Kunststoffverbundbeschläge. Verbundfaserverstärkung

Die Mitte des letzten Jahrhunderts in der UdSSR entwickelte Glasfaserverstärkung (abgekürzt ASP oder SPA) wurde erst vor relativ kurzer Zeit in großem Umfang eingesetzt. Glasfaserprodukte erfreuen sich aufgrund der Senkung der Produktionskosten zunehmender Beliebtheit. Geringes Gewicht, hohe Festigkeit, breite Anwendungsmöglichkeiten und einfache Installation haben SPA-Armaturen zu einer guten Alternative zu Stahlstangen gemacht. Das Material eignet sich hervorragend für den Flachbau, den Bau von Küstenbefestigungen, tragenden Strukturen künstlicher Stauseen, Brückenelementen und Stromleitungen.

Glasfaserverbundverstärkung (FRC) ist ein Stab aus gewebten, fadenförmigen Glasfasern (Roving), gerade oder gedreht, der mit einer speziellen Zusammensetzung verbunden ist. Dabei handelt es sich in der Regel um synthetische Epoxidharze. Ein anderer Typ ist ein mit Kohlenstofffilamenten umwickelter Glasfaserstab. Nach dem Wickeln werden solche Glasfaserrohlinge einer Polymerisation unterzogen, wodurch sie zu einem monolithischen Stab werden. Glasfaserverstärkungen haben einen Durchmesser von 4 bis 32 mm, eine Dicke von 4 bis 8 mm und werden in Rollen verpackt. Die Bucht enthält 100–150 Meter Bewehrung. Ein Zuschnitt im Werk ist auch möglich, wenn die Maße vom Kunden vorgegeben werden. Die Festigkeitseigenschaften des Stabes hängen von der Produktionstechnologie und dem Bindemittel ab.

Optionen für die Verpackung und den Transport von ASP.

Das Material wird im Ziehverfahren hergestellt. Auf Spulen gewickeltes Fiberglas wird abgewickelt und mit Harzen und Härtern imprägniert. Anschließend wird das Werkstück durch Matrizen geführt. Ihr Zweck besteht darin, überschüssiges Harz herauszudrücken. Dort wird die zukünftige Bewehrung verdichtet und nimmt eine charakteristische Form mit zylindrischem Querschnitt und vorgegebenem Radius an.

Anschließend wird ein Tourniquet spiralförmig um das noch nicht ausgehärtete Werkstück gewickelt. Es ist für eine bessere Haftung auf Beton notwendig. Das Material wird dann in einem Ofen gebacken, wo der Prozess der Aushärtung und Polymerisation des Bindemittels stattfindet. Vom Ofen aus werden die Stäbe zu einem Mechanismus geschickt, wo sie gezogen werden. Moderne Anlagen nutzen Röhrenöfen zur Polymerisation. Sie entfernen auch flüchtige Substanzen. Die fertigen Produkte werden zu Spulen gewickelt oder Stäbe auf die gewünschte Länge zugeschnitten (nach vorheriger Kundenbestellung). Anschließend werden die Produkte ins Lager geschickt. Der Kunde kann auch eine Bewehrung mit einem bestimmten Biegewinkel bestellen.

Zweck und Umfang

Glasfaserbewehrung wird in verschiedenen Bereichen des Industrie- und Privatbaus zur konventionellen und vorgespannten Bewehrung von Gebäudestrukturen und -elementen eingesetzt, deren Betrieb in Umgebungen mit unterschiedlich starken aggressiven Einflüssen stattfindet. Die bekanntesten Anwendungsbeispiele.

1. Verstärkung von Block-, Ziegelwänden und Wänden aus Gassilikatblöcken. Bei der Verstärkung dieser Strukturen zeigte die Glasfaserverstärkung sehr gute Ergebnisse. Hauptvorteile: Kosteneinsparungen und leichte Strukturen.
2. Als Bindemittel für Betonelemente, zwischen denen sich eine Dämmung befindet. SPA verbessert die Haftung von Betonelementen.
3. Zur Verstärkung tragender Strukturelemente, die korrosionsverursachenden Faktoren ausgesetzt sind (künstliche Stauseen, Brücken, Uferbefestigungen von natürlichen Süß- und Salzreservoirs). Im Gegensatz zu Metallstäben unterliegen Glasfaserstäbe keiner Korrosion.
4. Zur Verstärkung von Schichtholzkonstruktionen. Durch den Einsatz einer SPA-Bewehrung kann die Festigkeit von Schichtholzbalken deutlich erhöht und die Steifigkeit der Struktur erhöht werden.
5. Es ist möglich, beim Bau von Flachbauten Streifenfundamente zu verwenden, wenn diese auf harten, bewegungslosen Böden stehen. Die Vertiefung erfolgt unterhalb des Gefrierpunkts des Bodens.
6. Zur Erhöhung der Steifigkeit von Böden in Wohngebäuden und Industriekomplexen.
7. Zur Erhöhung der Festigkeit und Haltbarkeit von Wegen und Straßenoberflächen.

Anwendungsbereich der Glasfaserverstärkung.

Eigenschaften der Glasfaserverstärkung

Um die Vor- und Nachteile der Glasfaserverstärkung zu verstehen, müssen Sie deren Eigenschaften kennen. Im Folgenden werden die Vorteile der Glasfaserverstärkung beschrieben.

1. Die Korrosionsbeständigkeit von Glasfaserstäben ist fast zehnmal höher als die von herkömmlichen Metallstäben. Glasverbundprodukte reagieren praktisch nicht mit Laugen, Salzlösungen und Säuren.
2. Der Wärmeleitfähigkeitskoeffizient beträgt 0,35 W/m C gegenüber 46 W/m C bei Stahlstangen, wodurch das Auftreten von Kältebrücken vermieden und der Wärmeverlust erheblich reduziert wird.
3. Die Verbindung von Glasverbundstäben erfolgt mit Kunststoffklemmen, Strickdraht und entsprechenden Klemmen ohne Schweißgerät.
4. Glasfaserverstärkung ist ein ausgezeichnetes Dielektrikum. Diese Eigenschaft wird seit Mitte des letzten Jahrhunderts beim Bau von Stromübertragungsleitungselementen, Eisenbahnbrücken und anderen Bauwerken genutzt, bei denen die elektrisch leitenden Eigenschaften von Stahl den Betrieb von Geräten und die Integrität des Bauwerks negativ beeinflussen.
5. Das Gewicht von 1 Meter hochwertiger Glasverbundbewehrung ist viermal geringer als ein meterlanger Stahlstab mit gleichem Durchmesser und gleicher Zugfestigkeit. Dadurch ist es möglich, das Gewicht der Struktur um das 7- bis 9-fache zu reduzieren.
6. Geringere Kosten im Vergleich zu Analoga.
7. Möglichkeit einer nahtlosen Installation.
8. Der Wert des Wärmeausdehnungskoeffizienten liegt nahe am Wärmeausdehnungskoeffizienten von Beton, wodurch das Auftreten von Rissen aufgrund von Temperaturänderungen praktisch ausgeschlossen ist.
9. Breiter Temperaturbereich, in dem das Material verwendet werden kann: von – 60 °C bis +90 °C.
10. Die angegebene Lebensdauer beträgt 50-80 Jahre.

In einigen Fällen kann die Glasfaserverstärkung Stahl erfolgreich ersetzen, sie weist jedoch eine Reihe von Nachteilen auf, die bereits in der Entwurfsphase berücksichtigt werden müssen. Die Hauptnachteile der Glasfaserverstärkung.

• Geringe Hitzebeständigkeit. Das Bindemittel entzündet sich bei einer Temperatur von 200 °C, was in einem Privathaus keine Rolle spielt, in Industrieanlagen, in denen erhöhte Feuerwiderstandsanforderungen an Bauwerke gestellt werden, jedoch nicht akzeptabel ist.
• Der Elastizitätsmodul beträgt nur 56.000 MPa (bei Stahlbewehrungsdraht etwa 200.000 MPa).
• Unfähigkeit, die Stange selbstständig im gewünschten Winkel zu biegen. Gebogene Stäbe werden im Werk nach individuellen Bestellungen gefertigt.
• Die Festigkeit von Textolite-Produkten nimmt mit der Zeit ab.
• Glasfaserverstärkungen haben eine geringe Bruchfestigkeit, die sich mit der Zeit nur verschlechtert.
• Es ist unmöglich, einen soliden, starren Rahmen zu schaffen.

Arten von Armaturen

Die Verwendung von Glasfaserverstärkungen im Bauwesen erfordert eine Kenntnis der Arten dieses Materials. Je nach Verwendungszweck wird das Material in Produkte unterteilt:

• für Installationsarbeiten;
• Arbeiten;
• Verteilung;
• zur Verstärkung von Bauteilen aus Beton.

Je nach Anwendungsmethode wird ASP unterteilt in:

• geschnittene Stäbe;
• Verstärkungsnetz;
• Verstärkungsrahmen.

Nach Profilform:

• glatt;
• gewellt.

Profilform aus Glasfaserverstärkung.

Vergleichende Eigenschaften von SPA und Stahlbewehrung

Um sich für eine Glasfaser- oder Stahlbewehrung zu entscheiden, ist es notwendig, die beiden Arten klar zu vergleichen. Vergleichseigenschaften von Stahl- und Glasfaserverstärkungen sind in der Tabelle aufgeführt.

SPA-Installationsfunktionen

Die Eigenschaften und technischen Eigenschaften von SPA machen das Material nahezu ideal für den Hausbau mit eigenen Händen. Damit das Haus langlebig ist und mehrere Generationen der Familie überdauert, ist es wichtig, die Glasfaserverstärkung unter Berücksichtigung ihrer Nachteile richtig zu installieren.

Horizontale Verstärkung des Fundaments

Das Verlegen von SPA zur Verstärkung des Fundaments erfolgt nach dem Einbau der Schalung und der Vorbereitung des Bereichs. Anschließend wird eine Längsschicht aus Stäben verlegt. Nehmen Sie dazu Stäbe mit einem Durchmesser von 8 mm. Darauf wird ein Querstück gelegt. Nehmen Sie dazu ein 6 mm SPA. Diese Schichten bilden ein Gitter. Die Verbindungsknoten werden mit Spannklemmen oder Strickdraht, dessen Durchmesser 1 mm beträgt, in 2 Gurten befestigt. Verbindungen werden mit dickem Draht hergestellt, den Sie kaufen oder selbst herstellen können. Bei größeren Arbeitsmengen empfiehlt sich der Einsatz einer elektrisch angetriebenen Bindemaschine.

Die Kanten des Stabgeflechts sollten 5 cm von der Schalung entfernt sein. Der gewünschte Standort kann mit Klammern oder gewöhnlichen Ziegeln erreicht werden. Wenn das Netz fertig und richtig positioniert ist, gießen Sie die Betonmischung ein. Hier ist Vorsicht geboten. Die Bewehrung für das ASP-Fundament weist nicht die gleiche Härte wie Stahl auf. Bei unvorsichtigem Gießen kann es zu einer Verformung oder Verschiebung aus der angegebenen Position kommen. Wenn sich die Stangen bewegen, ist es äußerst schwierig, die Situation nach dem Gießen zu korrigieren.

Um ein solides Fundament ohne Hohlräume zu erhalten, wird die gegossene Betonmischung mit einem Baurüttler verdichtet.

Wie vermeide ich Probleme?

Die Hauptprobleme im Zusammenhang mit der Verwendung von Glasfaserstäben sind schlechte Qualität/defektes Material und mangelhafte Konstruktionsberechnungen. Beim Bau eines Hauses kann es zu Problemen kommen, wenn die Eigenschaften der verwendeten Glasfaserverstärkung nicht berücksichtigt werden.

Genaue Berechnungen, sorgfältige Ausführung der Arbeiten und die strikte Einhaltung der Empfehlungen des Herstellers bei der Auswahl und Installation der Materialien helfen Ihnen, Probleme während und nach dem Bau zu vermeiden.

Es ist möglich, die Qualität eines Produkts vor dem Kauf nur visuell zu überprüfen. Dazu sollten Sie die folgenden Punkte beachten.

• Hersteller. Wenn das Produkt nicht in einer Fabrik gekauft wurde, müssen Sie Unterlagen für das Produkt anfordern, die seine Qualität und die Art der Fabrikproduktion (nicht handwerklich) bestätigen.
• Farbe. Eine einheitliche Farbe im gesamten Balken weist auf Qualität hin. Ein ungleichmäßig gefärbtes Produkt bedeutet, dass gegen die Produktionstechnologie verstoßen wurde.
  • Eine braune Farbe zeigt an, dass die Substanz ausbrennt.
  • Grün weist auf eine unzureichende Wärmebehandlung hin.
• Die Oberfläche des Stabes sollte frei von Spänen, Riefen, Hohlräumen und anderen Mängeln sein, die Spiralwicklung sollte glatt, durchgehend und mit konstanter Steigung sein.
• Trotz des Wunsches, Geld zu sparen, müssen Sie bedenken, dass hochwertige Glasfaserverstärkungen nicht billig verkauft werden. Ein zu niedriger Preis weist auf geringe Festigkeit und Zerbrechlichkeit hin.

In manchen Fällen empfiehlt sich der Einsatz einer Glasfaserverstärkung anstelle einer Metallverstärkung. Manchmal ist es zulässig, beim Bau einer Struktur Metall- und Glasfaserstäbe zu kombinieren. Um den Einsatz von AKS später nicht zu bereuen, sollten Sie die Berechnungen zukünftiger Gebäude bereits in der Entwurfsphase sorgfältig durchführen. Die Auswahl der Verbundbewehrung erfolgt ähnlich wie bei Stahl unter Berücksichtigung wichtiger Parameter: Biegefestigkeit, Zugfestigkeit usw.

Die Möglichkeit der Verwendung von Glasfaserstäben wird anhand der Beweglichkeit und Art des Bodens, der Brandschutzanforderungen sowie der Längs- und Querlasten, die auf die Struktur einwirken, beurteilt. Auf sumpfigen und beweglichen Böden wird beispielsweise eine Metallbewehrung zur Bewehrung eingesetzt. Glasfaserverstärkungen werden aufgrund ihrer geringen Bruchfestigkeit einfach durch Bodenbewegungen gebrochen.

Die Bewehrung ist ein integraler Prozess bei der Herstellung von Stahlbetonkonstruktionen oder -produkten. In manchen Fällen ist Stahl kontraindiziert, daher wurde Mitte des letzten Jahrhunderts ein Ersatz entwickelt – die Verbundbewehrung.

Beton ist ein starkes, aber absolut nicht plastisches Material. Es weist eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen Druckbelastungen auf und hält Zugdruck nicht stand. Daher beginnt ein falsch geformtes Fundament schnell zu reißen, zu bröckeln und erfordert Restaurierungsarbeiten. Zur Verstärkung und Verstärkung der Struktur wird ein Skelett aus Bewehrungsstäben verwendet, das die Lasten gleichmäßig verteilt und die Lebensdauer des Rahmens erhöht.

Die Glasfaserverbundbewehrung für Fundamente besteht aus einer Mischung aus:

1. Verstärkungskomponente – Glasstapelfaser, die mechanische Beanspruchung aufnimmt;

2. Polymerbindemittel, die eine gute Haftung auf Beton, eine gleichmäßige Druckverteilung und Schutz vor äußeren aggressiven Umgebungen bieten. Meistens handelt es sich um ein Mehrkomponenten-Epoxidharz mit speziellen Additiven, Härtern und Beschleunigern.

Das Verhältnis der Verbundelemente beträgt ca. 75:25. Es gibt praktisch keine einheitlichen Standards für die Herstellung und Verwendung dieser Art von Produkten. Daher entwickelt jedes Unternehmen ein eigenes Rezept und Empfehlungen, wie die erforderliche Mindestmenge an Glasfaser für Fundamente, Wände, Säulen, Platten usw. am besten berechnet werden kann An.

Es stehen zwei Arten der Glasfaserverstärkung zur Verfügung:

• Ein periodisches Profil, das einer Spiralwicklung ähnelt. Dies wird erreicht, indem ein Glasfaserstab um den Hauptstab gewickelt wird. Das Produkt ist oben mit einer Bindemittelschicht überzogen, die die Verstärkungskomponente vor äußeren Einflüssen schützt.
• Bedingt glatt. Die Oberfläche wird mit feinem Sand bestreut, was eine bessere Haftung des Materials auf Beton oder anderen Mörtelarten fördert. Die Kosten für diesen Produkttyp sind etwa 15–18 % höher als für sein Gegenstück aus Wellpappe.

Die Beschläge werden in Stangen mit einem Durchmesser von 4-18 mm hergestellt. Es kann verpackt in Rollen von 50–100 Laufmetern oder in Stangen von 6 m Länge erworben werden.

Das Formationsmuster des räumlichen Rahmens ähnelt dem des Metallrahmens. Ziel ist es, das Fundament, den Boden oder die Platte an den am stärksten gefährdeten Stellen zu verstärken. Daher werden horizontale Reihen näher an der Oberfläche mit einem Mindestabstand von bis zu 50 cm angeordnet und Querverteilungs- und vertikale Stützelemente werden in Form eines Rahmens mit einem Abstand von 30–80 cm installiert.

Der Einsatz von Bewehrungen beschränkt sich nicht nur auf tragende Strukturen wie Fundamente, Säulen, Stromleitungsstützen, Lichtmasten und dergleichen. Fiberglas wird verwendet:

• Für den Bau von Klärgruben, Straßen, Gehwegen.
• Bei der Herstellung geformter Produkte.
• Beim Formen von Industrieböden, Terrassendielen, Zäunen und Brückenkonstruktionen.
• Beim Bau von mehrschichtigem Mauerwerk oder monolithischen Wänden, Trennwänden, Decken.

Glasfaserprodukte werden sogar beim Bau von Blockhäusern aus gerundeten oder entrindeten Baumstämmen verwendet. Tatsache ist, dass bei einigen Fehlern (feuchtes Holz, Designänderungen ohne Absprache mit dem Architekten) an Stellen mit der größten Belastung die Struktur durchhängt oder sich verbiegt. Die Verwendung von Metallprodukten im Innenbereich ist unerwünscht, daher helfen Verbundbeschläge.

Vor- und Nachteile von Glasfaser

Das Gewicht von Verbundverstärkungsprodukten ist fast viermal geringer als das seines Gegenstücks aus Stahl. Das Fundament wird deutlich weniger wiegen, wodurch sich die Belastung des Bodens verringert. Darüber hinaus bieten die Beschläge folgende Vorteile:

1. Nahezu vollständige Inertheit gegenüber aggressiven Medien, einschließlich Alkali aus Beton, Lösungsmitteln, Meerwasser und dergleichen. Dank dieser Eigenschaft kann Glasfaser beim Bau von Barrieren für Wasserkraftwerke, Piers, Anlegestellen und anderen Objekten verwendet werden.

2. Vollständige Funktransparenz und absolute Inertheit gegenüber Magnetfeldern. Die Verbundbewehrung eignet sich hervorragend für den Bau von Gebäuden (Fundamente, Wände und Decken), in denen Labore, Spezialräume und dergleichen untergebracht werden sollen.

3. Der Wärmeausdehnungsindex liegt nahe an dem von Beton, sodass bei Temperaturänderungen keine Probleme auftreten.

4. Leicht zu transportieren. Die Armaturen können sogar im Kofferraum eines Autos transportiert werden.

Auch skrupellose Verkäufer versuchen, den Preis auf die Vorteile ihrer Produkte zurückzuführen, doch das ist eher ein Nachteil. Der Preis für gewalztes Metall mit einem Durchmesser von 8 mm beträgt 8 Rubel/laufender Meter und für Glasfaser desselben Querschnitts 18.

Preis für Glasverbund in Moskau und der Region Moskau:

Zu den Nachteilen zählen auch:

1. Instabilität der Glasverbundverstärkung gegenüber hohen Temperaturen.

2. Bei Belastung beginnt sich der Stab zu dehnen, obwohl er im Gegenteil den Verformungsprozess bremsen soll. Zum Vergleich: Der Elastizitätsindex von Stahl beträgt 200.000 MPa, der gleiche Index von Glasfaser beträgt 55.000.

3. Beim Einfüllen von Beton in die Schalung biegt und verformt sich das Verbundmaterial. Aus diesem Grund ist es schwierig, ein gleichmäßiges Fundament zu bilden.

4. Die Verwendung von Draht- oder Kunststoffklemmen zum Binden ist nicht zulässig.

5. Krummlinige Strukturen sowie Ecken, Säulenaustrittsbereiche müssen mit Metallverstärkung geformt werden, sind absolut nicht geeignet.

6. Es gibt kein einheitliches Paket regulatorischer Dokumente und Standards, daher ist es für Käufer schwierig, sich für ein wirklich hochwertiges Produkt zu entscheiden. Noch schwieriger ist es für Konstrukteure, die Lasten neu berechnen müssen.

Aufgrund einer Vielzahl von Mängeln wird der Verbundwerkstoff im Baugewerbe, sowohl im industriellen als auch im zivilen Bereich, nicht häufig eingesetzt.

Bewertungen von Menschen

„Stahl- und Verbundbewehrung werden auf dem Markt in der Nähe angeboten. Der Verkäufer gab mir Broschüren und Flyer zum Lesen. Ich beschloss, es als Test für das Fundament eines Rahmenbadehauses zu verwenden. Ich habe es wirklich bedauert, dass ich nicht nach zusätzlichen Informationen zu diesem Produkt gesucht oder die Bewertungen gelesen habe. Das Fundament stand ein paar Monate, dann traten Risse auf und es stellte sich die Frage nach seiner Reparatur. Ich werde es mit Metallstreifen verstärken und hoffe, dass es nicht noch schlimmer wird.“

Victor, Samara.

„Verkäufer behaupten, dass Glasfaser dabei hilft, Geld zu sparen. Aus eigener Erfahrung war ich davon überzeugt, dass sie logen. Zunächst muss eine Neuberechnung durchgeführt werden: Wenn eine Metallverstärkung mit einem Durchmesser von 8 mm erforderlich ist, muss Glasfaser mit einem Querschnitt von 14 oder 16 mm verwendet werden, und der Preis ist doppelt so hoch. Die Kunststoffklammern, die den Bändern beiliegen, erwecken überhaupt kein Vertrauen.“

Egor, Kasan.

„Ich habe ein Haus aus Blähtonbetonblöcken mit fertiger Frontverkleidung gebaut. Je nach Technik muss alle 4 Reihen ein Verstärkungsgurt verlegt werden. Ich habe für diesen Zweck 3 Rollen Glasfaser auf dem Markt gekauft und sie mit meinem Auto zur Baustelle gebracht, da die Ladung kompakt ist und wenig wiegt und außerdem nicht rostet.“

Wladimir Woronzow, Kaluga.

„Ich habe Glasfaserverbundstäbe verwendet, um die Wände aus Schaumstoffblöcken zu verstärken. Es ist einfach zu verarbeiten, zu schneiden und anzubringen. Leicht zu transportieren, wenn auch etwas teuer.“

Pavel Kalinin, Rostow am Don.

Stahlbetonkonstruktionen werden traditionell mit Metallstäben verstärkt, aber eine alternative Option, die Glasfaserverstärkung, erfreut sich immer größerer Beliebtheit. Aufgrund seiner hohen Leistung und technischen Eigenschaften ersetzt es Stahl. Die wachsende Beliebtheit von Kunststoffbeschlägen erklärt sich auch durch den im Vergleich zu Metallbeschlägen günstigen Preis.

Die Herstellung und Eigenschaften der sogenannten Verbundbewehrung für Betonmonolithen und -konstruktionen werden durch GOST 31938-2012 geregelt, das gemäß ISO 10406-1:2008 entwickelt wurde. Auf eine Unterlage aus speziell präpariertem Fiberglas ist ein hochfester Carbonfaden aufgewickelt. Durch sein Spiralprofil verbessert es die Haftung auf Beton.

Das Hauptelement der Verbundfaserverstärkung ist der Zylinder, der aus parallel zueinander angeordneten starken Fasern besteht, die durch ein bei hohen Temperaturen gesintertes Polymerharz verbunden sind. Der Lauf ist mit einer Faserstruktur überzogen, die durch Aufsprühen oder Aufwickeln in zwei Richtungen aufgetragen wird.

Laut SNiP 52-01-2003 ist der Einsatz moderner Glasfaserverstärkungen als vollständiger Ersatz für Metallverstärkungen möglich. Jeder Hersteller legt Spezifikationen für seine Produkte fest, die in Wänden, Decken, Kellern und anderen Betonkonstruktionen verwendet werden können. Es ist zwingend erforderlich, Qualitätszertifikate auf Basis von Untersuchungen und Prüfberichten in Laboren vorzulegen.

Spezies

Glasfaserverstärkungen werden nach den bei der Produktion verwendeten Materialtypen klassifiziert. Dabei handelt es sich um nichtmetallische Rohstoffe mineralischen oder künstlichen Ursprungs. Die Industrie bietet folgende Typen an:

• Glasverbund (FRP) ist eine wärmebehandelte Mischung aus längs angeordneten Glasfasern und Polymerharzen.
• Basaltverstärkung oder Basaltverbundwerkstoff (BCP) besteht aus Basaltfasern, die mit organischen Harzen verbunden sind.
• Kohlefaserverstärkungen oder Carbon-Composite-Verstärkungen (AUK) weisen eine erhöhte Festigkeit auf und werden aus Kohlenwasserstoffverbindungen hergestellt. Es ist teurer als Verbundwerkstoff.
• Aramidocomposite (AAC) basiert auf Polyamidfasern wie Nylonfäden.
• Kombinierter Verbundwerkstoff (ACC) – basierend auf einem Glasfaserstab, auf den Basaltkunststoff fest gewickelt ist. Bei diesem Typ handelt es sich nicht um eine Basalt-Kunststoff-Verstärkung, womit er verwechselt wird, da er über einen Glasfaserstab verfügt.

Die Hersteller bieten eine große Auswahl an Glasfaserverstärkungen in der Dicke an. Dadurch ist es möglich, sowohl ein dünnes Netz von 4 mm als auch einen starken Verstärkungsrahmen mit einem Durchmesser von 32 mm für tragende Strukturen herzustellen. Die Lieferung erfolgt in Form von geschnittenen Stäben oder Rollen mit einer Länge von bis zu 100 m.

Dieses Material ist in zwei Profiltypen erhältlich:

• Bedingt glatt. Hergestellt aus einem Hauptstab, der mit einer Schicht aus feinem Quarzsand beschichtet ist, was die Haftung an der Betonmischung verbessert;
• Periodisch. Es besteht aus einem Stab, auf den ein Glasfaserstrang fest aufgewickelt ist, wodurch Ankerrippen auf dem Stab entstehen, die ihn sicher in der Betondicke halten.

Vor- und Nachteile

Glasfaserverstärkung ist ein neues Baumaterial, das immer beliebter wird und über Eigenschaften verfügt, die den Einsatz für tragende Strukturen ermöglichen. Zu seinen Vorteilen gehören:

• Korrosionsbeständigkeit. Fiberglas kann in aggressiven Umgebungen eingesetzt werden. Laut diesem Indikator ist dieses Material dem Metall zehnmal überlegen.
• Geringe Wärmeleitfähigkeit von 0,35 W/m∙⁰С, wodurch die Wärmedämmung eines Betonmonolithen erhöht und das Risiko von Kältebrücken beseitigt wird. Zum Vergleich: Die Wärmeleitfähigkeit von Stahl beträgt 46 W/m∙⁰С.
• Aufgrund seines hohen spezifischen Widerstands kann es beim Bau von Brücken, Eisenbahnkonstruktionen, Stromleitungen und anderen Bauwerken eingesetzt werden, bei denen bei hoher Spannung die Gefahr eines Stromschlags besteht.
• Niedriges spezifisches Gewicht, wodurch der Druck von Strukturen auf die Bodenoberfläche und das Fundament verringert werden kann. Die durchschnittliche Dichte dieses Materials beträgt 1,9 kg/m³, die von Stahl ist viermal höher – 7,9 kg/m³.
• Die Kosten für die Verstärkung mit Glasfaser sind fast doppelt so hoch wie mit Metallstäben.
• Anwendung in einem weiten Temperaturbereich. Bei Temperaturen von -60 bis +90⁰С verliert es seine Eigenschaften nicht.
• Im Gegensatz zu Metall hat Glasfaser einen ähnlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten wie Beton, sodass ein Monolith mit einer solchen Verstärkung bei Temperaturänderungen nicht reißt.
• Für die Montage des Bewehrungsnetzes benötigen Sie kein Schweißgerät, es reicht aus, es mit Kunststoffbündeln und Klammern zu verbinden.

Polymerverstärkungen auf Glasfaserbasis haben wie jedes Material Nachteile, die im Betrieb berücksichtigt werden:

• Unzureichende Beständigkeit von Glasfasern gegenüber hohen Temperaturen; die zum Binden der Fasern verwendeten Harze entzünden sich bei einer Temperatur von 200⁰C. Für Privathäuser oder Wirtschaftsräume stellt dies kein Problem dar, aber in einer Industrieanlage, wo der Betonmonolith feuerbeständig sein muss, ist der Einsatz dieser Bewehrung nicht akzeptabel.

• Fast viermal geringerer Elastizitätsmodul im Vergleich zu Stahl.
• Bei der Vorbereitung des Netzes ist es aufgrund der geringen Bruchfestigkeit nahezu unmöglich, den Verbundstoff im gewünschten Winkel zu biegen; solche Elemente müssen im Werk bestellt werden.
• Einer der Nachteile der Glasfaserverbundverstärkung besteht darin, dass sie keine starre Verstärkung zulässt und ihre Festigkeit mit der Zeit leicht abnimmt, aber abnimmt.

Eigenschaften

Die Verbundbewehrung wird nach technischen Parametern bewertet. Dieses Material hat eine relativ geringe Dichte. Daher beträgt das Gewicht eines Laufmeters Glasfaserverstärkung je nach Durchmesser 20 bis 420 g.

Die Kunststoffverstärkung hat eine konstante Windungssteigung von 15 mm. Dies ist der optimale Wert, um bei minimalem Materialverbrauch eine hohe Haftung zum Betonmörtel zu gewährleisten.

Die technischen Eigenschaften der Glasfaserverstärkung sind in der Tabelle zusammengefasst:

Merkmale der Produktion und Installation

Jede Art von Glasfaserverstärkung wird aus mit Polymerharzen gebundenen Rohfasern hergestellt, denen ein Härter und ein Härtungsbeschleuniger zugesetzt werden. Alle Komponenten werden von den Herstellern abhängig von den verwendeten Technologien, der Art und dem Zweck der Elemente bestimmt, die mit hergestellter Glasfaserverstärkung verstärkt werden.

Das Material wird auf speziellen Produktionslinien hergestellt. Zunächst wird die Glasfaser mit Harz, Härter und Reaktionsbeschleuniger imprägniert. Anschließend wird es durch eine Matrize geleitet, wo das überschüssige Harz herausgedrückt wird. Dabei wird die Glasfaser verdichtet und nimmt eine Form an – konventionell glatt oder mit Ankerrippen und einem technologisch vorgegebenen Durchmesser.

Im nächsten Schritt wird die Verbundglasfaserverstärkung gestrickt – darauf wird eine zusätzliche Wicklung in Form eines Seils aufgewickelt, um die Haftung zu erhöhen. Danach wird es in den Ofen geschickt, wo die Polymerharze und der Härter ausgehärtet werden. Die resultierenden Produkte werden in Spulen gelegt oder in Stäbe der erforderlichen Länge geschnitten.

Die Stangen werden mit Kunststoffklammern oder Klammern befestigt. Der Rand des Bewehrungsnetzes sollte 50 mm von der Schalung zurücktreten, wodurch entsteht. Dies geschieht mit improvisierten Mitteln oder Kunststoffklammern. Wenn der Stab über die Schalung hinausragt, muss er mit einer Bügelsäge oder einem Schleifer mit Diamant- oder Schleifscheibe geschnitten werden.

Ohne spezielle Ausrüstung ist es unmöglich, Glasfaserverstärkungen auf der Baustelle zu biegen. Nachdem die Kraft aufgehört hat, auf den Stab einzuwirken, kehrt dieser in seine ursprüngliche Form zurück. Wenn Sie es mit der Temperatur erweichen und es dennoch biegen, verliert es seine Designeigenschaften. Der einzige Ausweg besteht darin, vorgebogene Glasfaserelemente ab Werk zu bestellen. In diesem Fall erfüllen sie die technischen und betrieblichen Anforderungen vollständig.

Abschluss

Verbundverstärkungen können die traditionelle Metallkonstruktion durchaus ersetzen. Es ist der Stahlbewehrung in vielerlei Hinsicht überlegen. Es wird beim Bau von Wänden, Fundamenten und anderen Strukturelementen aus Blöcken und Ziegeln verwendet und wird zunehmend zur Verstärkung von massiven Betonmonolithen eingesetzt.

Durch den Einsatz von Glasfaserverbundverstärkungen wird das Gewicht der Strukturelemente deutlich reduziert, was zusätzliche Einsparungen beim Fundament ermöglicht. Einschränkungen bei der Verwendung dieses Materials umfassen Brandschutzanforderungen in einzelnen Industrieunternehmen; in anderen Fällen ist es die beste Alternative zu Metall.

Obwohl immer noch darüber diskutiert wird, Verbundbewehrung durch Stahl zu ersetzen, entscheidet sich die Mehrheit für Verbundbewehrung. Und das nicht umsonst, denn es hat unbestreitbare Vorteile. Einfache Installation und Transport, Korrosionsbeständigkeit und geringe Wärmeleitfähigkeit sparen fast 60 % der Kosten beim Austausch von Metallbeschlägen durch Verbundbeschläge. Verstärkung Verbundverstärkung gemäß der behördlichen und technischen Dokumentation hergestellt.

Herstellung der Verbundverstärkung „Armplast“

Das Armplast-Werk produziert unabhängig nichtmetallische Verbundpolymerverstärkungen. Wir erstellen es in mehreren Versionen und verschiedenen Typen - Glasfaser , Basaltkunststoff Und Glasbasalt.

Die Glasfaserverstärkung wird aus Glasroving hergestellt und besteht aus einem Glasfaserstab mit einem Basaltverstärkungsfaden als periodischem Profil.

Verbund- und Basaltverstärkungen werden aus Basaltroving hergestellt. Die Verbundglasfaserverstärkung wiederum wird in klassische Glasfaserverstärkung mit periodischem Profil, Glasfaserverstärkung mit Sandbeschichtung und mit Sandbeschichtung und periodischem Profil unterteilt. Diese Arten von Verbundbewehrungen nutzen Sandbewehrung und ein periodisches Profil für eine bessere Haftung am Beton. Durchmesser über 12 mm werden in Stäben mit einer mit dem Kunden vereinbarten Länge hergestellt, Durchmesser unter 12 mm werden in Rollen hergestellt.