การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสคอมโพสิต การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาส: ลักษณะและการประยุกต์ใช้การเสริมแรงด้วยแก้วคอมโพสิต เส้นผ่านศูนย์กลางของการเสริมแรงด้วยพลาสติก

การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสซึ่งปรากฏในตลาดภายในประเทศเมื่อไม่นานมานี้ได้กลายเป็นทางเลือกที่คุ้มค่าสำหรับแท่งโลหะแบบดั้งเดิม การเสริมแรงด้วยแก้วตามที่เรียกว่าวัสดุนี้มีลักษณะเฉพาะหลายประการที่ทำให้แตกต่างจากผลิตภัณฑ์อื่น ๆ ที่มีวัตถุประสงค์คล้ายคลึงกัน ในขณะเดียวกันคุณควรเข้าใกล้ตัวเลือกของคุณอย่างระมัดระวัง

การเสริมแรงไฟเบอร์กลาสคืออะไร

หากคุณเข้าใจคุณสมบัติการออกแบบของการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสนั้นเป็นแท่งที่ไม่ใช่โลหะซึ่งอยู่บนพื้นผิวที่ใช้ขดลวดไฟเบอร์กลาส เส้นผ่านศูนย์กลางของโปรไฟล์เกลียวของการเสริมแรงที่ทำจากวัสดุคอมโพสิตอาจแตกต่างกันไปในช่วง 4-18 มม. หากเส้นผ่านศูนย์กลางแท่งของการเสริมแรงดังกล่าวไม่เกิน 10 มม. จะขายให้กับลูกค้าเป็นม้วน หากเกินนั้นจะเป็นแท่งซึ่งมีความยาวสูงสุด 12 เมตร

สำหรับการทำ การเสริมแรงแบบคอมโพสิตสามารถใช้สารตัวเติมเสริมแรงได้หลายประเภทขึ้นอยู่กับสิ่งนี้โดยแบ่งออกเป็นหลายประเภท:

• ASK – ผลิตภัณฑ์ที่ทำจากไฟเบอร์กลาส
• AUK – ผลิตภัณฑ์เสริมแรงคาร์บอนคอมโพสิต
• ACC – การเสริมแรงที่ทำจากวัสดุคอมโพสิตรวม

ในตลาดภายในประเทศ การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสเป็นที่แพร่หลายมากที่สุด

คุณสมบัติของโครงสร้าง

การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสไม่ได้เป็นเพียงแท่งที่ทำจากวัสดุคอมโพสิตเท่านั้น ประกอบด้วยสองส่วนหลัก

• ก้านด้านในประกอบด้วยเส้นใยไฟเบอร์กลาสแบบขนานที่เชื่อมต่อถึงกันโดยใช้เรซินโพลีเมอร์ ผู้ผลิตบางรายผลิตวัสดุเสริมแรงซึ่งเป็นเส้นใยของลำตัวด้านในซึ่งไม่ขนานกัน แต่ขดเป็นหางเปีย ควรสังเกตว่าเป็นแกนด้านในของการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสที่สร้างลักษณะความแข็งแรง
• ชั้นนอกของแท่งเสริมแรงที่ทำจากไฟเบอร์กลาสสามารถทำในรูปแบบของการพันเส้นใยของวัสดุคอมโพสิตแบบสองทิศทางหรือในรูปแบบของการพ่นผงขัดละเอียด

การออกแบบแท่งเสริมแรงไฟเบอร์กลาสซึ่งส่วนใหญ่กำหนดลักษณะทางเทคนิคและความแข็งแกร่งนั้นขึ้นอยู่กับจินตนาการของผู้ผลิตและเทคโนโลยีการผลิตที่พวกเขาใช้สำหรับวัสดุนี้

คุณสมบัติพื้นฐาน

การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสตามผลการศึกษาจำนวนมากที่ดำเนินการโดยองค์กรที่มีความสามารถนั้นมีลักษณะหลายประการที่แยกแยะความแตกต่างได้ดีจากวัสดุอื่นที่มีวัตถุประสงค์คล้ายคลึงกัน

• แท่งเสริมไฟเบอร์กลาสมีน้ำหนักเบาซึ่งน้อยกว่าน้ำหนักของผลิตภัณฑ์โลหะที่คล้ายคลึงกันถึง 9 เท่า
• การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสแตกต่างจากผลิตภัณฑ์โลหะ มีความทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีมากและทนทานต่อสภาพแวดล้อมที่เป็นกรด ด่าง และเค็มได้อย่างสมบูรณ์แบบ หากเราเปรียบเทียบความต้านทานการกัดกร่อนของเหล็กเสริมดังกล่าวกับคุณสมบัติที่คล้ายคลึงกันของผลิตภัณฑ์เหล็กจะสูงกว่าถึง 10 เท่า
• คุณสมบัติของการเสริมแรงไฟเบอร์กลาสเพื่อนำความร้อนต่ำกว่าผลิตภัณฑ์โลหะอย่างมากซึ่งช่วยลดความเสี่ยงของสะพานเย็นที่เกิดขึ้นระหว่างการใช้งาน
• เนื่องจากการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสนั้นง่ายต่อการขนส่งและอายุการใช้งานยาวนานกว่าโลหะมากการใช้งานจึงให้ผลกำไรในแง่การเงินมากกว่า
• การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสเป็นวัสดุอิเล็กทริกที่ไม่นำไฟฟ้า กระแสไฟฟ้ามีความโปร่งใสอย่างสมบูรณ์สำหรับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
• การใช้วัสดุดังกล่าวเพื่อสร้างโครงสร้างเสริมแรงนั้นง่ายกว่าแท่งโลหะมากไม่จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์เชื่อมหรืออุปกรณ์ทางเทคนิคในการตัดโลหะ

ด้วยข้อได้เปรียบที่ไม่อาจปฏิเสธได้ การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสซึ่งปรากฏค่อนข้างเร็ว ๆ นี้ในตลาดภายในประเทศได้รับความนิยมอย่างสูงในกลุ่มขนาดใหญ่ องค์กรก่อสร้างและจากนักพัฒนาเอกชน อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์ดังกล่าวยังมีข้อเสียอยู่หลายประการ ซึ่งสิ่งที่สำคัญที่สุด ได้แก่:

• โมดูลัสยืดหยุ่นค่อนข้างต่ำ
• เสถียรภาพทางความร้อนไม่สูงเกินไป

โมดูลัสความยืดหยุ่นต่ำของการเสริมแรงไฟเบอร์กลาสเป็นผลบวกในการผลิตเฟรมเพื่อเสริมความแข็งแกร่งของฐานราก แต่เป็นข้อเสียใหญ่หากใช้เสริมแผ่นพื้น หากจำเป็นต้องหันไปใช้การเสริมแรงเฉพาะนี้ในกรณีเช่นนี้ จำเป็นต้องดำเนินการคำนวณอย่างรอบคอบก่อน

การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสที่มีเสถียรภาพทางความร้อนต่ำถือเป็นข้อเสียเปรียบที่ร้ายแรงกว่าซึ่งจำกัดการใช้งาน แม้ว่าการเสริมแรงดังกล่าวจะอยู่ในประเภทของวัสดุดับเพลิงและไม่สามารถทำหน้าที่เป็นแหล่งกำเนิดไฟที่ลุกลามได้เมื่อใช้ในโครงสร้างคอนกรีตเมื่อ อุณหภูมิสูงโอ้ มันสูญเสียคุณสมบัติด้านความแข็งแกร่งไปแล้ว ด้วยเหตุนี้การเสริมแรงดังกล่าวจึงสามารถใช้เพื่อเสริมความแข็งแกร่งให้กับโครงสร้างที่ไม่ได้สัมผัสกับอุณหภูมิสูงระหว่างการทำงานเท่านั้น

ข้อเสียที่สำคัญอีกประการหนึ่งของการเสริมแรงที่ทำจากไฟเบอร์กลาสก็คือเมื่อเวลาผ่านไปจะสูญเสียลักษณะความแข็งแรง กระบวนการนี้จะถูกเร่งให้เร็วขึ้นอย่างมากหากสัมผัสกับสภาพแวดล้อมที่เป็นด่าง ในขณะเดียวกัน ข้อเสียนี้สามารถหลีกเลี่ยงได้หากคุณใช้การเสริมแรงไฟเบอร์กลาสที่เติมโลหะหายาก

การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสทำมาจากอะไรและอย่างไร?

หลายคนคุ้นเคยกับการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสไม่เพียงแต่จากภาพถ่ายบนอินเทอร์เน็ตเท่านั้น แต่ยังมาจากการใช้งานจริงในการก่อสร้างด้วย แต่มีเพียงไม่กี่คนที่รู้ว่ามันผลิตได้อย่างไร กระบวนการทางเทคโนโลยีสำหรับการผลิตแท่งเสริมแรงไฟเบอร์กลาสซึ่งน่าสนใจมากในการรับชมวิดีโอนั้นง่ายต่อการทำให้เป็นอัตโนมัติและสามารถนำไปใช้ได้บนพื้นฐานขององค์กรการผลิตทั้งขนาดใหญ่และขนาดเล็ก

ในการผลิตวัสดุก่อสร้างจำเป็นต้องเตรียมวัตถุดิบก่อนซึ่งก็คือแก้วอลูมิโนบอซิลิเกต เพื่อให้วัตถุดิบมีความเหนียวตามที่ต้องการ มันถูกละลายในเตาเผาแบบพิเศษ และดึงด้ายที่มีความหนา 10-20 ไมครอนจากมวลผลลัพธ์ ความหนาของเธรดที่ได้นั้นมีขนาดเล็กมากจนหากคุณถ่ายรูปหรือวิดีโอ คุณจะไม่สามารถมองเห็นพวกมันได้โดยไม่ต้องขยายภาพที่ได้ บนใยแก้วโดยใช้ อุปกรณ์พิเศษใช้องค์ประกอบที่ประกอบด้วยน้ำมัน จากนั้นจึงรวมตัวกันเป็นมัดๆ ซึ่งเรียกว่าการเที่ยวแก้ว มัดเหล่านี้ประกอบขึ้นจากเกลียวบางๆ จำนวนมากซึ่งเป็นพื้นฐานของการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสและมีลักษณะทางเทคนิคและความแข็งแกร่งเป็นส่วนใหญ่

หลังจากเตรียมเส้นไฟเบอร์กลาสแล้ว เส้นเหล่านั้นจะถูกป้อนเข้าสู่สายการผลิต ซึ่งจะถูกเปลี่ยนเป็นแท่งเสริมแรงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่างๆ และความยาวต่างกัน ไกลออกไป กระบวนการซึ่งคุณสามารถทำความคุ้นเคยผ่านวิดีโอมากมายบนอินเทอร์เน็ตมีลักษณะเช่นนี้

• ด้วยอุปกรณ์พิเศษ (ข้อเหวี่ยง) เกลียวจะถูกป้อนเข้ากับอุปกรณ์ปรับความตึง ซึ่งทำหน้าที่สองอย่างพร้อมกัน: ปรับความตึงที่มีอยู่ในเกลียวแก้วให้เท่ากัน จัดเรียงตามลำดับที่แน่นอน และสร้างแท่งเสริมแรงในอนาคต
• การรวมกลุ่มของเกลียวบนพื้นผิวที่เคยใช้องค์ประกอบที่ประกอบด้วยน้ำมันมาก่อนถูกพ่นด้วยอากาศร้อนซึ่งจำเป็นไม่เพียง แต่สำหรับการทำให้แห้งเท่านั้น แต่ยังเพื่อให้ความร้อนเล็กน้อยด้วย
• การรวมกลุ่มของเกลียวที่ได้รับความร้อนตามอุณหภูมิที่ต้องการจะถูกหย่อนลงในอ่างพิเศษซึ่งจะถูกชุบด้วยสารยึดเกาะและให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิที่กำหนดด้วย
• จากนั้นมัดเกลียวจะถูกส่งผ่านกลไกโดยใช้ความช่วยเหลือในการก่อตัวสุดท้ายของแท่งเสริมแรงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่ต้องการ
• หากการเสริมแรงไม่ได้ผลิตขึ้นในลักษณะเรียบ แต่มีลักษณะนูน ทันทีหลังจากออกจากกลไกการสอบเทียบ มัดรวมของเส้นใยแก้วจะถูกพันเข้ากับแกนหลัก
• เพื่อเร่งกระบวนการโพลิเมอไรเซชันของสารยึดเกาะเรซิน แท่งเสริมแรงที่เสร็จแล้วจะถูกป้อนเข้าไปในเตาเผาแบบอุโมงค์ ก่อนที่จะเข้าสู่ชั้นทรายละเอียดจะถูกนำไปใช้กับแท่งที่ทำโดยไม่ขด
• หลังจากออกจากเตาเมื่อการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสเกือบจะพร้อมแล้ว แท่งจะถูกทำให้เย็นลงด้วยน้ำไหลและส่งไปเพื่อตัดหรือกลไกในการพันให้เป็นขดลวด

ดังนั้นกระบวนการทางเทคโนโลยีในการผลิตการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสจึงไม่ซับซ้อนเท่าที่สามารถตัดสินได้จากภาพถ่ายหรือวิดีโอของแต่ละขั้นตอน ในขณะเดียวกัน กระบวนการดังกล่าวจำเป็นต้องใช้อุปกรณ์พิเศษและการปฏิบัติตามกฎเกณฑ์ทั้งหมดอย่างเคร่งครัด

ในวิดีโอด้านล่าง คุณจะสามารถทำความคุ้นเคยกับกระบวนการผลิตการเสริมแรงกระจกคอมโพสิตได้ชัดเจนยิ่งขึ้น โดยใช้ตัวอย่างการทำงานของสายการผลิต TLKA-2

พารามิเตอร์ – น้ำหนัก เส้นผ่านศูนย์กลาง ระยะพิทช์ของขดลวด

อุปกรณ์สำหรับการผลิตที่ใช้ไฟเบอร์กลาสนั้นมีลักษณะเฉพาะด้วยพารามิเตอร์จำนวนหนึ่งที่กำหนดขอบเขตของการใช้งาน ที่สำคัญที่สุด ได้แก่ :

• น้ำหนักของแท่งเสริมแรงเชิงเส้นหนึ่งเมตร
• สำหรับผลิตภัณฑ์ที่มีรูปแบบนูน - ระยะห่างของการรวมกลุ่มไฟเบอร์กลาสที่คดเคี้ยวบนพื้นผิว
• เส้นผ่านศูนย์กลางของแท่งเสริมแรง

ปัจจุบันการเสริมแรงด้วยรูปแบบการผ่อนปรนส่วนใหญ่ผลิตขึ้นโดยมีระยะพิทช์ที่คดเคี้ยว 15 มม.

เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของแท่งเสริมแรงมีลักษณะเป็นตัวเลขที่กำหนดให้กับผลิตภัณฑ์ตามเงื่อนไขทางเทคนิคสำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์ดังกล่าว ตามข้อกำหนดทางเทคนิค ปัจจุบันมีการผลิตแท่งเสริมแรงไฟเบอร์กลาสตามหมายเลขต่อไปนี้: 4; 5; 5.5; 6; 7; 8; 10; 12; 14; 16; 18. น้ำหนักของแท่งเสริมไฟเบอร์กลาสเชิงเส้นเมตรที่มีอยู่ในตลาดสมัยใหม่จะแตกต่างกันไประหว่าง 0.02–0.42 กก.

ประเภทของการเสริมแรงไฟเบอร์กลาสและพื้นที่การใช้งาน

อุปกรณ์สำหรับการผลิตที่ใช้ไฟเบอร์กลาสนั้นมีหลายพันธุ์ซึ่งแตกต่างกันไม่เพียง แต่ในเส้นผ่านศูนย์กลางและรูปร่างโปรไฟล์ (เรียบและลูกฟูก) แต่ยังรวมถึงพื้นที่การใช้งานด้วย ดังนั้นผู้เชี่ยวชาญจึงแยกแยะการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาส:

• การทำงาน;
• ห้องติดตั้ง
• การกระจาย;
• ออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อการเสริมแรง โครงสร้างคอนกรีต.

อุปกรณ์ดังกล่าวสามารถใช้ในรูปแบบของ: ขึ้นอยู่กับงานที่ได้รับการแก้ไข

• แท่งชิ้น;
• องค์ประกอบของตาข่ายเสริมแรง
• โครงเสริมแรงที่มีดีไซน์และขนาดต่างๆ

แม้ว่าจะมีการเสริมแรงที่ทำจากไฟเบอร์กลาสเมื่อเร็ว ๆ นี้ในตลาดภายในประเทศ แต่องค์กร บริษัท ก่อสร้างและบุคคลทั่วไปก็เริ่มใช้มันเพื่อแก้ไขปัญหาต่างๆ ดังนั้นการใช้การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสในการก่อสร้างจึงได้รับความนิยม ใช้เสริมฐานรากและโครงสร้างคอนกรีตอื่นๆ (บ่อระบายน้ำ ผนัง ฯลฯ) และใช้เพื่อเสริมกำลังอิฐก่อที่ทำด้วยอิฐและวัสดุบล็อก ลักษณะทางเทคนิคของการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสทำให้สามารถใช้ในการก่อสร้างถนนได้สำเร็จ: เพื่อเสริมพื้นผิวถนน, เสริมความแข็งแรงของคันดินและ บริเวณที่อ่อนแอ, การสร้างฐานรากคอนกรีตเสาหิน

บุคคลที่ประกอบอาชีพอิสระในการก่อสร้างด้วยตนเอง พล็อตส่วนตัวหรือที่เดชาเราก็สามารถชื่นชมคุณธรรมของเนื้อหานี้ได้ ประสบการณ์ที่น่าสนใจคือการใช้การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสในกระท่อมและในสวนของบ้านส่วนตัวเป็นส่วนโค้งสำหรับการก่อสร้างเรือนกระจก บนอินเทอร์เน็ตคุณจะพบภาพถ่ายจำนวนมากของโครงสร้างที่เรียบร้อยและเชื่อถือได้ซึ่งไม่เกิดการกัดกร่อน ติดตั้งง่าย และง่ายต่อการรื้อถอน

ข้อได้เปรียบที่สำคัญของการใช้วัสดุดังกล่าว (โดยเฉพาะสำหรับบุคคล) คือความสะดวกในการขนส่ง การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสที่รีดเป็นขดขนาดกะทัดรัดสามารถขนส่งได้แม้ในรถยนต์นั่งส่วนบุคคลซึ่งไม่สามารถพูดถึงผลิตภัณฑ์โลหะได้

ไหนดีกว่ากัน - ไฟเบอร์กลาสหรือเหล็ก?

เพื่อตอบคำถามว่าควรใช้เหล็กเสริมแบบใด - เหล็กหรือไฟเบอร์กลาส - คุณควรเปรียบเทียบพารามิเตอร์หลักของวัสดุเหล่านี้

• หากเหล็กเสริมแรงที่ทำจากเหล็กมีทั้งความยืดหยุ่นและความเป็นพลาสติกแสดงว่าผลิตภัณฑ์ไฟเบอร์กลาสจะมีความยืดหยุ่นเท่านั้น
• ในแง่ของความต้านทานแรงดึงผลิตภัณฑ์ไฟเบอร์กลาสมีความเหนือกว่าโลหะอย่างมาก: 1300 และ 390 MPa ตามลำดับ
• ใยแก้วยังเป็นที่นิยมมากกว่าในแง่ของการนำความร้อน: 0.35 W/m*C0 - เทียบกับ 46 สำหรับเหล็ก
• ความหนาแน่นของเหล็กเสริมแรงที่ทำจากเหล็กคือ 7850 กก./ลบ.ม. จากไฟเบอร์กลาส - 1900 กก./ลบ.ม.
• ผลิตภัณฑ์ไฟเบอร์กลาสต่างจากเหล็กเสริมแรงตรงที่มีความทนทานต่อการกัดกร่อนเป็นพิเศษ
• ไฟเบอร์กลาสเป็นวัสดุอิเล็กทริกดังนั้นผลิตภัณฑ์ที่ทำจากมันจึงไม่นำกระแสไฟฟ้าและมีความโปร่งใสต่อคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในการสร้างโครงสร้างเพื่อวัตถุประสงค์บางอย่าง (ห้องปฏิบัติการศูนย์วิจัย ฯลฯ )

ในขณะเดียวกัน ผลิตภัณฑ์ไฟเบอร์กลาสทำงานได้ไม่ดีในการดัดงอ ซึ่งทำให้จำกัดการใช้เสริมแผ่นพื้นและโครงสร้างคอนกรีตรับน้ำหนักมากอื่นๆ ความเป็นไปได้ทางเศรษฐกิจของการใช้แท่งเสริมแรงที่ทำจากวัสดุคอมโพสิตนั้นอยู่ที่ความจริงที่ว่าคุณสามารถซื้อได้ในปริมาณที่ต้องการอย่างแน่นอน ซึ่งทำให้การใช้งานนั้นไร้ขยะ

เรามาสรุปทั้งหมดข้างต้นกันดีกว่า แม้จะคำนึงถึงลักษณะเฉพาะของการเสริมแรงแบบคอมโพสิต แต่ก็ควรใช้อย่างระมัดระวังและเฉพาะในพื้นที่ที่วัสดุนี้ทำงานได้ดีที่สุดเท่านั้น ไม่พึงประสงค์ที่จะใช้การเสริมแรงดังกล่าวเพื่อเสริมสร้างโครงสร้างคอนกรีตซึ่งในระหว่างการดำเนินการจะต้องเผชิญกับภาระร้ายแรงมากซึ่งอาจทำให้เกิดการทำลายล้างได้ ในกรณีอื่นๆ ทั้งหมด การใช้การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสและวัสดุคอมโพสิตอื่นๆ ได้พิสูจน์ประสิทธิภาพแล้ว

ซึ่งปรากฏอยู่ในตลาดการก่อสร้างเมื่อไม่นานมานี้มีทั้งข้อดีและข้อเสียซึ่งผู้บริโภคต้องตระหนัก แม้ว่าผู้ผลิตจะรับประกันว่าผลิตภัณฑ์นี้สามารถทดแทนอุปกรณ์โลหะได้โดยสมบูรณ์ แต่การใช้งานก็ถือว่าไม่สมเหตุสมผลในทุกสถานการณ์

การเสริมแรงไฟเบอร์กลาสคืออะไร

การเสริมแรงแบบคอมโพสิตที่เรียกว่าเป็นแท่งไฟเบอร์กลาสซึ่งมีการพันเกลียวคาร์บอนไฟเบอร์ซึ่งไม่เพียง แต่ช่วยเสริมความแข็งแกร่งให้กับโครงสร้างของผลิตภัณฑ์ดังกล่าวเท่านั้น แต่ยังช่วยให้แน่ใจว่ามีการยึดเกาะที่เชื่อถือได้กับปูนคอนกรีตอีกด้วย อุปกรณ์ประเภทนี้มีทั้งข้อดีและข้อเสีย และควรใช้อย่างระมัดระวัง

ที่หนีบพลาสติกทำหน้าที่เป็นองค์ประกอบสำหรับยึดแท่งเสริมคาร์บอนไฟเบอร์เข้าด้วยกัน สะดวกต่อการเชื่อมต่อองค์ประกอบของอุปกรณ์ดังกล่าวไม่จำเป็นต้องใช้การเชื่อมซึ่งเป็นข้อดีอย่างไม่ต้องสงสัย

เมื่อประเมินความเป็นไปได้ของการใช้การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสจำเป็นต้องพิจารณาข้อดีข้อเสียของการใช้งานในแต่ละสถานการณ์ วิธีการนี้จะช่วยให้มั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพสูงของวัสดุนี้ในการเสริมสร้างโครงสร้างอาคารเพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ

หากคุณไม่คำนึงถึงลักษณะของการเสริมแรงไฟเบอร์กลาสและไม่ได้เปรียบเทียบกับพารามิเตอร์ของผลิตภัณฑ์ที่คล้ายกันที่ทำจากโลหะคุณสามารถใช้ อันตรายร้ายแรงโครงสร้างอาคารในอนาคตหรือองค์ประกอบตกแต่ง นั่นคือเหตุผลที่ก่อนที่คุณจะเริ่มเลือกองค์ประกอบสำหรับเสริมโครงสร้างคอนกรีตคุณควรเข้าใจว่าในกรณีใดการใช้ผลิตภัณฑ์บางอย่างมีความเหมาะสมมากกว่า

ประโยชน์ที่สำคัญ

ข้อดีของการเสริมแรงด้วยคาร์บอนไฟเบอร์เป็นสิ่งที่ควรค่าแก่การเน้นดังต่อไปนี้

• ข้อได้เปรียบที่สำคัญของการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสคือน้ำหนักจำเพาะต่ำซึ่งทำให้สามารถใช้เสริมโครงสร้างแสงที่ทำจากคอนกรีตเซลลูล่าร์และวัสดุก่อสร้างอื่น ๆ ได้ สิ่งนี้ช่วยให้คุณลดน้ำหนักของโครงสร้างที่เสริมด้วยความช่วยเหลือได้อย่างมาก ในขณะเดียวกันน้ำหนักของโครงสร้างคอนกรีตธรรมดาเมื่อใช้การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสจะลดลงเล็กน้อยเนื่องจากวัสดุก่อสร้างนั้นมีมวลที่น่าประทับใจ
• การนำความร้อนต่ำเป็นข้อดีประการหนึ่งของการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาส เมื่อใช้การเสริมแรงดังกล่าวในโครงสร้างคอนกรีต สะพานเย็นจะไม่เกิดขึ้น (ซึ่งไม่สามารถพูดได้เกี่ยวกับองค์ประกอบเสริมแรงของโลหะ) ซึ่งช่วยปรับปรุงพารามิเตอร์ฉนวนกันความร้อนได้อย่างมาก
• การเสริมแรงไฟเบอร์กลาสที่มีความยืดหยุ่นสูงทำให้สามารถจัดส่งให้กับลูกค้าเป็นม้วน แทนที่จะตัดเป็นแท่งเดี่ยวๆ ด้วยรูปแบบบรรจุภัณฑ์ที่กะทัดรัดทำให้การขนส่งวัสดุเสริมดังกล่าวง่ายกว่ามากซึ่งคุณสามารถใช้ท้ายรถโดยสารได้และจะช่วยลดต้นทุนในการส่งมอบวัสดุไปยังสถานที่ก่อสร้างได้อย่างมาก การใช้องค์ประกอบเสริมแรงซึ่งจัดส่งไม่ใช่แบบแท่งตัด แต่เป็นขดลวด ยังช่วยลดต้นทุนวัสดุด้วยการลดจำนวนการทับซ้อนกัน สิ่งนี้มีผลเชิงบวกต่อทั้งลักษณะความแข็งแรงของโครงสร้างคอนกรีตในอนาคตและราคาซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งเมื่อปฏิบัติงานก่อสร้าง
• ข้อดีของการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาส เช่น ความทนทานภายในโครงสร้างคอนกรีต ถือเป็นข้อโต้แย้งค่อนข้างมาก อุปกรณ์โลหะที่อยู่ในสถานะแยกไม่อยู่ภายใต้อิทธิพลเชิงลบของปัจจัยภายนอกซึ่งทำให้มั่นใจได้ถึงความทนทานในการใช้งาน
• การเสริมแรงด้วยคาร์บอนไฟเบอร์เป็นวัสดุอิเล็กทริกซึ่งเป็นข้อดีของผลิตภัณฑ์ที่ทำจากวัสดุนี้ อุปกรณ์โลหะที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้ามีความไวต่อการกัดกร่อนมากกว่าซึ่งส่งผลเสียต่อความทนทาน
• เมื่อเปรียบเทียบกับองค์ประกอบเสริมแรงด้วยโลหะ ผลิตภัณฑ์ไฟเบอร์กลาสจะไม่สัมผัสกับสภาพแวดล้อมที่มีสารเคมี ข้อดีของการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในกรณีของการก่อสร้างอาคารในฤดูหนาว เมื่อมีการเติมสารละลายเกลือต่างๆ ลงในคอนกรีต เพื่อเร่งกระบวนการชุบแข็ง
• การเสริมแรงด้วยคาร์บอนไฟเบอร์เป็นฉนวนไม่ทำให้เกิดการรบกวนทางวิทยุภายในอาคาร ไม่เหมือนแท่งโลหะ ข้อได้เปรียบนี้มีความสำคัญเมื่อมีองค์ประกอบเสริมแรงจำนวนมากในโครงสร้างคอนกรีต มิฉะนั้นการใช้การเสริมแรงแบบคอมโพสิตจะไม่เสียเปรียบ แต่จะไม่เกี่ยวข้องกันมากนัก

การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสก็มีข้อเสียเช่นกัน ซึ่งผู้บริโภคที่มีศักยภาพควรคำนึงถึงด้วย

ข้อเสียเปรียบหลัก

ข้อเสียของการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสมีความเกี่ยวข้องกับลักษณะดังต่อไปนี้

• ข้อเสียของการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสนั้นรวมถึงความจริงที่ว่าไม่สามารถทนต่ออุณหภูมิสูงได้ ในขณะเดียวกันก็ยากที่จะจินตนาการถึงสถานการณ์ที่ กรงเสริมซึ่งตั้งอยู่ภายในคอนกรีตสามารถให้ความร้อนได้ที่อุณหภูมิ 200 องศา
• ค่าใช้จ่ายค่อนข้างสูงเป็นข้อเสียเปรียบเนื่องจากเมื่อเปรียบเทียบกับผลิตภัณฑ์โลหะในการเสริมแรงโครงสร้างคอนกรีตคุณสามารถใช้การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าได้
• การเสริมคาร์บอนไฟเบอร์ไม่โค้งงอได้ดี ข้อเสียเปรียบนี้จำกัดการใช้งานในการสร้างโครงเสริมสำหรับโครงสร้างคอนกรีต ในขณะเดียวกัน ส่วนที่โค้งงอของโครงเสริมแรงสามารถทำจากชิ้นส่วนเหล็ก จากนั้นจึงขยายออกได้โดยใช้แท่งไฟเบอร์กลาส
• การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสไม่ทนต่อการแตกหักได้ดีซึ่งเป็นสิ่งสำคัญมากสำหรับโครงสร้างคอนกรีต ดังนั้นกรอบเสริมแรงของพวกเขาจะต้องทนต่อภาระดังกล่าวได้สำเร็จซึ่งการเสริมแรงที่ทำจากวัสดุคอมโพสิตไม่สามารถอวดได้
• ต่างจากโครงเสริมโลหะตรงที่ผลิตภัณฑ์ไฟเบอร์กลาสมีความแข็งแกร่งน้อยกว่า เนื่องจากข้อเสียเปรียบนี้ พวกเขาจึงไม่ทนต่อแรงสั่นสะเทือนที่เกิดขึ้นเมื่อเทโดยใช้เครื่องผสมในรถยนต์ เมื่อใช้เทคนิคนี้ โครงเสริมแรงจะต้องรับภาระทางกลที่สำคัญ ซึ่งอาจทำให้ตำแหน่งเชิงพื้นที่ขององค์ประกอบแตกหักและหยุดชะงักได้ ดังนั้นจึงมีความต้องการค่อนข้างสูงต่อความแข็งแกร่งของโครงสร้างคอนกรีตดังกล่าว

เมื่อพิจารณาถึงข้อดีและข้อเสียของการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาส เป็นการยากที่จะบอกว่าทำจากโลหะดีขึ้นหรือแย่ลงเพียงใด ไม่ว่าในกรณีใด ควรเลือกใช้วัสดุนี้อย่างสมเหตุสมผล เพื่อใช้แก้ไขปัญหาตามที่ตั้งใจไว้จริงๆ

พื้นที่ใช้งานเสริมแรงไฟเบอร์กลาส

การเสริมแรงที่ทำจากวัสดุคอมโพสิตซึ่งมีการใช้กฎการติดตั้งซึ่งง่ายต่อการเรียนรู้จากวิดีโอที่เกี่ยวข้องทั้งในการก่อสร้างทุนและเอกชน เนื่องจากการก่อสร้างทุนดำเนินการโดยผู้เชี่ยวชาญที่มีคุณสมบัติซึ่งคุ้นเคยกับความแตกต่างและข้อเสียของการใช้วัสดุก่อสร้างบางชนิดเป็นอย่างดีเราจึงอาศัยคุณสมบัติของการใช้วัสดุดังกล่าวในการก่อสร้างอาคารแนวราบส่วนตัว

• การเสริมแรงที่ทำจากวัสดุคอมโพสิตถูกนำมาใช้อย่างประสบความสำเร็จเพื่อเสริมความแข็งแกร่งของโครงสร้างฐานรากประเภทต่อไปนี้: แถบซึ่งมีความสูงมากกว่าความลึกของการเยือกแข็งของดินและแผ่นคอนกรีต แนะนำให้ใช้การเสริมแรงด้วยคาร์บอนไฟเบอร์เพื่อเสริมความแข็งแกร่งให้กับฐานรากเฉพาะในกรณีที่โครงสร้างถูกสร้างขึ้นบนดินที่ดี ซึ่งฐานรากคอนกรีตจะไม่ถูกรับน้ำหนักแตกหักซึ่งองค์ประกอบไฟเบอร์กลาสไม่สามารถทนทานได้
• ใช้การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสเพื่อเสริมกำลังผนังที่ก่ออิฐทำจากอิฐ แก๊สซิลิเกต และบล็อกอื่น ๆ ควรสังเกตว่าในฐานะที่เป็นองค์ประกอบเชื่อมต่อของผนังการเสริมแรงแบบคอมโพสิตได้รับความนิยมอย่างมากในหมู่นักพัฒนาเอกชนซึ่งใช้มันไม่เพียง แต่เพื่อเสริมความแข็งแกร่งของการก่ออิฐของโครงสร้างรับน้ำหนักเท่านั้น แต่ยังเพื่อให้แน่ใจว่ามีการเชื่อมต่อกับพาร์ติชั่นที่หันหน้าเข้าหากัน
• วัสดุนี้ยังใช้เพื่อผูกองค์ประกอบของแผงหลายชั้นอีกด้วย โครงสร้างของหลังประกอบด้วยชั้นของฉนวนและองค์ประกอบคอนกรีตซึ่งเชื่อมต่อกันโดยใช้การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาส
• เนื่องจากประเภทของการเสริมแรงที่เป็นปัญหาไม่มีข้อเสียเช่นความไวต่อการกัดกร่อน จึงมักใช้เพื่อเสริมความแข็งแกร่งให้กับโครงสร้างไฮดรอลิกต่างๆ (เช่น เขื่อนและสระน้ำ)
• ในกรณีที่จำเป็นต้องเพิ่มความแข็งแกร่งของคานไม้ลามิเนตอย่างมีประสิทธิภาพ ก็จะมีการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสด้วย
• วัสดุนี้ยังใช้ในการก่อสร้างถนนด้วย: ใช้เพื่อเสริมความแข็งแรงของชั้นยางมะตอยซึ่งต้องรับน้ำหนักเพิ่มขึ้นระหว่างการใช้งาน

เมื่อสรุปทั้งหมดข้างต้นแล้ว ควรสังเกตว่าการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสสามารถใช้งานได้ค่อนข้างมีประสิทธิภาพหากเราคำนึงถึงข้อเสียและข้อจำกัดที่เกี่ยวข้องซึ่งผู้ผลิตระบุไว้

การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสสามารถทดแทนโลหะได้หรือไม่?

แม้ว่าการเสริมแรงที่ทำจากวัสดุคอมโพสิตจะเป็นวัสดุที่ค่อนข้างใหม่ในตลาดการก่อสร้าง แต่คุณสามารถหาคำแนะนำมากมาย (และแม้แต่วิดีโอ) เกี่ยวกับการใช้งานได้แล้ว เมื่อพิจารณาคำแนะนำเหล่านี้เราสามารถสรุปได้ว่าเป็นการดีที่สุดที่จะใช้การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสเพื่อเสริมความแข็งแกร่งของผนังที่สร้างจากอิฐและบล็อคก่อสร้างตลอดจนเพื่อการสื่อสาร ผนังรับน้ำหนักพร้อมฉากกั้นภายใน

แม้ว่ายังคงมีการถกเถียงกันเกี่ยวกับการแทนที่การเสริมแรงแบบคอมโพสิตด้วยเหล็ก แต่คนส่วนใหญ่เลือกการเสริมแรงแบบคอมโพสิต และไม่ไร้ประโยชน์เพราะมีข้อดีที่ปฏิเสธไม่ได้ ความง่ายในการติดตั้งและการขนส่ง ความต้านทานการกัดกร่อน และการนำความร้อนต่ำ ช่วยประหยัดต้นทุนได้เกือบ 60% เมื่อเปลี่ยนอุปกรณ์โลหะด้วยวัสดุคอมโพสิต การเสริมแรง การเสริมแรงแบบคอมโพสิตผลิตตามเอกสารด้านกฎระเบียบและทางเทคนิค

การผลิตวัสดุเสริมแรงคอมโพสิต "Armplast"

โรงงาน Armplast ผลิตการเสริมแรงด้วยโพลีเมอร์ที่ไม่ใช่โลหะอย่างอิสระ เราสร้างมันขึ้นมาในหลายรูปแบบและหลายประเภท - ไฟเบอร์กลาส พลาสติกบะซอลต์ และแก้วบะซอลต์

การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสทำจากแก้วท่องเที่ยวและประกอบด้วยแท่งไฟเบอร์กลาสที่มีด้ายเสริมแรงหินบะซอลต์เป็นโปรไฟล์เป็นระยะ

การเสริมแรงด้วยคอมโพสิตและหินบะซอลต์ทำจากหินบะซอลต์ การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสแบบคอมโพสิตจะแบ่งออกเป็นการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสแบบคลาสสิกโดยมีโปรไฟล์เป็นระยะการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสด้วยการเคลือบทรายและด้วยการเคลือบทรายและโปรไฟล์เป็นระยะ การเสริมแรงแบบคอมโพสิตประเภทนี้ใช้การตกแต่งด้วยทรายและโปรไฟล์เป็นระยะเพื่อให้ยึดเกาะกับคอนกรีตได้มากขึ้น เส้นผ่านศูนย์กลางที่สูงกว่า 12 มม. ผลิตในแท่งที่มีความยาวตามที่ตกลงกับลูกค้า และเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่า 12 มม. ผลิตในขดลวด

การเสริมแรงคอมโพสิตที่ไม่ใช่โลหะเป็นสารเสริมแรงในรูปแบบของแท่งไฟเบอร์กลาสที่มีพื้นผิวเป็นยาง ในโปรไฟล์การเสริมแรงดังกล่าวมีรูปร่างเป็นเกลียวและมีเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 4 ถึง 18 มิลลิเมตร ความยาวของวัสดุก่อสร้างนี้สามารถถึง 12 เมตร

ลักษณะของแท่งโพลีเมอร์

การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสผ่านการทดสอบอย่างจริงจังหลายครั้งก่อนที่จะนำออกสู่ตลาดในวงกว้าง จากผลการศึกษาดังกล่าวพบว่าวัสดุก่อสร้างนี้มีข้อดีหลายประการเช่น:

• น้ำหนักเบาซึ่งต่ำกว่าน้ำหนักของการเสริมแรงด้วยโลหะคลาสสิกถึง 9 เท่า
• ทนต่อการกัดกร่อนและกรดสูง
• ประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมในแง่ของประสิทธิภาพการใช้พลังงาน
• การส่งมอบที่คุ้มค่า;
• ความเฉื่อยต่ออิทธิพลของแม่เหล็กไฟฟ้าและวิทยุ
• การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสจัดอยู่ในประเภทอิเล็กทริก

แน่นอนว่านอกเหนือจากข้อดีแล้ว วัสดุก่อสร้างนี้ยังมีข้อเสียบางประการอีกด้วย ข้อบกพร่องดังกล่าวไม่สามารถถือว่าสำคัญได้ แต่เป็นสิ่งสำคัญที่ต้องคำนึงถึงเมื่อสร้างอาคารบางประเภท

ข้อเสียของการเสริมแรงแบบคอมโพสิต:

• ความยืดหยุ่นต่ำ
• พารามิเตอร์ความต้านทานความร้อนต่ำ

นอกจากนี้ข้อบกพร่องของวัสดุดังกล่าวไม่ส่งผลกระทบต่อการใช้งานในการก่อสร้างถนนและฐานรากของอาคาร แต่อย่างใด

การใช้เทคโนโลยีนี้ในการก่อสร้างฐานราก (ข้อดี ข้อเสีย วิธีการใช้งาน)

ในกระบวนการวางรากฐาน การเสริมแรงแบบคอมโพสิตจะใช้ในลักษณะเดียวกับการเสริมแรงด้วยโลหะ ในขั้นแรกกรอบของฐานรากในอนาคตจะประกอบจากวัสดุนี้ซึ่งต่อมาจะรัดแน่นด้วยสายสัมพันธ์พิเศษ

ผู้ผลิตการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสเองไม่ได้กำหนดข้อ จำกัด ใด ๆ ในการใช้งานกับฐานรากบางประเภท กล่าวอีกนัยหนึ่งวัสดุดังกล่าวสามารถใช้ในการก่อสร้างอาคารแนวราบได้อย่างอิสระ

ตามการประมาณการขั้นต่ำอายุการใช้งานขององค์ประกอบโพลีเมอร์ดังกล่าวคืออย่างน้อย 80 ปี ควรสังเกตว่าวัสดุก่อสร้างนี้มีราคาสูงกว่าแท่งโลหะทั่วไปเล็กน้อยในขณะที่สามารถประหยัดเงินได้ในระหว่างการจัดส่งเนื่องจากมีน้ำหนักน้อยกว่ามาก

มีวิธีการก่อสร้างและเงื่อนไขต่างๆ หากสถานที่ก่อสร้างเกี่ยวข้องกับการมีชิ้นส่วนโลหะอยู่ตลอดเวลาในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงก็เหมาะสมที่จะใช้การเสริมแรงแบบคอมโพสิต

เมื่อเลือกเสริมพลาสติกอย่างถูกต้องก็จะให้ความแข็งแรงเท่ากับโลหะ

แท่งก่อนเทคอนกรีต

พื้นที่ใช้งานหลัก

การผลิตเหล็กเสริมแรงคอมโพสิตมีสองรูปแบบหลัก:

• แท่งพลาสติกเรียบเสริมด้วยเกลียวแก้วเพื่อปรับปรุงคุณภาพการตรึง
• ข้อต่อมีรูปร่างที่คุ้นเคยโดยทำซ้ำโครงสร้างของโลหะ

ผู้เชี่ยวชาญส่วนใหญ่แนะนำให้ตั้งค่าประเภทที่สอง

ขอบเขตหลักของการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสคือการสร้างฐานรากสำหรับอาคารแนวราบ เมื่อสร้างฐานราก แต่ละกรณีจะใช้การเสริมเส้นผ่านศูนย์กลางเฉพาะ

นอกจากนี้วัสดุดังกล่าวมักใช้ในการเข้าเล่ม งานก่ออิฐ- ในกรณีนี้สามารถหลีกเลี่ยงการก่อตัวของสะพานเย็นได้ซึ่งจะเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวมของอาคาร

ความเห็นของผู้สร้าง

ขณะนี้มีแนวโน้มที่มั่นคงต่อความนิยมของการเสริมแรงแบบคอมโพสิตในหมู่ผู้สร้างและนักพัฒนารายใหญ่ ในกรณีส่วนใหญ่ คุณจะพบความคิดเห็นเชิงบวกเกี่ยวกับเนื้อหานี้ ผู้เชี่ยวชาญสังเกตว่าแท่งดังกล่าวแทบไม่มีขยะในระหว่างงานก่อสร้าง อีกปัจจัยที่สำคัญคือความสะดวกในการใช้งาน

ผู้เชี่ยวชาญส่วนใหญ่ยอมรับว่าในบางพื้นที่การก่อสร้างวัสดุดังกล่าวมีข้อได้เปรียบเหนือแท่งเสริมโลหะอย่างมีนัยสำคัญ ข้อได้เปรียบหลักของแท่งพลาสติกเหล่านี้คือความสามารถในการใช้งานได้เกือบทุกความยาว

การใช้วัสดุคอมโพสิตเพื่อเสริมแผ่นพื้นสะพาน

หนึ่งในปัจจัยหลักที่ยืนยันพารามิเตอร์ความแข็งแรงสูงและความน่าเชื่อถือของการเสริมแรงแบบคอมโพสิตคือการใช้อย่างแพร่หลายในพื้นที่ก่อสร้างที่ทนทานต่อการรับน้ำหนักมากอย่างต่อเนื่อง (สะพาน โครงสร้างแนวชายฝั่ง ถนน)

เนื่องจากวัสดุดังกล่าวมีค่าความต้านทานต่อกิจกรรมแผ่นดินไหวของโลกที่ดีเยี่ยม ได้รับการพิสูจน์แล้วจากการทดลองว่าการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสไม่สูญเสียคุณลักษณะทางเทคนิคพื้นฐานแม้ในช่วงเกิดแผ่นดินไหวขนาด 10 ซึ่งทำให้ ทางเลือกที่ดีที่สุดเพื่อเสริมแผ่นพื้นสะพานคอนกรีตเสริมเหล็ก

นอกจากนี้ควรสังเกตว่าพลาสติกไม่เหมือนกับโลหะซึ่งไม่เกิดการกัดกร่อนซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญในการสร้างสะพานที่ต้องสัมผัสกับน้ำและสภาพแวดล้อมที่ชื้นอยู่ตลอดเวลา

ความแตกต่างในลักษณะของแท่งเสริมแรงโพลีเมอร์และโลหะ

คู่แข่งหลักสำหรับแท่งเสริมแรงพลาสติกคือการเสริมแรงด้วยโลหะแบบดั้งเดิมที่ใช้ในแผ่นคอนกรีตและพื้น โดยทั่วไปวัสดุก่อสร้างทั้งสองนี้มีความคล้ายคลึงกันมาก ในขณะเดียวกัน ในบางประเด็น การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสแสดงให้เห็นประสิทธิภาพที่น่าประทับใจมากกว่าอุปกรณ์เสริมแรงด้วยโลหะอย่างเห็นได้ชัด ในสถานการณ์เช่นนี้ ควรทำการเปรียบเทียบเล็กๆ น้อยๆ ลักษณะทางเทคนิคการเสริมแรงด้วยโลหะและโพลีเมอร์:

• ตัวบ่งชี้การเสียรูป แท่งเหล็กเป็นวัสดุอีลาสโตพลาสติก ในขณะที่การเสริมแรงแบบคอมโพสิตเป็นวัสดุก่อสร้างที่ยืดหยุ่นได้ดี
• ตัวชี้วัดความแข็งแกร่งสูงสุด โลหะมีพารามิเตอร์ต่อไปนี้: 390 MPa และไฟเบอร์กลาส 1300 MPa;
• ขนาดของค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อน สำหรับโลหะ พารามิเตอร์นี้คือ 46 W/mOS และสำหรับคอมโพสิต 0.35 W/mOS
• ตัวชี้วัดความหนาแน่นของโครงสร้าง สำหรับเหล็ก พารามิเตอร์นี้คือ 7850 กก./ลบ.ม. และสำหรับไฟเบอร์กลาส 1900 กก./ลบ.ม.
• พารามิเตอร์การนำความร้อน ไม่เหมือน โครงสร้างเหล็ก, ไฟเบอร์กลาสไม่นำความร้อนเลย
• ความต้านทานการกัดกร่อน การเสริมไฟเบอร์กลาสไม่เป็นสนิมเลย ในขณะเดียวกันเหล็กก็เป็นวัสดุที่เกิดสนิมได้ค่อนข้างเร็ว
• การนำไฟฟ้าของผลิตภัณฑ์ วัสดุก่อสร้างเสริมแรงคอมโพสิตนั้นเป็นอิเล็กทริกเป็นหลัก ในขณะเดียวกันข้อเสียอย่างหนึ่งของอุปกรณ์โลหะก็คือความสามารถในการนำกระแสไฟฟ้า

ความแตกต่างภายนอกระหว่างแท่งโลหะและแท่งคอมโพสิต

พารามิเตอร์ทางกายภาพของวัสดุเสริมแรงไฟเบอร์กลาส

ตามข้อกำหนดในปัจจุบัน แท่งคอมโพสิตจะต้องมีลักษณะเฉพาะด้วยพารามิเตอร์ทางกายภาพหลักสามประการ ได้แก่:

• มวลขององค์ประกอบ
• ระยะทางคดเคี้ยว;
• เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกและภายใน

หมายเลขโปรไฟล์แต่ละรายการมีตัวบ่งชี้ทางกายภาพของตัวเอง พารามิเตอร์คงที่เพียงอย่างเดียวคือระยะการม้วนเท่ากับ 15 มิลลิเมตร ข้อกำหนดปัจจุบันกำหนดว่าแท่งคอมโพสิตที่มีขนาดโปรไฟล์ต่างกันมีการกำหนดแบบดิจิทัลดังต่อไปนี้: 4, 5, 5.5, 6, 7, 8, 10, 12, 14, 16 และ 18 ค่าดิจิทัลเหล่านี้สอดคล้องกับพารามิเตอร์เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก . มวลของแท่งเสริมแรงอาจแตกต่างกันตั้งแต่ 0.02 ถึง 0.42 กก./1 มิเตอร์วิ่ง

ขั้นตอนการคำนวณโครงสร้างอาคารด้วยวัสดุเสริมแรงคอมโพสิต

กระบวนการคำนวณโครงสร้างที่ใช้การเสริมแรงแบบคอมโพสิตสามารถแสดงให้เห็นได้จากตัวอย่างการคำนวณการทำงานของคานโดยใช้การเสริมแรงเหล็ก D12 มม.

แท่งเสริมแรงดังกล่าว A500C มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 12 มิลลิเมตร มีลักษณะดังต่อไปนี้:

• ค่าโมดูลัสยืดหยุ่นอยู่ที่ 200 GPa
• ตัวบ่งชี้ความต้านทานมาตรฐานคือ 500 MPa ซึ่งน้อยกว่าพารามิเตอร์ความลื่นของเหล็กที่ใช้ในการผลิตแท่งเหล่านี้เล็กน้อย

จากข้อมูลเหล่านี้ น้ำหนักบรรทุกสูงสุดโดยประมาณบนแกนคือ 4.5 ตัน ด้วยภาระดังกล่าว พารามิเตอร์แรงดึงของการเสริมแรงจะสูงถึง 2.5 มม./ม

ในเอกสารประกอบที่มาพร้อมกับการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาส จะมีป้ายแสดงการปฏิบัติตามแท่งเหล็กเสริมเสมอ

ดังนั้นการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสเพื่อให้สอดคล้องกับพารามิเตอร์ของเหล็ก A500C ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 12 มม. จะต้องมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 10 มม.

กล่าวอีกนัยหนึ่งกระบวนการคำนวณอาคารด้วยแท่งพลาสติกนั้นคล้ายกับการคำนวณด้วยแท่งเหล็กโดยสิ้นเชิงข้อแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือการใช้ตารางการติดต่อ

การเสริมแรงแบบคอมโพสิตเกิดขึ้นได้อย่างไร?

การเสริมแรงคอมโพสิตทั้งหมดผลิตในรูปแบบของแท่งที่มีความหนา 4 ถึง 32 มิลลิเมตร วัสดุก่อสร้างดังกล่าวจำหน่ายได้ทั้งแบบแท่งและแบบม้วนที่มีความยาวมากกว่า 100 เมตร

แท่งเสริมแรงพลาสติกมีสองประเภทหลัก:

• เป็นระยะซึ่งได้มาจากการใช้ขดลวดเกลียว
• เรียบโรยด้วยทรายควอทซ์เพื่อปรับปรุงคุณภาพการยึดเกาะ

เทคนิคการเชื่อมต่อ

ข้อดีอีกประการหนึ่งของวัสดุก่อสร้างแบบคอมโพสิตคือไม่จำเป็นต้องใช้ งานเชื่อม- แท่งทั้งหมดถูกประกอบขึ้นเป็นเฟรมเดียวโดยใช้เทคโนโลยีการยึดเกาะ

บ่อยครั้งในทางปฏิบัติในการก่อสร้างมีการใช้ลวดผูกแบบพิเศษซึ่งมักใช้สายรัดพลาสติกน้อยกว่า

มีวิธีการใช้ลวดผูกดังต่อไปนี้:

• ใช้ปืนพกอัตโนมัติแบบพิเศษ
• การใช้เข็มควักก่อสร้าง
• การใช้ตะขอถักโครเชต์แบบมีกลไก

สองตัวเลือกสุดท้ายมักใช้ในการก่อสร้าง นี่เป็นเพราะความพร้อมเพราะไม่ใช่ทุกคนที่จะสามารถซื้อปืนอัตโนมัติแบบพิเศษเพื่อมัดได้

การเชื่อมต่อโดยใช้สายรัดพลาสติก

เส้นผ่านศูนย์กลางของอุปกรณ์พลาสติก

เนื่องจากมีแน่ คุณสมบัติการออกแบบการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสมีพารามิเตอร์หลายประการที่แสดงถึงเส้นผ่านศูนย์กลาง:

• ขนาดของเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของแท่งประกอบจะถูกกำหนดตามตำแหน่งของซี่โครงที่ยื่นออกมาตามโปรไฟล์
• เส้นผ่านศูนย์กลางภายในหมายถึงแกนโดยเฉพาะ
• เส้นผ่านศูนย์กลางระบุหมายถึงการกำหนดแบบดิจิทัลของโปรไฟล์เฉพาะ

พารามิเตอร์ทั้งหมดเหล่านี้ไม่ตรงกัน เส้นผ่านศูนย์กลางระบุจะเล็กกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก วัดจากโครงที่ยื่นออกมา คุณควรให้ความสนใจเป็นพิเศษกับพารามิเตอร์เหล่านี้ วิธีนี้จะช่วยให้คุณไม่ต้องซื้อเหล็กเสริมที่มีขนาดเล็กเกินความจำเป็น

มีความแตกต่างบางประการในการกำหนดขนาดของการเสริมแรงไฟเบอร์กลาสเหล่านี้ เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของผลิตภัณฑ์ถูกกำหนดในลักษณะเดียวกับเหล็ก สำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน จะระบุได้ยากกว่าเนื่องจากหน้าตัดของแท่งกลมไม่สมบูรณ์แบบ

การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการก่อสร้างในประเทศตะวันตก ในขณะที่การใช้ในอุตสาหกรรมภายในประเทศยังไม่แพร่หลาย อย่างไรก็ตามใน เมื่อเร็วๆ นี้ความนิยมของวัสดุนี้เพิ่มขึ้นเหตุผลนี้คือข้อได้เปรียบในการปฏิบัติงานหลายประการเมื่อเปรียบเทียบกับโลหะรีดแบบดั้งเดิม

บทความนี้นำเสนอการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาส (FRP) เราจะพิจารณาคุณลักษณะทางเทคนิค ข้อดีและข้อเสีย ขนาดมาตรฐาน และการใช้งานของการเสริมแรงแบบคอมโพสิต

1 การแบ่งประเภทและมาตรฐาน GOST

การเสริมแรงคอมโพสิตที่ไม่ใช่โลหะได้รับการพัฒนาในสหภาพโซเวียตในยุค 60 แต่ไม่เคยมีการผลิตวัสดุจำนวนมากเนื่องจากต้นทุนไฟเบอร์กลาสสูงในขณะนั้น อย่างไรก็ตาม มีการใช้การเสริมแรงแบบคอมโพสิตในการก่อสร้างวัตถุขนาดใหญ่หลายแห่ง รวมถึงสายไฟในบาทูมิ มอสโก และสะพานในคาบารอฟสค์

จนถึงปัจจุบันยังไม่มีมาตรฐาน GOST ด้วย ข้อกำหนดทางเทคนิคสำหรับวัสดุนี้ (โครงการอยู่ระหว่างการพัฒนา) หลัก การกระทำเชิงบรรทัดฐานเป็น SNiP หมายเลข 52-01-2003 "การเสริมแรงแบบคอมโพสิต"ตามผลิตภัณฑ์ไฟเบอร์กลาสที่สามารถนำมาใช้ในการก่อสร้างแทนเหล็กแผ่นรีดได้ ผู้ผลิตแต่ละรายมีข้อกำหนดเฉพาะสำหรับผลิตภัณฑ์ของตน พร้อมด้วยรายงานผลการทดสอบและใบรับรองการอนุมัติที่ให้มา

การเสริมแรงแบบคอมโพสิตผลิตขึ้นในช่วงเส้นผ่านศูนย์กลาง 4-20 มม. โปรไฟล์ของแท่งอาจเป็นลอนหรือเรียบก็ได้ ประเภทต่อไปนี้มีความโดดเด่นขึ้นอยู่กับวัสดุในการผลิต: ผลิตภัณฑ์โลหะ:

• ASP - การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสทำจากไฟเบอร์กลาสที่พันด้วยชั้นเรซินสังเคราะห์
• ABP - ผลิตภัณฑ์พลาสติกบะซอลต์ซึ่งแกนไฟเบอร์กลาสจะถูกแทนที่ด้วยเส้นใยบะซอลต์ที่ละลาย
• ASPET - ผลิตภัณฑ์ที่ทำจากไฟเบอร์กลาสและโพลีเมอร์เทอร์โมพลาสติก
• AUP - การเสริมแรงด้วยคาร์บอนไฟเบอร์

โดยทั่วไปในการก่อสร้างคือ ASP และ ABP การเสริมแรงด้วยคาร์บอนไฟเบอร์นั้นถูกใช้น้อยลงเนื่องจากความแข็งแรงเชิงกลของวัสดุต่ำกว่า

1.1 พื้นที่ใช้งาน

แอพลิเคชันของsp. การเสริมแรงในการก่อสร้างนั้นดำเนินการในการก่อสร้างอาคารพักอาศัยอาคารสาธารณะและอุตสาหกรรมรวมถึงอาคารแนวราบซึ่ง ASP ใช้สำหรับ:

• การเสริมแรง โครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก(ผนังและแผ่นพื้น);
• การซ่อมแซมพื้นผิวอิฐและวัตถุคอนกรีตเสริมเหล็ก
• การก่ออิฐผนังทีละชั้นโดยใช้เทคโนโลยีการเชื่อมต่อที่ยืดหยุ่น
• ทุกประเภท (แผ่นพื้น แถบ คอลัมน์);
• เสริมความแข็งแกร่งของผนังและบล็อกคอนกรีตมวลเบาและติดตั้งสายพานเสริมเสาหิน

การใช้ sp เป็นที่แพร่หลาย อุปกรณ์และในด้านการก่อสร้างถนนและทางรถไฟซึ่งใช้ ASP:

• เมื่อสร้างเขื่อนและพื้นผิวถนน
• เมื่อเสริมความลาดชันของถนน
• ระหว่างการก่อสร้างสะพาน
• เมื่อเสริมสร้างแนวชายฝั่ง

การเสริมแรงคอมโพสิตโพลีเมอร์สำหรับการเสริมแรงโครงสร้างคอนกรีตมีความทนทานต่อการกัดกร่อนและสารที่มีฤทธิ์ทางเคมีได้อย่างสมบูรณ์ซึ่งขยายขอบเขตการใช้งานอย่างมีนัยสำคัญ

1.2 ข้อดีของ TSA

การเสริมแรงแบบคอมโพสิตมีข้อดีในการดำเนินงานดังต่อไปนี้:

ข้อเสียของเอส.พี. การเสริมแรง - โมดูลัสความยืดหยุ่นต่ำ (น้อยกว่าเหล็ก 4 เท่า) ซึ่งจำกัดความเป็นไปได้ของการเสริมแรงในแนวตั้งและแนวโน้มที่จะสูญเสียความแข็งแรงเมื่อถูกความร้อนสูงกว่า 600 องศา โปรดทราบว่าคอมโพสิต การเสริมแรงไม่อยู่ภายใต้การดัดงอภายใต้สภาพสถานที่ก่อสร้าง— หากจำเป็นต้องใช้ชิ้นส่วนโค้งงอต้องสั่งซื้อแยกต่างหากจากผู้ผลิต

2 การเปรียบเทียบ ASP และอะนาลอกของโลหะ

เราขอนำเสนอการเปรียบเทียบลักษณะทางเทคนิคของการเสริมแรงแบบคอมโพสิตและการเสริมเหล็ก

ประเภทของอุปกรณ์	โลหะ	ไฟเบอร์กลาส (FRP)
วัสดุการผลิต	เหล็กเกรด 25G2S หรือ 35 GS	ไฟเบอร์กลาสเชื่อมด้วยเรซินสังเคราะห์
น้ำหนัก	7.9กก./ลบ.ม.3	1.9กก./ลบ.ม.3
360	1200
โมดูลัสความยืดหยุ่น (MPa)	200 000	55 000
การยืดตัว (%)	24	2.3
ความสัมพันธ์ระหว่างความเครียดและความเครียด	เส้นโค้งที่มีที่ราบสูงผลผลิต	เส้นตรงที่มีการพึ่งพาแบบยืดหยุ่นเชิงเส้นจนกระทั่งถูกทำลาย
การขยายตัวเชิงเส้น (มม./ม.)	14-15	9-11
ความต้านทานต่อสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน	ต่ำ ไวต่อการเกิดสนิม	สูงไม่เป็นสนิม
ค่าการนำความร้อนของวัสดุ (W/mK)	47	0.46
การนำไฟฟ้า	ปัจจุบัน	อิเล็กทริก
เส้นผ่านศูนย์กลาง	6-80 มม	4-20 มม
ความยาวที่วัดได้	6-12 ม	ความยาวโดยพลการตามคำขอของลูกค้า

ลองพิจารณาการเปรียบเทียบเส้นผ่านศูนย์กลางที่เปลี่ยนได้ของผลิตภัณฑ์คอมโพสิตและผลิตภัณฑ์โลหะโดยใช้ตัวอย่างแท่ง:

• A3 6 มม. - ASP 4 มม.;
• A3 8 มม. - ASP 6 มม.;
• A3 10 มม. - ASP 8 มม.
• A3 12 มม. - ASP 8 มม.;
• A3 14 มม. - ASP 10 มม.;
• A3 16 มม. - ASP 12 มม.

2.1 ภาพรวมของการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาส (วิดีโอ)

3 เทคโนโลยีการผลิตผลิตภัณฑ์คอมโพสิต

การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสทำจากการท่องเที่ยว (เส้นใยของวัตถุดิบดั้งเดิม) วัสดุยึดเกาะ - เรซินโพลีเมอร์ สารทำให้แข็ง และตัวเร่งการแข็งตัว อัตราส่วนเฉพาะของวัสดุขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและความชื้นภายในห้องผลิต

อ่านเพิ่มเติม: อะไรคือความแตกต่างระหว่างการเสริมแรงและพารามิเตอร์ของมันคืออะไร?

สายการผลิตประกอบด้วยอุปกรณ์ดังต่อไปนี้:

1. ถังทำความร้อน - เป็นที่ที่เส้นใยถูกให้ความร้อนเพื่อเพิ่มการยึดเกาะกับเรซิน
2. อ่างชุบ - การเคลือบด้วยส่วนผสมของเรซินและสารทำให้แข็ง
3. เครื่องห่อ - กดวัตถุดิบผ่านแม่พิมพ์ ซึ่งแท่งที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่กำหนดจะเกิดขึ้น
4. อุปกรณ์สำหรับการทาทราย โดยที่เม็ดทรายจะกระจายอย่างสม่ำเสมอบนพื้นผิวของแท่ง และส่วนเกินจะถูกกำจัดออกโดยการไหลของอากาศ
5. เตาโพลีเมอไรเซชันซึ่งแท่งได้รับความแข็งแรงตามการออกแบบ
6. อุปกรณ์ทำความเย็นผลิตภัณฑ์เป็นเส้นยาว 3-5 เมตร ตั้งอยู่ที่ทางออกของเตาอบโพลีเมอไรเซชัน
7. อุปกรณ์เจาะ กลไกการตัด และการติดตั้งขดลวดม้วน - การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสสำเร็จรูปจะถูกตัดออกเป็นส่วนๆ ตามความยาวที่ต้องการหรือพันเป็นขดลวดเชิงพาณิชย์ยาว 50-100 ม.

มีมากมายในตลาด โซลูชั่นมาตรฐานรวมถึงทั้งหมดด้วย อุปกรณ์ที่จำเป็น- ค่าใช้จ่ายของบรรทัดใหม่แตกต่างกันไประหว่าง 3-5 ล้านรูเบิล.

อุปกรณ์การผลิตปานกลางสามารถผลิตกำลังเสริมได้สูงถึง 15,000 ม. ในระหว่างวันทำงาน