A armadura composta, que surgiu há pouco tempo, já conseguiu conquistar a maior parte do mercado de construção. Em nosso artigo falaremos sobre em que consiste, como difere do metal tradicional e onde é utilizado, além de considerar os mitos mais comuns.
O vergalhão composto foi inventado há mais de 30 anos, mas só se espalhou nos últimos anos. Pelas suas características técnicas e operacionais, esse material é bastante capaz de competir com as clássicas barras de reforço de aço..
O reforço feito de compósitos se assemelha ao aço na aparência, mas é feito de fibras impregnadas com endurecedores de compostos de ligação especiais. Durante o processo de fabricação, nervuras são formadas nas hastes ou um revestimento de areia é pulverizado para melhorar a adesão ao concreto.
Vários tipos de fibras compostas são usados para a produção de reforço:
- Fibra de vidro com adição de resinas termofixas – reforço de fibra de vidro.
- Fibra de basalto com adição de resinas – vergalhão de plástico basáltico.
- Fibra de carbono (carbono) – reforço de fibra de carbono.
- Fio Kevlar da DuPont – Reforço Kevlar.
Os dois últimos tipos são usados raramente e principalmente no exterior. As composições de plásticos de hidrocarbonetos e Kevlar foram desenvolvidas para uso nas indústrias espacial e militar, portanto, são caracterizadas por alta resistência e preço exorbitante..
A engenharia civil dá preferência ao reforço de fibra de vidro, ideal em termos de custo e faixa de aplicação.
Vantagens e desvantagens do reforço composto
O ponto mais vulnerável dos produtos de concreto armado são as pastilhas de reforço de metal que são propensas à corrosão. O uso de primer ou de ligas não resolve completamente o problema – mais cedo ou mais tarde o metal enferruja, destruindo o concreto. O reforço de fibra de vidro não é afetado por meios agressivos, o que é apenas uma das muitas vantagens:
- Os valores de resistência à tração excedem as características do metal em quase três vezes.
- O reforço composto pesa 9-11 vezes menos em igual resistência.
- O material não é apenas barato, mas também permite que você economize significativamente no carregamento e transporte.
- Ao contrário do metal, não forma pontes frias, reduzindo a perda de calor.
- Durabilidade e resistência às mudanças de temperatura.
- Possui coeficiente de dilatação térmica semelhante ao do concreto, o que reduz o risco de defeitos e fissuras.
- Totalmente dielétrico e rádio transparente.
- Pode ser feito na forma de hastes e enrolando-se em bobinas.
Os testes também mostram o outro lado da moeda – as desvantagens do reforço composto:
- O baixo módulo de elasticidade requer cálculos adicionais ao usar tal reforço em lajes de piso.
- A baixa resistência ao fogo se deve ao fato de que os compósitos simplesmente derretem sob a influência de altas temperaturas, transformando-se em líquidos..
- Incapacidade de usar soldagem.
- Incapacidade de dobrar o reforço acabado no local.
Deve-se notar que todas as nuances negativas são resolvidas com sucesso pelos fabricantes e engenheiros de projeto: ao erguer estruturas com altas cargas, levantamentos e cálculos especiais são realizados, processamento adicional de composições de concreto e o próprio reforço é usado para aumentar a resistência ao calor, todas as partes curvas são fabricadas em fábricas de acordo com os projetos.
Características comparativas de reforço metálico e composto
Sujeito aos códigos de construção, o reforço composto pode substituir o metal em todas as áreas de aplicação:
- Construção de chalé: qualquer tipo de fundação e conexões flexíveis para paredes.
- Estruturas de concreto em edifícios industriais e edifícios de vários andares.
- Produção de concreto pesado e leve.
- Alvenaria em camadas de vários tipos.
- Proteção de margens e construção de estruturas costeiras (sem medo do contato com a água).
- Pavimentação de estradas (aumenta a vida útil em um terço).
- Criação de cintas resistentes a terremotos (recomendado para uso em áreas de alta vibração).
- Construção de edifícios monolíticos com cofragem.
- Eletrificação (postes de iluminação e linhas de força).
- Fabricação de travessas ferroviárias.
As características do reforço composto são melhor apresentadas em comparação com suas contrapartes de metal:
Acessórios de metal da classe А-III (А400С) Reforço de fibra de vidro Reforço de plástico basalto Material Aço 35GS, 25G2S, etc.. Fibra de vidro ligada por polímero com um diâmetro de 13-16 mícrons Fibra de basalto com diâmetro de 10-16 mícrons, ligada por polímero Máxima resistência à tração, MPa 360 600-1200 (diminui com o aumento do diâmetro) 700-1300 (diminui com o aumento do diâmetro) Módulo elástico, MPa 200.000 45.000 60.000 Extensão relativa,% de 14 2,2 2,2 Densidade, t / m3 7,85 1,9 1,9 Resistência à corrosão Enferruja Material resistente à corrosão do primeiro grupo de resistência química Material resistente à corrosão do primeiro grupo de resistência química Condutividade térmica sim não não Condutividade elétrica sim dielétrico dielétrico Perfis (diâmetro), mm 6-80 4-20, em perspectiva até 60 4-20, em perspectiva até 60 Comprimento, m 6-12 (devido aos requisitos de envio) Qualquer tamanho Qualquer tamanho Ao considerar a viabilidade de compra de armadura composta e comparar seu custo com o de metal, muitos prestam atenção apenas ao preço do metro corrido. A ROCKBAR (fabricante de reforço de fibra de vidro), em conjunto com a University of Sheffield (Reino Unido), realizou testes comparativos de resistência à tração e resistência dos materiais, o que resultou em uma tabela de substituição de resistência igual:
Vergalhão composto Classe de reforço de aço А-III (А400С) Diâmetro do vergalhão, mm Peso 1 rm. m, kg Número de metros por tonelada Custo r. m, esfregar. Diâmetro do vergalhão, mm Peso 1 rm. m, kg Número de metros por tonelada Custo r. m, esfregar. 4 0,02 50.000 de 8,75 6 0,22 4504,5 a partir de 11,10 cinco 0,03 33333 de 9,54 6 0,22 4504,5 a partir de 11,10 6 0,04 25000 de 11,59 8 0,40 2531,7 a partir de 16,50 7 0,06 16667 de 13,95 dez 0,62 1620,8 de 24,12 8 0,08 12.500 de 17,27 12 0,89 1126,1 de 27,15 dez 0,20 5000 de 25,60 quatorze 1,21 826,5 de 39,12 12 0,23 4348 de 35,38 dezesseis 1,58 632,9 de 49,90 quatorze 0,30 3333 de 48,42 20 2,00 404,9 de 77,05 dezesseis 0,35 2857 de 61,88 22 2,47 335,6 de 93,10 18 0,43 2326 de 67,40 25 2,98 259,7 de 121,00 20 0,60 1667 de 84,10 28 4,83 207,0 de 151,00 Nota: os preços são retirados dos sites oficiais dos fabricantes, nas redes de varejo podem diferir ligeiramente para cima.
Cálculos simples mostram que a economia na compra de armaduras de materiais compósitos pode ser de até 2 vezes em relação ao metal. Não se esqueça de outros itens de despesas:
- economia na entrega devido à leveza e compactação;
- economia na carga e descarga – não há necessidade de contratar trabalhadores;
- economia em consumíveis – a fibra de vidro pode ser cortada com alicate ou alicate;
- economia em refugo – vergalhões em bobinas são cortados no tamanho necessário sem desperdício.
Cuidado: fabricantes inescrupulosos
A implementação de inovações no mercado de materiais de construção é sempre “estridente”. O vergalhão composto não é exceção. Por um lado, surgiram muitos fabricantes grandes e pequenos. Por outro lado, todas as fábricas operam de acordo com suas próprias especificações e tentam atrair o comprador com truques astutos. Considere os mitos mais comuns.
Mito: Nossos produtos são melhores porque adicionamos ingredientes secretos (que também dão uma cor brilhante atípica).
Facto: A pigmentação não afeta a durabilidade, sua única vantagem é a estética. Além disso, um pigmento selecionado incorretamente pode prejudicar o desempenho. Todas as especificações devem ser documentadas em relatórios de teste.
Mito: Quanto mais frequentemente as nervuras de enrolamento estiverem localizadas, mais forte será o reforço.
Facto: As nervuras enroladas são utilizadas para aumentar a aderência ao concreto e não afetam de forma alguma a ruptura, a resistência e a compressão da armadura. A única exceção é a cobertura de areia, que distribui uniformemente a carga ao longo de todo o comprimento da barra.
Mito: O reforço de fibra de vidro pode ser quebrado à mão, de que tipo de resistência podemos falar?
Facto: O reforço composto funciona para cargas longitudinais em vez de transversais.
Infelizmente, ainda não há GOSTs para reforço composto. Portanto, escolha produtos de fabricantes confiáveis, peça ao vendedor certificados e relatórios de teste, compare-os com os indicadores acima e não se deixe enganar pelo custo baixo atraente..
Novidades no mercado de materiais de construção: vergalhão composto
Com o vergalhão composto, os profissionais da construção encontram um material resistente e versátil para diversas aplicações. Esta novidade possui excelente resistência à tração e à flambagem, produzindo elementos de ligação de alta qualidade com melhor aproveitamento da força. Além disso, é uma solução de baixo custo e com mínima necessidade de manutenção, tornando a construção de edifícios mais eficiente e econômica.
Materiais de construção Conteúdo material
Quais são as principais vantagens do vergalhão composto em relação ao vergalhão tradicional? Ele oferece maior resistência e durabilidade? Além disso, o vergalhão composto é mais leve e fácil de manusear durante a construção? Gostaria de saber se ele é considerado um material sustentável, com menor impacto ambiental. Qual é a média de preço em comparação com o vergalhão convencional? Agradeço antecipadamente por esclarecer essas dúvidas.