dezavantajul lor.
culoarea după adăugarea pudrei de aluminiu nu este argintie ci gri metalic.
urat in general.

Elementul de fixare metalic lipit de plastic trebuie să fie din aliaje de aluminiu sau titan - deoarece... Pe produsul încorporat se aplică un strat foarte subțire etanșant siliconic, iar țesătura din fibră de sticlă, bine recoaptă anterior, este presată împotriva acesteia. Țesătura ar trebui să se lipească, dar NU trebuie să fie înmuiată. după 20 de minute, această țesătură este umezită cu rășină FĂRĂ SOLVENT și straturile rămase sunt lipite de ea. Acest "luptă "tehnologie Ca sigilant siliconic, am folosit compusul sovietic KLT75 rezistent la vibrații, care este rezistent la căldură, rezistent la îngheț și rezistent la apa sărată. Pregătirea suprafeței metal - aluminiu Spălați aliajul într-un solvent curat. murături într-un amestec de sifon de spălat și detergent, încălzind soluția până la fierbere, dacă este posibil, apoi uscați-o într-un alcali slab, de exemplu o soluție 5% de potasiu caustic sau sodă, cu căldură. se încălzește până la 200-400 de grade. După răcire, lipiți cât mai repede posibil.

În construcțiile străine, principala aplicație a tuturor tipurilor de fibră de sticlă este fibra de sticlă translucidă, care este utilizată cu succes în clădirile industriale sub formă de elemente de tablă cu profil ondulat (de obicei în combinație cu foi ondulate de azbociment sau metal), panouri plate, cupole și structuri spațiale.

Structurile de închidere translucide servesc ca înlocuire pentru unitățile de ferestre și luminatoare cu forță de muncă intensivă și cu costuri reduse din clădirile industriale, publice și agricole.

Garduri translucide sunt utilizate pe scară largă în pereți și acoperișuri, precum și în elementele structurilor auxiliare: copertine, chioșcuri, împrejmuiri de parcuri și poduri, balcoane, scări etc.

În incintele reci ale clădirilor industriale, foile ondulate din fibră de sticlă sunt combinate cu foi ondulate din azbociment, aluminiu și oțel. Acest lucru face posibilă utilizarea fibrei de sticlă în cel mai rațional mod, folosind-o sub formă de incluziuni separate în acoperiș și pereți în cantități dictate de considerente de iluminat (20-30% din suprafața totală), precum și de considerente de rezistență la foc. Foile din fibră de sticlă sunt atașate de pane și semi-cherestea cu aceleași elemente de fixare ca și foile din alte materiale.

Recent, din cauza scăderii prețurilor la fibra de sticlă și a producției de material cu auto-stingere, fibra de sticlă translucidă a început să fie utilizată sub formă de suprafețe mari sau continue în structuri de închidere de industrie și clădiri publice.

Dimensiunile standard ale tablelor ondulate acoperă toate (sau aproape toate) combinațiile posibile cu table profilate din alte materiale: azbociment, oțel placat, oțel ondulat, aluminiu etc. De exemplu, compania engleză Alan Blun produce până la 50 de dimensiuni standard de fibra de sticla, inclusiv profile, adoptata in SUA si Europa. Sortimentul de foi de profil din plastic vinil (compania Merly) și plexiglas (compania I-C-I) este aproximativ același.

Alături de foile translucide, consumatorilor li se oferă și piese complete pentru fixarea acestora.

Împreună cu plasticul translucid din fibră de sticlă, în ultimii ani, într-un număr de țări toate distributie mai mare De asemenea, primește plastic vinil dur translucid, în principal sub formă de foi ondulate. Deși acest material este mai sensibil la fluctuațiile de temperatură decât fibra de sticlă, are un modul elastic mai mic și, conform unor date, este mai puțin durabil, are totuși anumite perspective datorită unei baze largi de materii prime și a anumitor avantaje tehnologice.

Domuri din fibră de sticlă și plexiglas sunt utilizate pe scară largă în străinătate datorită caracteristicilor ridicate de iluminare, greutății reduse, ușurinței relative de fabricare (în special cupole din plexiglas), etc. Sunt produse în forme sferice sau piramidale cu contur rotund, pătrat sau dreptunghiular în plan. În SUA și Europa de VestÎn cea mai mare parte, se folosesc cupole cu un singur strat, dar în țările cu climă mai rece (Suedia, Finlanda etc.) - cele cu două straturi cu un spațiu de aer și un dispozitiv special pentru scurgerea condensului, realizate sub forma unui jgheab mic de-a lungul perimetrului a părții de susținere a cupolei.

Domeniul de aplicare a cupolelor translucide este clădirile industriale și publice. Zeci de companii din Franța, Anglia, SUA, Suedia, Finlanda și alte țări sunt angajate în producția lor în masă. Domurile din fibră de sticlă vin de obicei în dimensiuni de la 600 la 5500 mm,Și din plexiglas de la 400 la 2800 mm. Există exemple de utilizare a domurilor (compozite) în mod semnificativ dimensiuni mari(până la 10 mși mai mult).

Există, de asemenea, exemple de utilizare a domurilor din plastic vinil ranforsat (vezi capitolul 2).

Fibra de sticlă translucidă, care până de curând era folosită doar sub formă de foi ondulate, începe acum să fie utilizată pe scară largă pentru fabricarea structurilor de dimensiuni mari, în special a panourilor de perete și acoperiș. dimensiuni standard, capabilă să concureze cu structuri similare realizate din materiale tradiționale. Există o singură companie americană, Colwall, care produce panouri translucide cu trei straturi până la b m, le-a folosit în câteva mii de clădiri.

De interes deosebit sunt panourile translucide dezvoltate fundamental noi cu o structură capilară, care au o capacitate crescută de izolare termică și o transluciditate ridicată. Aceste panouri constau dintr-un miez termoplastic cu canale capilare (plastic capilar), acoperit pe ambele fete cu foi plate din fibra de sticla sau plexiglas. Miezul este în esență un fagure translucid cu celule mici (0,1-0,2 mm). Contine 90% solidși 10% aer și este fabricat în principal din polistiren, mai rar - plexiglas. De asemenea, se poate folosi polocarbonat, un termoplastic cu rezistenta crescuta la foc. Principalul avantaj al acestui design translucid este rezistența sa termică ridicată, care dă economii semnificativeîncălzire şi previne formarea condensului chiar şi atunci când umiditate ridicată aer. De asemenea, trebuie remarcată o rezistență crescută la sarcini concentrate, inclusiv sarcini de impact.

Dimensiunile standard ale panourilor cu structură capilară sunt 3X1 m, dar pot fi fabricate până la 10 m lungime m si latime de pana la 2 m.În fig. 1.14 prezentat vedere generalăși detalii ale unei clădiri industriale, în care panourile unei structuri capilare de 4,2X1 au fost folosite ca bariere luminoase pentru acoperiș și pereți m. Panourile sunt așezate de-a lungul laturilor lungi pe distanțiere în formă de V și îmbinate în partea de sus folosind suprapuneri metalice cu mastic.

În URSS, fibră de sticlă a fost găsită în structuri de construcție utilizare foarte limitată (pentru structuri experimentale individuale) din cauza calității insuficiente și a gamei limitate

(vezi capitolul 3). Practic, foi ondulate cu o înălțime mică a valului (până la 54 mm), care sunt utilizate în principal sub formă de gard la rece pentru clădiri de „forme mici” - chioșcuri, copertine, copertine ușoare.

Între timp, după cum au arătat studiile de fezabilitate, cel mai mare efect poate fi obținut prin utilizarea fibrei de sticlă în construcțiile industriale ca garduri translucide pentru pereți și acoperișuri. Acest lucru elimină suplimentele lanternelor costisitoare și care necesită multă muncă. Utilizarea gardurilor translucide în construcțiile publice este, de asemenea, eficientă.

Gardurile realizate în întregime din structuri translucide sunt recomandate pentru clădirile publice și auxiliare temporare și structurile în care utilizarea gardurilor din plastic translucid este dictată de cerințele sporite de iluminare sau estetice (de exemplu, expoziții, clădiri și structuri sportive). Pentru alte clădiri și structuri suprafata totala deschiderile de lumină umplute cu structuri translucide sunt determinate de calcule de iluminare.

TsNIIPromzdanii, împreună cu TsNIISK, Kharkov Promstroyniproekt și Institutul de Cercetare a Fibrei de sticlă și Fibră de Sticlă din întreaga Rusie, a dezvoltat o serie de structuri eficiente pentru construcții industriale. Cel mai simplu design sunt foi translucide așezate de-a lungul cadrului în combinație cu foi ondulate de neporoase
materiale transparente (azbociment, oțel sau aluminiu). Este de preferat să folosiți fibra de sticlă cu undă de forfecare în role, ceea ce elimină necesitatea îmbinării foilor pe lățime. In cazul undelor longitudinale este indicat sa se foloseasca foi de lungime marita (pentru doua trave) pentru a reduce numarul rosturilor deasupra suporturilor.

Acoperirea pantelor în cazul unei combinații de foi ondulate din materiale translucide cu foi ondulate de azbociment, aluminiu sau oțel trebuie alocate în conformitate cu cerințele,

Prezentat pentru acoperiri din foi ondulate netransparente. La construirea învelișurilor în întregime din foi ondulate translucide, pantele trebuie să fie de cel puțin 10% în cazul plăcilor de îmbinare pe lungimea pantei, 5% în absența rosturilor.

Lungimea de suprapunere a foilor ondulate translucide în direcția pantei acoperirii (Fig. 1.15) ar trebui să fie de 20 cm cu pante de la 10 la 25% și 15 cm cu pante mai mari de 25%. În gardurile de perete, lungimea de suprapunere ar trebui să fie de 10 cm.

Atunci când se aplică astfel de soluții, trebuie să se acorde o atenție deosebită amenajării prinderilor foilor de cadru, care determină în mare măsură durabilitatea structurilor. Tablele ondulate se fixează de pane cu șuruburi (la pane din oțel și beton armat) sau șuruburi (la pane din lemn) instalate de-a lungul crestelor valurilor (Fig. 1.15). Șuruburile și șuruburile trebuie să fie galvanizate sau placate cu cadmiu.

Pentru foile cu dimensiunile valului 200/54, 167/50, 115/28 și 125/35, prinderile se pun pe fiecare al doilea val, pentru foile cu dimensiunile valului 90/30 și 78/18 - la fiecare al treilea val. Toate crestele undelor extreme ale fiecărei foi ondulate trebuie să fie asigurate.

Diametrul șuruburilor și șuruburilor este luat în funcție de calcul, dar nu mai puțin de 6 mm. Diametrul găurii pentru șuruburi și șuruburi ar trebui să fie 1-2 mm Mai mare decât diametrul șurubului de montare (șurub). Șaibe metalice pentru șuruburi (șuruburi) trebuie să fie îndoite de-a lungul curburii valului și echipate cu tampoane elastice de etanșare. Diametrul șaibei se ia prin calcul. În locurile în care sunt atașate foi ondulate, se instalează plăcuțe din lemn sau metal pentru a preveni așezarea valului pe suport.

Îmbinarea pe direcția pantei poate fi realizată folosind îmbinări cu șuruburi sau adezive. Pentru conexiunile cu șuruburi, lungimea de suprapunere a foilor ondulate este considerată a fi nu mai mică decât lungimea unui val; pasul șuruburilor 30 cm.Îmbinările cu șuruburi ale foilor ondulate trebuie sigilate cu garnituri de bandă (de exemplu, spumă poliuretanică elastică impregnată cu poliizobutilenă) sau mastice. Pentru îmbinările adezive, se calculează lungimea suprapunerii, iar lungimea unei îmbinări nu este mai mare de 3 m.

În conformitate cu orientările adoptate în URSS pentru construcție capitală Cercetarea se concentrează pe panouri de dimensiuni mari. Una dintre aceste structuri este formată dintr-un cadru metalic, care lucrează pe o deschidere de 6 m, și table ondulate sprijinite pe acesta, lucrând pe o deschidere de 1,2-2,4. m .

Opțiunea preferată este umplerea cu foi duble, deoarece este relativ mai economică. Panouri cu acest design dimensiune 4.5X2.4 m au fost instalate într-un pavilion experimental construit la Moscova.

Avantajul panoului descris cu un cadru metalic este ușurința de fabricare și utilizarea materialelor produse în prezent de industrie. Cu toate acestea, mai economice și mai promițătoare sunt panourile cu trei straturi cu înveliș din foi plate, care au o rigiditate crescută, proprietăți termice mai bune și necesită debit minim metal

Greutatea redusă a unor astfel de structuri permite utilizarea elementelor de dimensiuni considerabile, dar întinderea acestora, precum și tablele ondulate, este limitată de deviațiile maxime admise și de unele dificultăți tehnologice (necesitatea de echipamente de presare de dimensiuni mari, table de îmbinare etc. ).

În funcție de tehnologia de fabricație, panourile din fibră de sticlă pot fi lipite sau turnate integral. Panourile lipite sunt realizate prin lipirea unor piese plate cu un element din stratul mijlociu: nervuri din fibra de sticla, metal sau lemn antiseptic. Pentru fabricarea lor se pot folosi pe scară largă materiale standard din fibră de sticlă produse printr-o metodă continuă: table plate și ondulate, precum și diverse elemente de profil. Structurile lipite permit ca înălțimea și pasul elementelor din stratul mijlociu să fie relativ larg variate, în funcție de nevoie. Principalul lor dezavantaj este însă numărul mai mare de operațiuni tehnologice în comparație cu panourile turnate solid, ceea ce face ca producția lor să fie mai complexă, precum și conectarea cojilor cu nervurile mai puțin fiabilă decât în ​​panourile turnate solid.

Panourile complet turnate sunt obținute direct din componentele originale - fibră de sticlă și un liant, din care se formează un element în formă de cutie prin înfășurarea fibrei pe dornuri dreptunghiulare (Fig. 1.16). Astfel de elemente, chiar înainte ca liantul să se întărească, sunt presate într-un panou prin crearea unei presiuni laterale și verticale. Lățimea acestor panouri este determinată de lungimea elementelor cutiei și, în raport cu modulul de clădire industrială, se consideră a fi de 3 m.

Orez. 1.16. Panouri translucide, complet turnate din fibră de sticlă

A - schema de fabricatie: 1 - infasurarea umpluturii din fibra de sticla pe dorne; 2 - compresie laterală; 3-presiunea verticală; 4-panou finisat după îndepărtarea dornurilor; b-vedere generală a unui fragment de panou

Utilizarea fibrei de sticlă continuă, mai degrabă decât mărunțită, pentru panourile turnate solid, face posibilă obținerea unui material în panouri cu valori crescute ale modulului de elasticitate și rezistență. Cel mai important avantaj al panourilor turnate solid este, de asemenea, procesul într-o singură etapă și fiabilitatea crescută a conectării nervurilor subțiri ale stratului mijlociu cu pielea.

În prezent, este încă dificil să se acorde preferință uneia sau alteia scheme tehnologice pentru fabricarea structurilor translucide din fibră de sticlă. Acest lucru se poate face numai după ce s-a stabilit producția lor și s-au obținut date despre funcționarea diferitelor tipuri de structuri translucide.

Stratul mijlociu de panouri lipite poate fi aranjat în diferite moduri. Panourile cu un strat mijlociu ondulat sunt relativ ușor de fabricat și au proprietăți bune de iluminare. Cu toate acestea, înălțimea unor astfel de panouri este limitată dimensiuni maxime valuri

(50-54mm), în legătură cu care O)250^250g250 astfel de panouri au căpcăun

Rigiditate zero. Mai acceptabile în acest sens sunt panourile cu un strat mijlociu nervurat.

La selectarea dimensiunilor secţiune transversală panouri cu nervuri translucide, un loc special este ocupat de întrebarea privind lățimea și înălțimea nervurilor și frecvența plasării lor. Utilizarea nervurilor subțiri, joase și puțin distanțate asigură o transmisie mai mare a luminii panoului (vezi mai jos), dar duce în același timp la o scădere a capacității portante și a rigidității acestuia. Atunci când se atribuie distanța dintre nervuri, ar trebui să se țină seama și de capacitatea portantă a pielii în condițiile funcționării acesteia sub sarcină locală și de o distanță egală cu distanța dintre coaste.

Spațiul panourilor cu trei straturi, datorită rigidității lor semnificativ mai mari decât tablele ondulate, poate fi mărită pentru plăcile de acoperiș la 3 m,și pentru panouri de perete - până la 6 m.

Panourile lipite cu trei straturi cu un strat mijlociu de nervuri de lemn sunt utilizate, de exemplu, pentru spațiile de birouri ale filialei VNIINSM din Kiev.

Un interes deosebit este utilizarea panourilor cu trei straturi pentru instalarea lucarnelor în acoperișul clădirilor industriale și publice. Dezvoltarea și cercetarea structurilor translucide pentru construcții industriale au fost efectuate la TsNIIPromzdanii împreună cu TsNIISK. Bazat pe o cercetare cuprinzătoare
rândul de lucru solutii interesante au fost realizate luminatoare din fibră de sticlă și plexiglas, precum și obiecte experimentale.

Lumini antiaeriene realizate din fibră de sticlă pot fi proiectate sub formă de cupole sau construcție de panouri (Fig. 1.17). La rândul lor, acesta din urmă poate fi lipit sau solid turnat, plat sau curbat. Datorită capacității portante reduse a fibrei de sticlă, panourile sunt susținute de-a lungul laturilor lor lungi pe panouri oarbe adiacente, care trebuie întărite în acest scop. De asemenea, este posibil să se instaleze nervuri speciale de sprijin.

Deoarece secțiunea transversală a unui panou este, de regulă, determinată prin calcularea deformațiilor acestuia, în unele structuri se utilizează posibilitatea reducerii deformațiilor prin fixarea adecvată a panoului pe suporturi. În funcție de proiectarea unei astfel de prinderi și de rigiditatea panoului în sine, deformarea panoului poate fi redusă atât datorită dezvoltării momentului de sprijin, cât și a apariției forțelor „în lanț” care contribuie la dezvoltarea unor tensiuni suplimentare de tracțiune în panoul. În acest din urmă caz, este necesar să se prevadă măsuri de proiectare care să excludă posibilitatea ca marginile de susținere ale panoului să se apropie unele de altele (de exemplu, prin fixarea panoului pe un cadru special sau pe structuri rigide adiacente).

O reducere semnificativă a deformărilor poate fi realizată și prin conferirea panoului de o formă spațială. Un panou boltit curbat gestionează sarcinile statice mai bine decât un panou plat, iar conturul său facilitează o mai bună îndepărtare a murdăriei și a apei de pe suprafața exterioară. Designul acestui panou este similar cu cel adoptat pentru acoperirea translucidă a piscinei din orașul Pushkino (vezi mai jos).

Luminatoarele sub formă de cupole, de obicei de formă dreptunghiulară, sunt dispuse, de regulă, duble, ținând cont de condițiile noastre climatice relativ dure. Ele pot fi instalate separat

4 A. B. Gubenko

Domuri sau să fie interblocate pe o placă de acoperire. Pe când în URSS aplicare practică Au găsit doar cupole din sticlă organică din cauza lipsei fibrei de sticlă de calitatea și dimensiunea cerute.

În acoperirea Palatului Pionierilor din Moscova (Fig. 1.18) deasupra sălii de curs, sala de curs este instalată în trepte de aproximativ 1,5 m 100 de cupole sferice cu un diametru de 60 cm. Aceste cupole luminează o zonă de aproximativ 300 m2. Designul cupolelor se ridică deasupra acoperișului, ceea ce le asigură curatare mai bunași deversarea apei pluviale.

În aceeași clădire de mai sus gradina de iarna A fost folosit un alt design, care constă în pachete triunghiulare lipite împreună din două foi plate de sticlă organică, așezate pe un cadru sferic de oțel. Diametrul domului format de cadrul spațial este de aproximativ 3 m. Sacii din plexiglas au fost sigilati in cadru cu cauciuc poros si sigilati cu mastic U 30 m. Aer cald, care se acumulează în spațiul de sub dom, previne formarea condensului pe suprafața interioară a domului.

Observațiile cupolelor din plexiglas ale Palatului Pionierilor din Moscova au arătat că structurile translucide fără sudură au avantaje incontestabile față de cele prefabricate. Acest lucru se explică prin faptul că funcționarea unui dom sferic constând din pachete triunghiulare este mai dificilă decât cupolele fără sudură de diametru mic. Suprafața plană a ferestrelor cu geam dublu, aranjarea frecventă a elementelor de cadru și masticul de etanșare fac dificilă scurgerea apei și curgerea prafului, iar în ora de iarna contribuie la formarea de zăpadă. Acești factori reduc semnificativ transmisia luminii a structurilor și duc la întreruperea etanșării între elemente.

Testele de iluminare ale acestor acoperiri au dat rezultate bune. S-a constatat că iluminarea din lumina naturala zona orizontală la nivelul podelei sălii de curs este aproape aceeași ca și cu iluminat artificial. Iluminarea este aproape uniformă (variația 2-2,5%). Determinarea influenței stratului de zăpadă a arătat că cu o grosime de 1-2 cm iluminarea camerei scade cu 20%. La temperaturi peste zero, zăpada căzută se topește.

Domurile antiaeriene din plexiglas au fost folosite și la construcția unui număr de clădiri industriale: uzina de la Poltava unelte diamantate(Fig. 1.19), uzina de procesare Smolensk, clădirea laboratorului Centrului Științific Noginsk al Academiei de Științe a URSS etc. Designul cupolelor din obiectele indicate sunt similare. Dimensiunile domurilor pe lungimea 1100 mm, latime 650-800 mm. Domurile sunt cu două straturi, paharele de susținere au margini înclinate.

Rod și alții structuri portante din fibră de sticlă sunt folosite relativ rar, datorită proprietăților sale mecanice insuficient de ridicate (în special rigiditatea scăzută). Domeniul de aplicare al acestor structuri este de natură specifică, asociat în principal cu condiții speciale de funcționare, cum ar fi, de exemplu, atunci când sunt necesare rezistență crescută la coroziune, transparență radio, transportabilitate ridicată etc.

Un efect relativ mare este obținut prin utilizarea structurilor din fibră de sticlă expuse la diferite substanțe agresive care distrug rapid materialele convenționale. Doar în 1960
în SUA, s-au cheltuit aproximativ 7,5 milioane de dolari (costul total al materialelor plastice translucide din fibră de sticlă produse în SUA în 1959 a fost de aproximativ 40 de milioane de dolari). Interesul pentru structurile din fibră de sticlă rezistentă la coroziune se explică, potrivit companiilor, în primul rând prin indicatorii lor de performanță economică bune. Greutatea lor

Orez. 1.19. Domuri din plexiglas pe acoperișul Uzinei de scule diamantate Poltava

A - vedere generală; b - proiectarea unitatii suport: 1 - dom; 2 - jgheab de colectare a condensului; 3 - cauciuc burete rezistent la inghet;

4 - cadru din lemn;

5 - clema metalica; 6 - șorț din oțel zincat; 7 - covor hidroizolant; 8 - vata de zgura compactata; 9 - cupa suport metalica; 10 -izolarea plăcilor; 11 - sapa asfaltica; 12 - umplutura granulara

Zgură

Mult mai puțin oțel sau structuri din lemn, sunt mult mai rezistente decât acestea din urmă, ușor de ridicat, reparat și curățat, pot fi realizate pe bază de rășini auto-stingătoare, iar recipientele translucide nu necesită pahare apometre. Astfel, un container standard pentru medii agresive cu o înălțime de 6 m si diametrul 3 m cântărește aproximativ 680 kg, în timp ce un recipient similar din oțel cântărește aproximativ 4,5 T. Greutatea conductei de evacuare cu diametrul 3 m iar înălțimea 14,3 mu destinat producției metalurgice, este de 77-Vio din greutatea unei țevi de oțel cu aceeași capacitate portantă; deși o țeavă din fibră de sticlă a fost de 1,5 ori mai scumpă de fabricat, este mai economică decât oțelul
nu, deoarece, potrivit companiilor străine, durata de viață a unor astfel de structuri din oțel este calculată în săptămâni, din oțel inoxidabil - în luni, structuri similare din fibră de sticlă funcționează fără deteriorare ani de zile. Deci, o țeavă cu o înălțime de 60 mm și un diametru de 1,5 m funcționează de șapte ani. Țeava din oțel inoxidabil instalată anterior a durat doar 8 luni, iar producția și instalarea ei au costat doar jumătate mai mult. Astfel, costul unei țevi din fibră de sticlă s-a plătit singur în 16 luni.

Containerele din fibră de sticlă sunt, de asemenea, un exemplu de durabilitate în medii agresive. Un astfel de recipient cu diametrul și înălțimea de 3 m, destinat pentru diverși acizi (inclusiv sulfuric), cu o temperatură de aproximativ 80 ° C, este exploatat fără reparații timp de 10 ani, după ce a servit de 6 ori mai mult decât cel metalic corespunzător; numai costurile de reparație pentru acesta din urmă pe o perioadă de cinci ani sunt egale cu costul unui container din fibră de sticlă.

În Anglia, Germania și SUA sunt răspândite și containerele sub formă de depozite și rezervoare de apă de înălțime considerabilă (Fig. 1.20).

Alături de produsele de dimensiuni mari indicate, într-un număr de țări (SUA, Anglia), conductele, secțiunile de conducte de aer și alte elemente similare destinate funcționării în medii agresive sunt produse în serie din fibră de sticlă.

Armarea cu fibra de sticla ocupa o pozitie din ce in ce mai puternica in construcție modernă. Acest lucru se datorează, pe de o parte, rezistenței sale specifice ridicate (raportul dintre rezistență și greutatea specifică), pe de altă parte, rezistenței mari la coroziune, rezistenței la îngheț și conductibilității termice scăzute. Structurile care utilizează armătură cu fibră de sticlă sunt neconductoare electric, ceea ce este foarte important pentru a elimina curenții paraziți și electroosmoza. Datorită costului său mai mare în comparație cu armătura din oțel, armătura cu fibră de sticlă este utilizată în principal în structurile critice care au cerințe speciale. Astfel de structuri includ structuri offshore, în special acele părți care sunt situate într-o zonă cu nivel variabil al apei.

COROZIUNEA BETONULUI ÎN APA DE MARE

Acțiune chimică apa de mare este cauzată în principal de prezența sulfatului de magneziu, care provoacă două tipuri de coroziune a betonului - magneziu și sulfat. În acest din urmă caz, în beton se formează o sare complexă (hidrosulfoaluminat de calciu), care crește în volum și provoacă fisurarea betonului.

Un alt factor puternic de coroziune este dioxidul de carbon, care este eliberat de materia organică în timpul descompunerii. În prezența dioxidului de carbon, compușii insolubili care determină rezistența sunt transformați în bicarbonat de calciu foarte solubil, care este spălat din beton.

Apa de mare acționează cel mai puternic asupra betonului situat direct deasupra nivelului superior al apei. Când apa se evaporă, în porii betonului rămâne un reziduu solid, format din săruri dizolvate. Fluxul constant de apă în beton și evaporarea ulterioară a acestuia de pe suprafețele deschise duce la acumularea și creșterea cristalelor de sare în porii betonului. Acest proces este însoțit de expansiunea și fisurarea betonului. Pe lângă săruri, betonul de suprafață se confruntă cu înghețul și dezghețul alternativ, precum și umezirea și uscarea.

În zona cu niveluri variabile de apă, betonul este distrus într-o măsură ceva mai mică din cauza absenței coroziunii sărate. Partea subacvatică a betonului, care nu este supusă acțiunii ciclice a acestor factori, este rareori distrusă.

Lucrarea oferă un exemplu de distrugere a unui pilon din beton armat, ale cărui piloți, înălțimi de 2,5 m, nu au fost protejați în zona cu orizont variabil de apă. Un an mai târziu, s-a descoperit că betonul a dispărut aproape complet din această zonă, astfel că digul a fost susținut doar de armături. Sub nivelul apei betonul a rămas în stare bună.

Posibilitatea de a produce piloți durabili pentru structuri offshore constă în utilizarea armăturii cu fibră de sticlă de suprafață. Astfel de structuri nu sunt inferioare ca rezistență la coroziune și rezistență la îngheț față de structurile realizate în întregime din materiale polimericeși sunt superioare lor ca rezistență, rigiditate și stabilitate.

Durabilitatea structurilor cu armătură externă din fibră de sticlă este determinată de rezistența la coroziune a fibrei de sticlă. Datorită etanșeității carcasei din fibră de sticlă, betonul nu este expus mediului și, prin urmare, compoziția sa poate fi selectată numai pe baza rezistenței necesare.

FIBRĂ DE FIBRĂ ȘI TIPURILE ACESTE

Pentru elementele din beton în care se utilizează armătură cu fibră de sticlă, principiile de proiectare ale fierului sunt în general aplicabile. structuri din beton. Clasificarea în funcție de tipurile de armătură cu fibră de sticlă utilizate este similară. Întărirea poate fi internă, externă sau combinată, care este o combinație a primelor două.

Armatura interioara nemetalica este folosita in structurile operate in medii agresive pentru armatura din otel, dar nu agresive pentru beton. Armătura internă poate fi împărțită în discrete, dispersate și mixte. Armarea discretă include tije individuale, cadre plate și spațiale și ochiuri. Este posibilă o combinație, de exemplu, de tije și ochiuri individuale etc.

Cele mai multe vedere simplă Armăturile din fibră de sticlă sunt tije de lungimea necesară, care sunt folosite în locul celor din oțel. Nu inferioare oțelului ca rezistență, tijele din fibră de sticlă sunt semnificativ superioare ca rezistență la coroziune și, prin urmare, sunt utilizate în structurile în care există riscul coroziunii armăturii. Tijele din fibră de sticlă pot fi fixate în rame folosind elemente din plastic autoblocante sau prin legare.

Armarea dispersată constă în introducerea amestec de beton la amestecarea fibrelor (fibre) tocate, care sunt distribuite aleator în beton. Măsuri speciale se poate realiza dispunerea direcţională a fibrelor. Betonul cu armătură dispersată este de obicei numit beton armat cu fibre.
Dacă mediul este agresiv față de beton, armătura exterioară este o protecție eficientă. În acest caz, armătura cu tablă exterioară poate îndeplini simultan trei funcții: rezistență, funcții de protecție și de cofrare în timpul betonării.

Dacă armătura exterioară nu este suficientă pentru a rezista la sarcini mecanice, se utilizează armătură interioară suplimentară, care poate fi fie fibră de sticlă, fie metal.
Armătura exterioară este împărțită în continuă și discretă. Continuu este o structură de tablă care acoperă complet suprafața betonului, discrete sunt elemente de tip plasă sau benzi individuale. Cel mai adesea, se realizează armarea unilaterală a feței de tracțiune a unei grinzi sau a unei plăci. Cu armarea suprafeței unilaterale a grinzilor, este recomandabil să plasați îndoituri ale foii de armare pe fețele laterale, ceea ce crește rezistența la fisurare a structurii. Armăturile exterioare pot fi instalate atât pe toată lungimea sau suprafața elementului portant, cât și în zonele individuale, cele mai solicitate. Acesta din urmă se face numai în cazurile în care nu este necesară protecția betonului împotriva expunerii la un mediu agresiv.

ARMATURA EXTERIOR STICLA PLASTIC

Ideea principală a structurilor cu armătură exterioară este că o carcasă etanșă din fibră de sticlă protejează în mod fiabil elementul de beton de influențele mediului și, în același timp, îndeplinește funcțiile de armătură, preluând sarcini mecanice.

Există două modalități posibile de a obține structuri de beton în cochilii din fibră de sticlă. Prima presupune fabricarea elementelor din beton, uscarea acestora, iar apoi închiderea lor într-o carcasă din fibră de sticlă, prin înfășurare multistrat cu material de sticlă (fibră de sticlă, bandă de sticlă) cu impregnare strat cu strat cu rășină. După polimerizarea liantului, înfășurarea se transformă într-o carcasă continuă din fibră de sticlă, iar întregul element într-o structură de țeavă-beton.

Al doilea se bazează pe producția preliminară a unei carcase din fibră de sticlă și umplerea sa ulterioară cu amestec de beton.

Prima modalitate de a obține structuri care utilizează armătură cu fibră de sticlă face posibilă crearea unei compresii transversale preliminare a betonului, care crește semnificativ rezistența și reduce deformabilitatea elementului rezultat. Această împrejurare este deosebit de importantă, deoarece deformabilitatea structurilor din țeavă-beton nu permite să profite din plin de creșterea semnificativă a rezistenței. Comprimarea transversală preliminară a betonului este creată nu numai de tensiunea fibrelor de sticlă (deși cantitativ constituie partea principală a forței), ci și de contracția liantului în timpul procesului de polimerizare.

ARMATURA STICLA PLASTIC: REZISTENTA LA COROZIUNE

Rezistența materialelor plastice din fibră de sticlă la medii agresive depinde în principal de tipul de liant polimeric și de fibre. La armarea elementelor din beton intern, durabilitatea armăturii cu fibră de sticlă trebuie evaluată nu numai în raport cu mediu extern, dar și în raport cu faza lichidă din beton, întrucât betonul întărit este un mediu alcalin în care fibra de aluminoborosilicat folosită în mod obișnuit este distrusă. În acest caz, fibrele trebuie protejate cu un strat de rășină sau trebuie folosite fibre cu o compoziție diferită. În cazul structurilor din beton neumed, nu se observă coroziunea fibrei de sticlă. În structurile umede, alcalinitatea mediului din beton poate fi redusă semnificativ prin utilizarea cimenturilor cu aditivi minerali activi.

Testele au arătat că armătura cu fibră de sticlă are o rezistență în mediu acid de peste 10 ori, iar în soluții sărate de peste 5 ori mai mare decât rezistența armăturii din oțel. Cel mai agresiv mediu pentru armarea cu fibra de sticla este un mediu alcalin. O scădere a rezistenței armăturii cu fibră de sticlă într-un mediu alcalin are loc ca urmare a pătrunderii fazei lichide în fibra de sticlă prin defecte deschise în liant, precum și prin difuzie prin liant. Trebuie remarcat faptul că gama de substanțe de pornire și tehnologii moderne pentru producerea materialelor polimerice fac posibilă reglarea pe scară largă a proprietăților liantului pentru armarea cu fibră de sticlă și obținerea de compoziții cu permeabilitate extrem de scăzută și, prin urmare, minimizarea coroziunii fibrelor.

ARMATURA STICLA PLASTIC: APLICAREA IN REPARATIA STRUCTURILOR DE BETON ARMAT

Metodele tradiționale de consolidare și restaurare a structurilor din beton armat necesită o forță de muncă destul de mare și adesea necesită o oprire lungă a producției. În cazul unui mediu agresiv, după reparații este necesară protejarea structurii de coroziune. Fabricabilitatea ridicată, timpul scurt de întărire al liantului polimeric, rezistența ridicată și rezistența la coroziune a armăturii externe din fibră de sticlă au determinat fezabilitatea utilizării acestuia pentru consolidare și restaurare. elemente portante structurilor. Metodele folosite în aceste scopuri depind de caracteristici de proiectare elemente în curs de reparare.

ARMATURA FIBRA: EFICIENTA ECONOMICA

Durata de viață a structurilor din beton armat atunci când sunt expuse la medii agresive este redusă drastic. Înlocuirea acestora cu beton din fibră de sticlă elimină costul reparatii majore, pierderile din care cresc semnificativ atunci când producția este necesară oprirea în timpul reparațiilor. Investiția de capital pentru construcția structurilor cu armături cu fibră de sticlă este semnificativ mai mare decât pentru betonul armat. Cu toate acestea, după 5 ani își plătesc singuri, iar după 20 de ani efectul economic ajunge de două ori mai mult decât costul construcției structurilor.

LITERATURĂ

  1. Coroziunea betonului și a betonului armat, metode de protecție a acestora / V. M. Moskvin, F. M. Ivanov, S. N. Alekseev, E. A. Guzeev. - M.: Stroyizdat, 1980. - 536 p.
  2. Frolov N.P. Armaturi cu fibra de sticla si structuri din beton fibra de sticla. - M.: Stroyizdat, 1980.- 104 p.
  3. Tikhonov M.K. Coroziunea și protecția structurilor marine din beton și beton armat. M.: Editura Academiei de Științe a URSS, 1962. - 120 p.