ข้อดีและข้อเสียของการเสริมแรงไฟเบอร์กลาสคอมโพสิต ข้อดีและข้อเสียของการเสริมแรงแบบคอมโพสิต ข้อเสียของการเสริมแรงแบบคอมโพสิต

กระจก อุปกรณ์พลาสติกเป็นวัสดุก่อสร้างที่ทำจากแก้วท่องเที่ยว เชื่อมต่อโดยใช้สารประกอบอีพอกซีที่มีเรซินเทอร์โมแอคทีฟ คุณสมบัติหลักคือความเบา โดยมีมวลต่อหน่วยปริมาตรเพียง 2 กรัม/มม. การทำงานกับการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสนั้นสะดวกและประหยัดกว่าการทำงานด้วยการเสริมแรงด้วยโลหะ ต้นทุนที่ลดลงอย่างมากจำเป็นสำหรับการขนส่งและในระหว่างการเสริมกำลังโดยตรง

นอกจากนี้เนื่องจากไฟเบอร์กลาสไม่ตอบสนองต่อสภาพแวดล้อมที่รุนแรงการเสริมแรงจึงช่วยปกป้องคอนกรีตจากการถูกทำลายก่อนเวลาอันควรซึ่งจะช่วยยืดอายุการใช้งานของวัตถุ การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสทำปฏิกิริยากับการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิคล้ายกับคอนกรีตซึ่งส่งผลดีต่อความแข็งแรงของโครงสร้างด้วย

ความแข็งแรงของไฟเบอร์กลาสเมื่อเทียบกับโลหะสูงกว่า 2.5 เท่า ในขณะเดียวกัน ดัชนีการนำความร้อนจะต่ำกว่าดัชนีการนำความร้อนของเหล็กถึง 100 เท่า ดังนั้นโครงสร้างที่เสริมด้วยไฟเบอร์กลาสจะไม่แข็งตัว (ไม่ก่อให้เกิด "สะพานเย็น") และอาคารที่สร้างด้วยไฟเบอร์กลาสจะอุ่นกว่าอาคารที่เสริมด้วยโลหะ สิ่งนี้ช่วยให้คุณลดต้นทุนการทำความร้อนได้ดังนั้นจึงมีการใช้วัสดุอย่างแข็งขันในการก่อสร้างอาคารประหยัดพลังงานที่ทันสมัย

ข้อได้เปรียบที่ปฏิเสธไม่ได้อีกประการหนึ่งที่ผู้สร้างอาจสนใจก็คือความจริงที่ว่าไฟเบอร์กลาสเป็นวัสดุที่ทนทานอย่างน่าประหลาดใจซึ่งไม่จำเป็นต้องซ่อมแซมเพิ่มเติมเป็นเวลา 100 ปีหลังการติดตั้ง นี่คือสิ่งที่การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสสำหรับฐานรากมีชื่อเสียงในด้านนี้

การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสพบว่ามีการใช้งานในหลายพื้นที่ของอุตสาหกรรม การก่อสร้าง และสาธารณูปโภค:

  • ในการก่อสร้างจะใช้ในการก่อสร้างโครงการก่อสร้างทางแพ่งและอุตสาหกรรมเป็นพื้นฐานสำหรับฐานรากพื้นคานตลอดจนในการก่อสร้างสายพานทนแผ่นดินไหว
  • ในการก่อสร้างและซ่อมแซมถนน การเสริมแรงจะใช้ในการก่อสร้างคันดิน ผิวถนน ในการก่อสร้างสะพานและแผงกั้นทางหลวง สามารถทนต่อผลกระทบของรีเอเจนต์ที่ใช้กับพื้นผิวถนน (เช่น รีเอเจนต์กำจัดน้ำแข็ง) ดังนั้นจึงสามารถใช้ได้ทั้งในมอสโกวและในภูมิภาคที่เย็นกว่า

การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสจะเป็นพื้นฐานที่เหมาะสำหรับคอนกรีตและ โครงสร้างอิฐ- ใช้ในการสร้างส่วนรองรับสายไฟและแสงสว่างในการก่อสร้างถนนทางเท้าและแผ่นรั้วตลอดจนในการติดตั้งหมอนรองบนรางรถไฟ การเสริมแรงสำหรับพื้นซึ่งใช้ตาข่ายเสริมแรงแม้จะใช้ร่วมกับโลหะก็ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย

ไฟเบอร์กลาสใช้ในโครงสร้างอาคาร เช่น ฐานรากเสาหินและคอนกรีตโฟม นอกจากนี้ยังใช้อย่างแข็งขันในการสร้างโครงสร้างที่ต้องเพิ่มความต้านทานต่อสารเคมีเช่น:

  • ระหว่างการก่อสร้างสถานที่จัดเก็บกากเคมีและส่วนประกอบ
  • เมื่อติดตั้งระบบบำบัดน้ำเสีย ท่อส่งน้ำ ระบบถมที่ดิน
  • ระหว่างการก่อสร้างท่าเรือและระหว่างการเสริมสร้างแนวชายฝั่ง

แม้จะมีเอกลักษณ์เฉพาะของผลิตภัณฑ์ แต่การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสราคาในมอสโกซึ่งระบุไว้ในเว็บไซต์ของเรานั้นเป็นวัสดุที่เหมาะสมสำหรับ องค์กรก่อสร้างและสำหรับบุคคล ค่าใช้จ่ายต่ำกว่าต้นทุนการเสริมเหล็กถึง 40-50% ซึ่งช่วยให้คุณลดต้นทุนได้อย่างมากและในขณะเดียวกันก็ปรับปรุงคุณภาพของวัตถุที่สร้างขึ้น โดยทั่วไปการเสริมแรงแบบคอมโพสิตถือได้ว่าเป็นวัสดุก่อสร้างที่น่าเชื่อถือและมีประสิทธิภาพมากที่สุดแห่งหนึ่งในยุคของเรา

การเสริมแรงนี้ทำจากเส้นตรงของแก้วหรือเส้นใยบะซอลต์ (ASP และ ABP ตามลำดับ) ซึ่งถูกรวบรวมเป็นมัดและชุบด้วยสารยึดเกาะโพลีเมอร์เซ็ตติ้งแบบเทอร์โมเซตติง ขึ้นรูป ให้ความร้อน (โพลีเมอร์ไรซ์) และระบายความร้อน ผลลัพธ์ที่ได้คือแท่งเสาหินที่มีความแข็งแรงสูงซึ่งตามผลการทดสอบนั้นสูงกว่าความต้านทานแรงดึงของเหล็กถึง 3 เท่าและน้ำหนักในอัตราส่วนความแข็งแรงเท่ากันนั้นน้อยกว่า 9 เท่า

ผลิตได้มาตรฐานในรูปแบบแท่งทุกความยาว ตามคำขอของลูกค้า ด้วยขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางรวมสูงสุด 8 มม. สามารถผลิตได้ในรูปของคอยล์ (coils) ที่มีการเสริมแรง 100 เมตร ขนาดโดยรวมของคอยล์: ความสูง – สูงสุด 8 ซม., เส้นผ่านศูนย์กลาง – สูงสุด 1 เมตร

แบบฟอร์มการเปิดตัว

ด้วยเส้นผ่านศูนย์กลาง 10 มม. และ 12 มม. สามารถผลิตได้ในรูปของคอยล์ (คอยล์ฟิตติ้ง) ที่มีความยาว 50 เมตร ขนาดโดยรวมของคอยล์: ความสูง – สูงสุด 5 ซม., เส้นผ่านศูนย์กลาง – สูงสุด 1.5 เมตร

ตามข้อตกลงกับลูกค้าสามารถผลิตแท่งและขดลวดได้ทุกความยาว
สามารถผลิตได้โดยมีโครงสร้างที่เรียบและสม่ำเสมอ:

  • ASP-ABP ของโปรไฟล์เป็นระยะ ใช้แทนการเสริมเหล็ก คลาส A-Iครั้งที่สอง(A-400);
  • ใช้ ASP-ABP ที่มีโปรไฟล์เรียบแทนการเสริมเหล็กคลาส A-I (A-240)

การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสกำลังได้รับความนิยมมากขึ้นเรื่อยๆ และการใช้งานก็มีความเกี่ยวข้องมากขึ้นเรื่อยๆ ทุกปี เนื่องจากเป็นการทดแทนแท่งเหล็กแบบดั้งเดิมที่มีเกรดต่างกันโดยสิ้นเชิง ประสิทธิภาพสูงความแข็งแรง คุณสมบัติด้านประสิทธิภาพสูงสุด ความถ่วงจำเพาะต่ำ และราคาต่ำ - สิ่งเหล่านี้เป็นปัจจัยที่กำหนดความนิยมของการใช้การเสริมแรงองค์ประกอบที่ไม่ใช่โลหะในทุกด้านของการก่อสร้าง

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)

ในกระบวนการวางรากฐานการเสริมแรงแบบคอมโพสิตจะใช้ในลักษณะเดียวกับการเสริมแรงด้วยโลหะ 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

หนึ่งในปัจจัยหลักที่ยืนยันความแข็งแกร่งและความน่าเชื่อถือสูงของการเสริมแรงแบบคอมโพสิตคือการใช้อย่างแพร่หลายในพื้นที่ก่อสร้างที่ทนทานต่อการรับน้ำหนักมากอย่างต่อเนื่อง (สะพาน โครงสร้างแนวชายฝั่ง ถนน)

เนื่องจากวัสดุดังกล่าวมีความต้านทานต่อกิจกรรมแผ่นดินไหวของโลกได้ดีเยี่ยม ได้รับการพิสูจน์แล้วจากการทดลองว่าการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสไม่สูญเสียคุณลักษณะทางเทคนิคพื้นฐานแม้ในช่วงเกิดแผ่นดินไหวขนาด 10 ซึ่งทำให้ ทางเลือกที่ดีที่สุดเพื่อเสริมแผ่นพื้นสะพานคอนกรีตเสริมเหล็ก

นอกจากนี้ควรสังเกตว่าพลาสติกไม่เหมือนกับโลหะซึ่งไม่เกิดการกัดกร่อนซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญในการสร้างสะพานที่ต้องสัมผัสกับน้ำและสภาพแวดล้อมที่ชื้นอยู่ตลอดเวลา

ความแตกต่างในลักษณะของแท่งเสริมแรงโพลีเมอร์และโลหะ

คู่แข่งหลักสำหรับแท่งเสริมแรงพลาสติกคือการเสริมแรงด้วยโลหะแบบดั้งเดิมที่ใช้ในแผ่นพื้นคอนกรีตและพื้น 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 ซึ่งน้อยกว่าพารามิเตอร์การไหลของเหล็กที่ใช้ในการผลิตแท่งเหล่านี้เล็กน้อย

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

บ่อยครั้งในทางปฏิบัติในการก่อสร้างมีการใช้ลวดผูกแบบพิเศษซึ่งมักไม่ค่อยผูกด้วยพลาสติก

มีวิธีการใช้ลวดผูกดังต่อไปนี้:

  • ใช้ปืนพกอัตโนมัติแบบพิเศษ
  • การใช้เข็มควักก่อสร้าง
  • การใช้ตะขอถักโครเชต์แบบมีกลไก

สองตัวเลือกสุดท้ายมักใช้ในการก่อสร้าง นี่เป็นเพราะความพร้อมเพราะไม่ใช่ทุกคนที่จะสามารถซื้อปืนอัตโนมัติแบบพิเศษเพื่อมัดได้

การเชื่อมต่อโดยใช้สายรัดพลาสติก

เส้นผ่านศูนย์กลางของอุปกรณ์พลาสติก

เนื่องจากมีแน่ คุณสมบัติการออกแบบการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสมีพารามิเตอร์หลายประการที่แสดงถึงเส้นผ่านศูนย์กลาง:

  • ขนาดของเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของแท่งประกอบจะถูกกำหนดตามตำแหน่งของซี่โครงที่ยื่นออกมาตามโปรไฟล์
  • เส้นผ่านศูนย์กลางภายในหมายถึงแกนโดยเฉพาะ
  • เส้นผ่านศูนย์กลางระบุหมายถึงการกำหนดตัวเลขของโปรไฟล์เฉพาะ

พารามิเตอร์ทั้งหมดเหล่านี้ไม่ตรงกัน เส้นผ่านศูนย์กลางระบุจะเล็กกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก วัดจากโครงที่ยื่นออกมา คุณควรให้ความสนใจเป็นพิเศษกับพารามิเตอร์เหล่านี้ ซึ่งจะช่วยหลีกเลี่ยงการซื้อแท่งเสริมที่มีขนาดเล็กเกินความจำเป็น

มีความแตกต่างบางประการในการกำหนดขนาดของการเสริมแรงไฟเบอร์กลาสเหล่านี้ เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของผลิตภัณฑ์ถูกกำหนดในลักษณะเดียวกับเหล็ก สำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน จะระบุได้ยากกว่าเนื่องจากหน้าตัดของแท่งกลมไม่สมบูรณ์แบบ

แม้ว่าข้อเท็จจริงที่ว่าการเสริมแรงแบบคอมโพสิตจะอยู่ในตลาดในฐานะวัสดุที่ทันสมัยและมีเทคโนโลยีสูง แต่ประสบการณ์การใช้งานครั้งแรกนั้นเป็นที่รู้จักมาตั้งแต่ยุค 70 ของศตวรรษที่ผ่านมา ด้วยเหตุผลหลายประการ วัสดุประเภทนี้จึงไม่ได้ใช้กันอย่างแพร่หลายในสหภาพโซเวียตถึงแม้ว่าจะมีการใช้งานในต่างประเทศค่อนข้างมากก็ตาม ดังนั้นนี่ก็เพียงพอแล้วสำหรับรัสเซีย วัสดุใหม่- เราจะศึกษาข้อดีและข้อเสียตลอดจนลักษณะการทำงานของอุปกรณ์ประเภทนี้ตามตัวบ่งชี้ที่แท้จริง ขั้นแรก เรามาดูรายละเอียดกันดีกว่าว่าการเสริมแรงแบบคอมโพสิตคืออะไร หรือที่เรียกว่าการเสริมแรงแบบพลาสติก หรือที่เรียกว่าการเสริมแรงแบบโพลีเมอร์

การเสริมแรงแบบคอมโพสิตคืออะไร

นี่คือการเสริมแรงซึ่งเป็นวัสดุที่เป็นแท่งที่ทำจากแก้วหรือเส้นใยบะซอลต์ซึ่งชุบด้วยสารยึดเกาะที่ทำจากโพลีเมอร์ นอกจากนี้ยังมีตัวเลือกสำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์จากคาร์บอนและเส้นใยอะรามิด ตามวัสดุที่ใช้ในการผลิตเหล็กเสริมดังกล่าวเรียกว่าแก้วหินบะซอลต์หรือคาร์บอนไฟเบอร์ ภายนอกมันค่อนข้างง่ายที่จะกำหนดวัสดุในการผลิต: การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสนั้นมีน้ำหนักเบาโดยมีโทนสีเหลือง, หินบะซอลต์และแท่งคาร์บอนไฟเบอร์เป็นสีดำ เช่นเดียวกับการเสริมแรงด้วยโลหะ แท่งคอมโพสิตมีส่วนตัดขวางเป็นระยะเพื่อให้แน่ใจว่ามีสภาวะการทำงานที่ต้องการซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก

การเสริมแรงแบบคอมโพสิต

ผู้ผลิตบางรายเพื่อแยกแยะความแตกต่างระหว่างการเสริมแรงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกันด้วยสายตา และเพื่อให้ได้รูปลักษณ์ที่สวยงาม ควรใส่เม็ดสีสีลงในวัตถุดิบ

ผู้ผลิตบางรายระบุว่าแท่งสีมีคุณสมบัติทางเทคนิคที่ดีขึ้น นี่ไม่เป็นความจริง เม็ดสี นอกเหนือจากเอฟเฟกต์การตกแต่งแล้ว ไม่มีผลกระทบต่อคุณภาพหรือประสิทธิภาพของอุปกรณ์แต่อย่างใด


ประเภทของการเสริมแรงแบบคอมโพสิต

  • ไฟเบอร์กลาส (FRP) - ผลิตโดยการผสมใยแก้วกับเรซินเทอร์โมเซตติงซึ่งทำหน้าที่เป็นสารยึดเกาะ คุณสมบัติที่โดดเด่นประเภทนี้ – มีความแข็งแรงสูงและมีน้ำหนักน้อย
  • พลาสติกบะซอลต์ (BBP) - ใช้เส้นใยบะซอลต์เป็นฐานและใช้เรซินอินทรีย์เป็นสารยึดเกาะ ข้อดีของประเภทนี้คือมีความทนทานสูงต่อสภาพแวดล้อมทางเคมีที่รุนแรง: ด่าง, กรด, ก๊าซและเกลือ;
  • พลาสติกเสริมคาร์บอนไฟเบอร์ (CFF) - ประกอบด้วยเส้นใยไฮโดรคาร์บอนและเนื่องจากมีต้นทุนสูงจึงไม่เป็นที่ต้องการอย่างกว้างขวาง
  • รวม (AKK) - ประกอบด้วยทั้งไฟเบอร์กลาสและเส้นใยบะซอลต์

การเสริมแรงด้วยโพลีเมอร์

การเสริมแรงแบบคอมโพสิตประกอบด้วยโพลีเมอร์หลายชนิดเป็นตัวประสาน ดังนั้นการเสริมแรงแบบคอมโพสิตจึงเรียกว่าการเสริมแรงแบบโพลีเมอร์หรือการเสริมแรงแบบคอมโพสิตแบบโพลีเมอร์ เนื่องจากวัสดุคอมโพสิตนั้นรับน้ำหนักได้ และโพลีเมอร์ทำหน้าที่จับกับเส้นใยคอมโพสิตเท่านั้น ชื่อ "การเสริมแรงคอมโพสิต" จึงแพร่หลายมากขึ้น

อุปกรณ์พลาสติก

ผู้สร้างที่พูดภาษาอังกฤษเรียกการเสริมแรงแบบคอมโพสิตว่าเหล็กเส้น FRP - จากภาษาอังกฤษ เหล็กเส้นพลาสติกเสริมไฟเบอร์ นี่คือที่มาของการกำหนดการเสริมแรงแบบคอมโพสิตเนื่องจากเป็นพลาสติก บางครั้งความสับสนเกิดขึ้นเนื่องจากการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาสเรียกว่าพลาสติกและในทางกลับกัน ในความเป็นจริง วลี "การเสริมแรงด้วยพลาสติก" มีความหมายเหมือนกับ "การเสริมแรงแบบคอมโพสิต"

ข้อดีของการเสริมแรงแบบคอมโพสิต

การเสริมแรงแบบคอมโพสิตกำลังเอาชนะตลาดการก่อสร้างอย่างรวดเร็ว ด้วยคุณลักษณะที่โดดเด่น และกำลังเข้ามาแทนที่การเสริมแรงด้วยโลหะแบบเดิมๆ ข้อดีหลักของการเสริมแรงแบบคอมโพสิต:

  • ความต้านทานต่อการกัดกร่อนภูมิคุ้มกันต่อความชื้นและของเหลวที่มีฤทธิ์รุนแรงช่วยเพิ่มความทนทานของโครงสร้างได้อย่างมาก
  • ความแข็งแรงจำเพาะที่สำคัญ (ความต้านทานแรงดึงสูงสัมพันธ์กับความหนาแน่นของวัสดุ) เกินกว่าตัวบ่งชี้ของการเสริมแรงเหล็กคลาส A III 10-15 เท่า
  • การนำความร้อนต่ำ คุณสมบัตินี้ช่วยให้คุณหลีกเลี่ยงการปรากฏตัวของสะพานเย็นในมวลโครงสร้าง
  • ความเป็นฉนวนช่วยเพิ่มความปลอดภัยทางไฟฟ้าของสถานที่และลดการรบกวนระหว่างการส่งคลื่นวิทยุ
  • ต้นทุนค่อนข้างต่ำ
  • สะดวกในการขนส่งเนื่องจากมีน้ำหนักเบา การเสริมแรงคอมโพสิตที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กสามารถขนส่งเป็นขดลวดได้

ขดลวดเสริมแรงแบบคอมโพสิตพอดีกับท้ายรถได้อย่างง่ายดาย

ข้อเสียของการเสริมแรงแบบคอมโพสิต

เช่นเดียวกับวัสดุก่อสร้างอื่น ๆ พร้อมด้วยข้อได้เปรียบที่ไม่อาจปฏิเสธได้การเสริมแรงแบบคอมโพสิตไม่ได้ปราศจากข้อเสียบางประการที่ต้องนำมาพิจารณาเมื่อออกแบบโครงสร้างเสริม โครงสร้างคอนกรีต- ข้อเสียของการเสริมแรงแบบคอมโพสิต ได้แก่ :

  • โมดูลัสความยืดหยุ่นต่ำของวัสดุ พารามิเตอร์นี้น้อยกว่าเหล็กถึง 4 เท่าซึ่งส่งผลเสียต่อการทำงานของการเสริมแรงคอมโพสิตด้วยแรงดึง
  • ความเปราะบางและไม่ปั้น การเปลี่ยนรูปร่างของแท่งเป็นไปไม่ได้หากไม่มีการให้ความร้อนซึ่งสร้างปัญหาในการผลิตห่วงยึดและชิ้นส่วนแบบฝัง
  • ความต้านทานต่อแรงกระแทกต่ำ อุณหภูมิสูง- วัสดุคอมโพสิตต่างจากเหล็กตรงที่สูญเสียคุณสมบัติด้านความแข็งแรงไปแล้วที่อุณหภูมิประมาณ 150-300 องศา ขึ้นอยู่กับประเภทของเส้นใยที่ใช้ในการผลิต (ไฟเบอร์กลาสหรือพลาสติกบะซอลต์)

ขอบเขตของการเสริมแรงแบบคอมโพสิต

เนื่องจากคุณลักษณะด้านประสิทธิภาพ การเสริมแรงแบบคอมโพสิตจึงสามารถใช้ได้ในโครงสร้างอาคารและสิ่งอำนวยความสะดวกด้านโครงสร้างพื้นฐานที่หลากหลาย รวมถึงในระหว่างการซ่อมแซม ใช้วัสดุนี้:

  • ในโครงสร้างที่สัมผัสกับสภาพแวดล้อมที่รุนแรง: ฐานรากของอาคาร องค์ประกอบโครงสร้างของอาคารอุตสาหกรรมเคมีและอาหาร สิ่งอำนวยความสะดวกทางการเกษตร
  • เพื่อเสริมสร้างรากฐานภายใต้โครงสร้างอาคารเพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ
  • ในการก่อสร้างที่อยู่อาศัยส่วนบุคคลแนวราบ
  • ในการก่อสร้างถนน: เป็นการเสริมกำลังถนนในระหว่างการก่อสร้างและการเสริมความแข็งแกร่งของทางลาดของเขื่อนเพื่อเสริมความแข็งแกร่งขององค์ประกอบถนนแบบผสม (เช่นแอสฟัลต์คอนกรีต - ราง) การเสริมกำลังของช่วงถนน (สะพาน)
  • ระหว่างการซ่อม โครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กหากไม่สามารถติดตั้งชั้นสารละลายที่มีความหนามากได้
  • สำหรับการผลิตเหล็กค้ำยันแบบกากบาทในอาคารที่มีผนังสร้างขึ้นจาก ประเภทต่างๆวัสดุ (บล็อกแก๊สซิลิเกต + อิฐ, อิฐ + คอนกรีต ฯลฯ );
  • สำหรับการก่ออิฐแบบเป็นชั้นจากชิ้นส่วนชิ้นเล็กที่มีการเชื่อมต่อที่ยืดหยุ่น
  • โครงสร้างที่อยู่อาศัย โยธา และ อาคารอุตสาหกรรมการผลิตที่ไม่ต้องการการเสริมแรงอัดแรง
  • ในองค์ประกอบโครงสร้างระหว่างการทำงานซึ่งอาจเกิดการกัดกร่อนทางเคมีไฟฟ้าได้ภายใต้อิทธิพลของกระแสหลงทาง
  • ในงานเหมืองเพื่อเสริมความแข็งแกร่งของดินระหว่างการขุดอุโมงค์

การใช้การเสริมแรงแบบคอมโพสิตสำหรับการก่ออิฐแบบหลายชั้นของชิ้นส่วนขนาดเล็ก เนื่องจากความต้านทานการกัดกร่อน การเสริมแรงแบบคอมโพสิตจึงไม่ได้รับผลกระทบจากอิทธิพลด้านสิ่งแวดล้อมที่รุนแรงที่ขอบเขตของชั้น ในกรณีนี้โลหะอาจเป็นสนิมได้

เทคโนโลยีการผลิตการเสริมแรงแบบคอมโพสิต

เนื่องจากความคล้ายคลึงกันของกระบวนการผลิตประเภทเสริมแรงคอมโพสิตที่ได้รับความนิยมมากที่สุด - แก้วและพลาสติกบะซอลต์ให้เราพิจารณาเทคโนโลยีสำหรับการผลิตแท่งเสริมแรงไฟเบอร์กลาสเป็นตัวอย่าง กระบวนการเป็นแบบอัตโนมัติอย่างยิ่ง ดำเนินการโดยมีการแทรกแซงของมนุษย์น้อยที่สุด และรวมถึงขั้นตอนต่อไปนี้:

  1. การเตรียมวัตถุดิบ ในขั้นตอนนี้ แก้วอะลูมิโนโบโรซิลิเกตจะถูกหลอมในเตาหลอมให้มีมวลหนืด ซึ่งจากนั้นจะถูกดึงเป็นเกลียวที่มีความหนาประมาณ 10-20 ไมครอน ด้ายที่ได้หลังจากผ่านการบำบัดล่วงหน้าด้วยส่วนผสมที่เป็นน้ำมันแล้ว จะถูกรวบรวมเป็นมัดหนาขึ้นที่เรียกว่าการร่อน
  2. การใช้ข้องซึ่งเป็นกลไกพิเศษที่ช่วยให้สามารถป้อนเส้นใยแก้วได้มากถึง 60 เส้นพร้อมกัน เส้นใยแก้วจะถูกป้อนเข้าไปในกลไกแรงดึง
  1. หลังจากปรับแรงดันไฟให้เท่ากันแล้ว เกลียวที่จัดเรียงตามลำดับจะต้องผ่านการบำบัดความร้อนด้วยลมร้อนเพื่อขจัดความชื้น น้ำมัน และสารปนเปื้อนประเภทต่างๆ
  2. การท่องเที่ยวที่ทำความสะอาดและประกอบแล้วจะถูกแช่ในอ่างเรซินที่ยึดเกาะซึ่งได้รับความร้อนจนมีสถานะเป็นของเหลวเพื่อให้มีการเคลือบอย่างทั่วถึง
  3. เกลียวที่ชุบแล้วจะถูกส่งไปยังสปินเนอร์ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่ใช้ดึงแท่งที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่ต้องการ ในกรณีของการผลิตการเสริมแรงโดยใช้ขดลวดแบบเกลียว แท่งจะถูกพันขนานกับเกลียวที่มีความหนาที่กำหนด
  4. แท่งที่ขึ้นรูปแล้วจะเข้าสู่เตาอบแบบอุโมงค์เพื่อทำให้องค์ประกอบของสารยึดเกาะเกิดปฏิกิริยาโพลีเมอร์
  5. การระบายความร้อนของอุปกรณ์ที่เกิดขึ้นด้วยน้ำไหล
  6. ขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางของผลิตภัณฑ์ที่ได้ พวกมันจะถูกพันเป็นขดลวดโดยใช้อุปกรณ์พิเศษหรือตัดเป็นแท่งตามความยาวที่กำหนด

creel - อุปกรณ์ป้อนไฟเบอร์สำหรับเข้าร่วมเป็นเธรดเดียว

การเปรียบเทียบคุณลักษณะทางเทคนิคของการเสริมแรงเหล็กคอมโพสิตและเหล็กแบบดั้งเดิม

ลักษณะเฉพาะ เหล็กเสริมแรงระดับ AIII การเสริมแรงแบบคอมโพสิต
ความหนาแน่น กก./ลบ.ม 7850 1900
การยืดตัว, % 14 2,2
ความต้านแรงดึง, MPa 390 1100
โมดูลัสความยืดหยุ่น MPa 200000 41000
เส้นผ่านศูนย์กลางที่ผลิต (มม.) 6 — 80

4 – 24 – ภายในประเทศ

6 – 40 – นำเข้า

ทดแทนกำลังแรงเท่ากันที่การรับน้ำหนัก 25,000 กก./ตร.ม เส้นผ่านศูนย์กลาง 8 A III เซลล์ 140x140 มม. น้ำหนัก 5.5 กก./ตร.ม. เส้นผ่านศูนย์กลาง 8 มม. เซลล์ 230x230 มม. น้ำหนัก 0.61 กก./ตร.ม.
การเปลี่ยนเส้นผ่านศูนย์กลางเสริมแรงที่มีลักษณะความแข็งแรงเท่ากัน mm.
ความยาวที่ใช้ได้, ม. 6 — 12 6 - 12 หรือตามคำขอ

คุณสมบัติของการเสริมแรงโครงสร้างด้วยการเสริมแรงแบบคอมโพสิต

สำหรับช่างฝีมือที่มีประสบการณ์ในการทำงานกับการเสริมแรงแบบเดิมๆ การเสริมแรงด้วยวัสดุคอมโพสิตจะไม่ทำให้เกิดปัญหาใดๆ เมื่อทำงานกับแท่งเหล็ก เส้นผ่านศูนย์กลางของแท่งและขนาดของเซลล์เมื่อวางการเสริมแรงแบบคอมโพสิตจะถูกกำหนดโดยการคำนวณตามความสามารถในการรับน้ำหนักที่ต้องการของโครงสร้าง ในกรณีของการเทโครงสร้างเสาหินจะมีการวางแท่งเสริมแรงไว้ในแบบหล่อโดยมีระยะห่างที่แน่นอนและผูกด้วยลวดถักหรือที่หนีบพลาสติกไฟฟ้าธรรมดาตามความยาวที่ต้องการ ตัวเลือกหลังเป็นไปได้เนื่องจากแท่งเสริมมีมวลน้อย


ยึดตาข่ายเสริมแรงด้วยที่หนีบ

โปรดทราบว่าเมื่อใช้ลวดถักเพื่อติดอย่างรวดเร็ว คุณจะต้องมีอุปกรณ์พิเศษ - เข็มควักหรือเครื่องถักอัตโนมัติ เมื่อใช้แคลมป์พลาสติก ให้ทำการยึดด้วยตนเอง

ในการเชื่อมต่อการเสริมแรงแบบคอมโพสิตนั้นง่ายต่อการใช้งานคลิปเสริมพิเศษซึ่งทำจากพลาสติกเช่นกัน


การเชื่อมต่อกับคลิปเสริมแรง
คลิปเสริมแรง

การเชื่อมการเสริมแรงแบบคอมโพสิตเป็นไปไม่ได้เนื่องจากคุณสมบัติไดอิเล็กทริกของวัสดุ การประกอบตาข่ายและเฟรมจะดำเนินการในลักษณะเดียวกัน

การคำนวณการเสริมแรงแบบคอมโพสิตดำเนินการตามหลักการเดียวกันกับการเสริมแรงด้วยโลหะ ข้อยกเว้นเพียงอย่างเดียวคือแท่งโลหะที่ได้รับระหว่างการคำนวณจะถูกแทนที่ด้วยแท่งที่ทำจากการเสริมแรงคอมโพสิตที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกันโดยมีลักษณะความแข็งแรงใกล้เคียงกัน คุณสามารถอ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับการคำนวณการเสริมแรงสำหรับฐานรากได้ในบทความ:

หากต้องการเว้นระยะห่างของกริดเมื่อเทพื้นจะมีการผลิตอุปกรณ์พิเศษที่สามารถซื้อได้ที่ตลาดการก่อสร้างหรือร้านขายวัสดุก่อสร้าง เรียกอีกอย่างว่าตัวยึดหรือที่หนีบสำหรับเสริมแรง อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับ ประเภทต่างๆคุณสามารถอ่านเกี่ยวกับตัวยึดและคุณสมบัติต่างๆ ได้ในบทความพิเศษ: .


แคลมป์เสริมแรงช่วยให้คุณกำหนดระยะห่างที่ต้องการระหว่างตาข่ายเสริมแรง ผนัง และฐานฐานราก

การดัดแท่งของการเสริมแรงดังกล่าวภายใต้สภาพสถานที่ก่อสร้างเป็นไปไม่ได้ - แท่งจะแตกภายใต้ภาระหรือกลับสู่สถานะเดิมหลังจากกำจัดแรงดัดงอออก หากจำเป็นต้องได้รับชิ้นส่วนโค้งจะต้องสั่งซื้อจากผู้ผลิตตามแบบของคุณเนื่องจากเป็นไปได้ที่จะให้รูปร่างใด ๆ แก่แกนในขั้นตอนการผลิตเท่านั้น


ได้รับการเสริมแรงคอมโพสิตแบบโค้งในระหว่างกระบวนการผลิต

การเลือกและต้นทุนของการเสริมแรงแบบคอมโพสิต

การเสริมแรงในตลาดมีสองประเภท: แบบเรียบและแบบเป็นระยะ ในขณะเดียวกันการเสริมแรงแบบเรียบก็มีการเคลือบที่มีทรายเพื่อให้ยึดเกาะกับคอนกรีตได้ดีขึ้น ความเสี่ยงในการใช้แท่งเรียบคือหากผลิตได้ไม่ดีชั้นเคลือบทรายอาจลอกออกและประสิทธิภาพของการเสริมแรงโครงสร้างดังกล่าวจะลดลงจนเกือบเป็นศูนย์ ควรคำนึงด้วยว่าการเสริมแรงด้วยหน้าตัดเป็นระยะจะรับน้ำหนักและทำงานได้ดีกว่าเป็นส่วนหนึ่งของโครงสร้างมากกว่าการเสริมแรงแบบเรียบ ดังนั้นสำหรับใช้ในองค์ประกอบรับน้ำหนักที่สำคัญของอาคารขอแนะนำให้เลือก ประเภทนี้

ค่าใช้จ่ายของการเสริมแรงเชิงเส้นหนึ่งเมตรขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลาง โดยเฉลี่ยการเสริมแรงคอมโพสิตที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 4 มม. มีราคา 5-10 รูเบิลต่อเมตรเชิงเส้น (lm)

6 มม. — 10-15 รูเบิล ต่อเมตรเชิงเส้น

8 มม. — 15-20 รูเบิล ต่อเมตรเชิงเส้น

10 มม. — 20-25 รูเบิล ต่อเมตรเชิงเส้น

นอกจากนี้ต้นทุนการเสริมเหล็กเส้นที่ทำจากวัสดุคอมโพสิตโดยตรงขึ้นอยู่กับผู้ผลิตและสถานที่ผลิต ตัวอย่างเช่นค่าใช้จ่ายของมิเตอร์เชิงเส้นของการเสริมแรงของหน้าตัดเดียวกันจากโรงงาน Obninsk และผู้ผลิตจาก Nizhny Novgorod แตกต่างกันมากกว่าหนึ่งรูเบิลในขณะที่ผลิตภัณฑ์จากผู้ผลิตต่างประเทศจะมีราคาแพงกว่าด้วยซ้ำ เมื่อมองแวบแรกราคาที่แตกต่างกันเล็กน้อยเมื่อคำนวณปริมาณวัสดุที่ต้องการอาจไม่ชัดเจนนักเนื่องจากการเสริมพื้นที่ 10 x 10 ม. ด้วยตาข่ายเสริมแรงหนึ่งตาข่ายที่มีเซลล์ขนาด 20 x 20 ซม. คุณจะต้องมี 1,000 เมตร การเสริมแรง เมื่อซื้อวัสดุเสริมแรงสำหรับวัตถุที่มีขนาดค่อนข้างใหญ่ ปริมาณที่แตกต่างกันจะค่อนข้างน่าประทับใจ

การใช้การเสริมแรงแบบคอมโพสิตในการก่อสร้างช่วยให้คุณประหยัดเงินได้อย่างมีประสิทธิภาพไม่เพียงแต่เนื่องจากมีต้นทุนต่ำเมื่อเทียบกับเหล็กเส้น เนื่องจากมีมวลต่ำ จึงช่วยลดน้ำหนักของโครงสร้างได้อย่างมาก ซึ่งจะทำให้สามารถลดขนาดโดยรวมของฐานรากและองค์ประกอบรับน้ำหนักอื่นๆ ได้ ในขณะเดียวกันก็ประหยัดต้นทุนสำหรับคอนกรีต

แม้ว่ายังคงมีการถกเถียงกันเกี่ยวกับการแทนที่การเสริมแรงแบบคอมโพสิตด้วยเหล็ก แต่คนส่วนใหญ่เลือกการเสริมแรงแบบคอมโพสิต และไม่ไร้ประโยชน์เพราะมีข้อได้เปรียบที่ปฏิเสธไม่ได้ 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

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 การใช้องค์ประกอบเสริมแรงซึ่งไม่ได้จัดส่งเป็นแท่งที่ตัดแล้ว แต่เป็นขดลวด ยังช่วยลดต้นทุนวัสดุด้วยการลดจำนวนการทับซ้อนกัน สิ่งนี้มีผลเชิงบวกต่อทั้งลักษณะความแข็งแรงของโครงสร้างคอนกรีตในอนาคตและราคาซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งเมื่อปฏิบัติงานก่อสร้าง
  • ข้อดีของการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาส เช่น ความทนทานภายในโครงสร้างคอนกรีต ถือเป็นข้อโต้แย้งค่อนข้างมาก อุปกรณ์โลหะที่อยู่ในสถานะแยกไม่อยู่ภายใต้อิทธิพลเชิงลบของปัจจัยภายนอกซึ่งทำให้มั่นใจได้ถึงความทนทานในการใช้งาน
  • การเสริมแรงด้วยคาร์บอนไฟเบอร์เป็นวัสดุอิเล็กทริกซึ่งเป็นข้อดีของผลิตภัณฑ์ที่ทำจากวัสดุนี้ สื่อกระแสไฟฟ้า กระแสไฟฟ้าอุปกรณ์โลหะมีความไวต่อการกัดกร่อนมากกว่าซึ่งส่งผลเสียต่อความทนทาน
  • 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
  • ต่างจากโครงเสริมโลหะ ผลิตภัณฑ์ไฟเบอร์กลาสมีความแข็งแกร่งน้อยกว่า เนื่องจากข้อเสียเปรียบนี้ พวกเขาจึงไม่ทนต่อแรงสั่นสะเทือนที่เกิดขึ้นเมื่อเทโดยใช้เครื่องผสมในรถยนต์ เมื่อใช้เทคนิคนี้ โครงเสริมแรงจะต้องรับภาระทางกลที่สำคัญ ซึ่งอาจทำให้ตำแหน่งเชิงพื้นที่ขององค์ประกอบแตกหักและหยุดชะงักได้ ดังนั้นจึงมีความต้องการค่อนข้างสูงต่อความแข็งแกร่งของโครงสร้างคอนกรีตดังกล่าว

เมื่อพิจารณาถึงข้อดีและข้อเสียของการเสริมแรงไฟเบอร์กลาส เป็นการยากที่จะบอกว่าทำจากโลหะดีขึ้นหรือแย่ลงเพียงใด ไม่ว่าในกรณีใด ควรเลือกใช้วัสดุนี้อย่างสมเหตุสมผล เพื่อใช้แก้ไขปัญหาตามที่ตั้งใจไว้จริงๆ

พื้นที่ใช้งานเสริมแรงไฟเบอร์กลาส

การเสริมแรงที่ทำจากวัสดุคอมโพสิตซึ่งมีการใช้กฎการติดตั้งซึ่งง่ายต่อการเรียนรู้จากวิดีโอที่เกี่ยวข้องทั้งในการก่อสร้างทุนและเอกชน เนื่องจากการก่อสร้างทุนดำเนินการโดยผู้เชี่ยวชาญที่มีคุณสมบัติซึ่งคุ้นเคยกับความแตกต่างและข้อเสียของการใช้วัสดุก่อสร้างบางชนิดเป็นอย่างดีเราจึงอาศัยคุณสมบัติของการใช้วัสดุดังกล่าวในการก่อสร้างอาคารแนวราบส่วนตัว

  • การเสริมแรงที่ทำจากวัสดุคอมโพสิตถูกนำมาใช้อย่างประสบความสำเร็จเพื่อเสริมความแข็งแกร่งของโครงสร้างฐานรากประเภทต่อไปนี้: แถบซึ่งมีความสูงมากกว่าความลึกของการเยือกแข็งของดินและแผ่นคอนกรีต แนะนำให้ใช้การเสริมด้วยคาร์บอนไฟเบอร์เพื่อเสริมความแข็งแกร่งของฐานรากเฉพาะในกรณีที่โครงสร้างถูกสร้างขึ้นบนดินที่ดีซึ่งฐานรากคอนกรีตจะไม่ถูกรับน้ำหนักแตกหักซึ่งองค์ประกอบไฟเบอร์กลาสไม่สามารถทนทานได้
  • 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