Reforç De Fibra De Vidre Per A La Fonamentació: Productes De Polímer I Plàstic Per A Reforç, Càlcul I Aplicació, Revisions D'experts

2024 Autora: Beatrice Philips | [email protected]. Última modificació: 2024-01-09 13:09

Cada any apareixen nous materials al mercat de la construcció que difereixen de qualsevol manera dels antics. El reforç de fibra de vidre no és una excepció. Aquests productes tenen molts avantatges respecte als habituals "esquelets" d'acer.

Especificacions

Els reforços de vidre van aparèixer als anys seixanta. A causa del seu elevat cost, es va utilitzar exclusivament a l'extrem nord, on les estructures metàl·liques es van corroir ràpidament. Els materials compostos s’utilitzaven més sovint per a la construcció de suports de ponts. A causa del ràpid desenvolupament de la indústria química, el preu del reforç de fibra de vidre ha baixat significativament. Això va fer possible convertir-se en un producte assequible que es manifesti només en el costat bo en totes les estructures constructives per a diversos propòsits.

L’àmplia popularitat del reforç de vidre va contribuir al desenvolupament de GOST 31938-2012 , on s’indiquen els requisits per a la fabricació d’equipaments i els mètodes d’assaig. D'acord amb aquesta norma estatal, el reforç de fibra de vidre compost es fabrica amb un diàmetre de 0,4 a 3,2 cm, però els materials amb un diàmetre de 0,6 són molt demandats; 0, 8 i 1 cm.

Al document tècnic, a més de les normes per a la geometria i el diàmetre del reforç, també s’indiquen els requisits per a la superfície exterior dels productes. A la superfície del reforç no hi ha d’haver delaminació, estella, abolladures i altres defectes.

El material de fibra de vidre està format per barres d'alta resistència de diversos diàmetres . Estan fets de material compost: fibra de vidre. S’utilitzen principalment en estructures de formigó, així com per a la instal·lació en lloc de reforç de ferro. La fibra de vidre està pintada, decorada, recoberta de pel·lícules de PVC i també es presta a tot tipus de processament mecànic. En funció de l’additiu de reforç, es distingeixen el material compost de vidre, el material compost de carboni i el material de vidre combinat.

A l’hora d’escollir un reforç de vidre per a la instal·lació dels fonaments d’una estructura, cal tenir en compte característiques tècniques com:

• el límit de temperatura superior per a l'ús de reforços de vidre és superior a + 60 ° C;
• La resistència a la tracció final és la proporció de la potència aplicada a l'àrea de secció de la peça. El reforç de fibra de vidre té una força màxima de 900 MPa i el compost de carboni: 1400 MPa;
• l'elasticitat a la tracció dels materials compostos de carboni és 3 vegades superior a la dels materials compostos de vidre;
• la resistència màxima durant la compressió per a qualsevol tipus de reforç de vidre ha de ser superior a 300 MPa;
• la resistència màxima de la secció transversal per al reforç de vidre ha de ser com a mínim de 150 MPa i per al compost de carboni, com a mínim de 350 MPa.

Avantatges i inconvenients

Els avantatges d’utilitzar productes de polímer compost són els següents:

• fàcil transport a causa de la possibilitat de enrotllar el material en bobines;
• petits costos durant la construcció amb les vostres mans, ja que els materials es poden recollir al taller amb el vostre propi vehicle;
• la mida petita us permet prescindir d’un gran nombre de treballadors i camions;
• resistència a la corrosió. La fibra de vidre no tem la humitat ni els ambients agressius;
• manca de propietats conductores de calor, ja que les estructures de formigó s’han de cobrir amb una capa d’aïllament per a un alt aïllament tèrmic, per tal d’evitar la pèrdua de calor. Per aquest motiu, la baixa conductivitat tèrmica del compost no té pràcticament cap efecte sobre la qualitat de l'estructura;

• les propietats dielèctriques garanteixen la seguretat elèctrica;
• el baix pes permet reduir el cost del transport i els processos de càrrega i càrrega, i també simplifica l'enfortiment de la base;
• una vida útil elevada garanteix la durabilitat de l'estructura fins a 3 vegades, que és igual a 50-80 anys. En aquest cas, no cal fer tasques de reparació costoses;
• resistència a temperatures extremes. El reforç de vidre suporta el rang de temperatura de -70 a +200 graus, de manera que amb el pas del temps no apareixeran esquerdes a la superfície del producte;
• compatibilitat amb el medi ambient. El reforç de fibra de vidre és completament segur en termes de toxicitat. Compleix totes les normes europees i tampoc no perjudica el medi ambient;
• transparència de ràdio: no hi ha pantalla i no hi ha interferències per a les ones de ràdio, les comunicacions mòbils i Internet.

L’ús d’un material compost té els següents desavantatges:

• no es presta a doblegar-se, de manera que cal fer diagrames per al fabricant;
• és impossible utilitzar la soldadura. Per al reforç compost, s’utilitza el punt;
• inestabilitat a temperatures extremes. A una temperatura de +600 graus, l’acer perd les seves propietats útils i els materials compostos perden la seva capacitat de suport fins i tot abans.

En comparar els reforços d’acer i fibra de vidre, aquest últim tindrà més avantatges, a saber:

• resistència a la corrosió, perquè no temen ni els àcids ni els àlcalis;
• baixa conductivitat tèrmica, ja que el reforç del vidre es fa a partir de productes de polímers. Com a resultat, durant la construcció de fonaments, no calen ponts freds;
• en comparació amb el reforç d'acer, la fibra de vidre no condueix corrent elèctric i no forma interferències de ràdio;
• els productes de ferro pesen fins a 10 vegades més que la fibra de vidre;
• la política de preus dels dos tipus d’equipaments pràcticament no difereix, però és molt més còmode d’utilitzar: fibra de vidre. De mitjana, els productes de fibra de vidre són un 30% més cars que els de metall, però els fabricants asseguren que el diàmetre del reforç d’acer és més gran que el de la fibra de vidre. Per exemple, els accessoris metàl·lics de 0,8 cm de diàmetre i 1 metre de llarg costen 10 rubles i la fibra de vidre - 16 rubles. Però, al mateix temps, el diàmetre del reforç de fibra de vidre es pot prendre no 0,8 cm, sinó 0,6 cm, però el preu de 0,6 cm serà de 10 rubles. Això significa que en comprar, obtindreu gairebé el mateix cost que en comprar accessoris metàl·lics;
• la instal·lació de reforços de fibra de vidre sol prescindir de costures, ja que es produeixen en forma de barres de fins a 150 metres. Quan s’utilitza un reforç de ferro, les juntes es consideren les zones més inestables. I l’ús de materials de fibra de vidre en la construcció de fonaments no té zones inestables a la base de reforç;
• un altre dels avantatges més importants de la fibra de vidre és que el comprador pot comprar la quantitat de material estrictament segons les necessitats;
• el transport de productes de fibra de vidre és molt més fàcil que els de metall. Les barres i bobines amb reforç de fibra de vidre caben fins i tot en un turisme;
• el paràmetre d’expansió tèrmica de la fibra de vidre és pràcticament el mateix que el del formigó, per tant, en reforçar la fonamentació i les estructures de formigó no es formen diversos defectes.

Segons els experts, el reforç tipus fibra de vidre té realment els costats positius i negatius anteriors. Tot i això, la seva tasca principal és enfortir la base i, a causa del baix nivell de resistència del material, és molt difícil d’aconseguir.

Per aquest motiu, la majoria dels compradors prefereixen els accessoris convencionals . Molts també es pregunten com es pot reforçar aquest material si no es pot soldar ni torçar. Alguns constructors utilitzen ampolles de plàstic per tal de reduir el preu dels fonaments. Com a resultat, aquestes estructures no s’han destruït durant moltes dècades. La majoria dels enginyers han trobat que l’ús del reforç de fibra de vidre és molt eficaç, ja que pot accelerar significativament la construcció de qualsevol estructura, cosa que també redueix els costos del material.

Àmbit d'aplicació

El reforç de fibra de vidre s’ha utilitzat àmpliament en el camp de la construcció industrial i acaba de començar a introduir-se en la construcció de cases particulars.

Durant la construcció d’objectes de cases rurals, es necessiten materials compostos per a la protecció del banc i el reforç dels elements següents:

• tanques d’estructures de formigó. Però no s’utilitzen en estructures i terres de suport;
• la majoria de tipus de fonaments. El procés de reforç de fonaments tipus cinta mitjançant fibra de vidre pot prescindir de la part calculada, ja que el producte és lleuger i resistent a factors nocius. Tanmateix, s’ha d’utilitzar amb molta cura, especialment per a grans estructures constructives i fonaments sobre sòls aixecats, cedits i en sòls amb un contingut augmentat d’aigües subterrànies;
• formigó cel·lulat i formigó espumós;
• carreteres amb una major exposició a factors ambientals mitjans;
• maçoneria. Als morters de maçoneria s’afegeixen anticongelants i altres components que perjudiquen la fiabilitat dels materials d’acer. El reforç compost compost de plàstic no tem cap additiu.

Però quan es reforça la maçoneria, el tema de l’ús de reforç de fibra de vidre és controvertit. Els professionals afirmen que, quan es col·loquen parets de formigó cel·lular, s’han d’utilitzar reforços de vidre amb un diàmetre superior a 0,6 cm i que les cantonades es reforcin amb material d’acer. El resultat és una combinació de dos tipus de materials.

L’ús de reforços de vidre només es justifica quan s’imposen requisits més durs a la resistència quant a l’efecte de la corrosió, la conductivitat tèrmica i les propietats conductores dels productes de reforç.

Tecnologia de reforç

Quan es reforcen diversos tipus de fonaments, s’utilitzen barres de reforç amb un diàmetre de 0,8 cm.

Quan feu la instal·lació de bricolatge, heu de complir la següent seqüència:

• a l’hora d’instal·lar l’encofrat, les seves parts s’embolcallen amb paper sulfuritzat perquè es puguin utilitzar diverses vegades;
• mitjançant un nivell horitzontal sobre els detalls de l’encofrat, es fan marques a les quals s’abocarà la solució de formigó. Això és necessari per a una distribució uniforme de la composició de formigó al llarg de tot el perímetre de la fonamentació;
• els elements de reforç de vidre per reforçar tot tipus de fonaments es cobreixen amb una barreja amb un gruix superior a 5 cm. Per a això, també podeu utilitzar maons, que s'han de col·locar a la part inferior de l'estructura;
• diverses files de reforç de fibra de vidre es col·loquen sobre una fila de maons. S’han d’utilitzar varetes sòlides sense juntes. Per calcular la longitud requerida de la vareta, primer heu de mesurar la longitud de cada costat de la futura fonamentació. Basant-se en aquests valors, podeu desconnectar o tallar les barres de la longitud necessària;
• després de col·locar la filera longitudinal de barres, es procedeix a reforçar els ponts transversals amb pinces de plàstic;
• es fa la part superior del marc, que repeteix exactament la part inferior. La mida d’una cel·la és d’uns 15 cm, ambdós nivells es fixen amb ponts verticals;
• després de teixir la gàbia de reforç, s’inicia el procés d’abocar la composició de formigó. Els experts recomanen l’ús de formigó M400.

El càlcul competent del reforç de fibra de vidre evitarà costos innecessaris i problemes addicionals a causa de la manca de barres de reforç i adquirirà la quantitat necessària de productes. El càlcul dels fonaments dels tipus de tires i lloses consisteix a determinar la longitud i el nombre de barres, en funció de la zona de la fonamentació i el pas de la malla de reforç. Cal tenir en compte que la llosa ha de tenir dues cintes de reforç: inferior i superior, que es fixen amb barres verticals al llarg de tot el perímetre de la llosa. El procés de reforç d’una base columnar és diferent. El reforç nervat es reforça verticalment i el reforç suau horitzontalment. El marc requereix 3-4 barres, la seva longitud és igual a l'alçada del pal. Per als pilars de gran diàmetre, es necessitaran més varetes i es necessitaran més de 4 barres horitzontals per a un pilar.

Per calcular el volum òptim de solució de formigó, heu de conèixer el perímetre de la fonamentació, que es multiplica pels seus valors d’amplada i profunditat. A l’hora d’abocar la barreja, cal recordar que cal compactar la solució per evitar l’aparició de bombolles d’aire.

El morter de formigó s’endureix durant unes 3 setmanes . En aquest moment, cal protegir de la humitat la superfície del fonament abocat amb polietilè. En temps assolellat, es recomana ruixar la superfície amb aigua.

La majoria de professionals afirmen que, quan es col·loquen blocs de gas i escuma, les cantonades s’han de reforçar amb accessoris metàl·lics. Aquesta combinació donarà a les estructures de construcció encara més resistència, estabilitat i fiabilitat. Sovint hi ha disputes sobre la necessitat de teixir reforços de vidre amb pinces de plàstic. S’ha de teixir per reforçar la gàbia de reforç abans d’abocar la barreja de formigó fins que la composició estigui completament seca. Després que la superfície s’endureixi, no importa si el marc està connectat o no.