Uso de refuerzo de fibra de vidrio. Refuerzo compuesto de fibra de vidrio. Comparación de refuerzo de fibra de vidrio y metal

Los conocedores del negocio de la construcción atribuyen la invención del refuerzo compuesto a los años 60 del siglo pasado. Durante este período, se iniciaron estudios activos de sus propiedades en los Estados Unidos y la Unión Soviética.

Sin embargo, a pesar de la edad bastante avanzada, este material aún no es familiar para la mayoría de los desarrolladores. Este artículo lo ayudará a llenar el vacío de conocimiento sobre el refuerzo de fibra de vidrio, sus propiedades, ventajas y desventajas.

En el camino, notamos que este material es muy controvertido. Los fabricantes lo elogian en todos los sentidos, y los constructores prácticos se muestran escépticos. Los ciudadanos comunes miran a esos y a otros, sin saber en quién creer.

¿Qué es la barra de refuerzo compuesta, cómo se produce y dónde se utiliza?

En resumen, la estructura del refuerzo compuesto se puede describir como "fibra en plástico". Se basa en hilos resistentes al desgarro de carbono, vidrio o basalto. La rigidez de la varilla compuesta viene dada por una resina epoxi que envuelve las fibras.

Para una mejor adherencia al hormigón, se enrolla un hilo fino en las varillas. Está hecho del mismo material que el eje principal. El cordón crea un relieve helicoidal, como uno de acero. La resina epoxi se endurece en una cámara de secado. A la salida de él, el refuerzo compuesto se tira y corta ligeramente. Algunos fabricantes rocían las varillas de plástico con arena antes de que el polímero se endurezca para mejorar la adherencia al concreto en áreas lisas.

El campo de aplicación del refuerzo de fibra de vidrio no se puede llamar muy amplio. Se utiliza como conexión flexible entre el revestimiento de fachada y el muro de carga, y también se coloca en losas de carreteras y encofrados de tanques. En los marcos que refuerzan cimientos de tiras y pisos de concreto, el refuerzo de plástico no se usa con tanta frecuencia.

No se recomienda instalar varillas mixtas en forjados, dinteles y otras estructuras que trabajen en tensión. La razón es la mayor flexibilidad de este material.

Propiedades físicas del refuerzo compuesto

El módulo elástico del compuesto polimérico es significativamente menor que el del acero (de 60 a 130 frente a 200 GPa). Esto significa que donde el metal entra en juego, evitando que el concreto se agriete, el plástico continúa doblándose. La resistencia a la tracción de una varilla de fibra de vidrio es 2,5 veces mayor que la de una de acero.

Los principales parámetros de resistencia del refuerzo compuesto están contenidos en tabla No. 4 GOST 31938-2012

Aquí vemos las principales clases de material compuesto: ASK (compuesto de fibra de vidrio), ABC (fibra de basalto), AUK (carbono), AAK (compuesto de aramida) y ACK (combinado - vidrio + basalto).

Los menos duraderos, pero los más baratos son el refuerzo de fibra de vidrio y el compuesto de basalto. El material más fiable y, al mismo tiempo, más caro se fabrica sobre la base de fibra de carbono (AUC).

Volveremos a las propiedades de resistencia del material cuando lo comparemos con el metal.

Mientras tanto, consideremos otras características de este material:

• Las cualidades positivas del material compuesto incluyen su inercia química. No teme a la corrosión ni a las sustancias agresivas (ambiente alcalino de hormigón, agua de mar, productos químicos de carretera y ácidos).
• El peso del refuerzo de plástico es 3-4 veces menor que el del acero. Esto proporciona ahorros en transporte.
• La baja conductividad térmica del material mejora las características de ahorro de energía de la estructura (no hay puentes fríos).
• Las barras de refuerzo compuestas no conducen electricidad. En las estructuras donde se utiliza, no hay cortocircuitos en el cableado ni corrientes parásitas.
• El plástico compuesto es magnéticamente inerte y radiotransparente. Esto permite su uso en la construcción de estructuras, donde debe excluirse el factor de blindaje de las ondas electromagnéticas.

No se puede doblar una varilla de fibra de vidrio a 90 grados en un sitio de construcción

Desventajas de las barras de refuerzo compuestas:

• Imposibilidad de doblar con un radio pequeño en condiciones de construcción. La varilla doblada debe solicitarse con anticipación al fabricante.
• La imposibilidad de soldar el marco (menos el relativo, porque incluso para el refuerzo de acero, la mejor manera de unir es tejiendo, no soldando).
• Baja resistencia al calor. Bajo fuerte calor y fuego, la estructura de hormigón reforzada con varillas compuestas se destruye. La fibra de vidrio no teme a las altas temperaturas, pero el plástico que la une pierde su resistencia cuando se calienta por encima de los +200 C.
• Envejecimiento. Menos común de todos los polímeros. Los accesorios no metálicos no son una excepción. Sus fabricantes sobreestiman la vida útil hasta 80-100 años.

Tejer con bridas de plástico o alambre de acero es el único método posible para ensamblar el marco.

¿Qué refuerzo es mejor el metal o la fibra de vidrio?

Uno de los principales argumentos a favor de la fibra de vidrio en comparación con es el precio más bajo. Sin embargo, al mirar las etiquetas de precios de los almacenes de metal, verá que este no es el caso. El costo del metal es en promedio un 20-25% más bajo que el del material compuesto.

La razón de la confusión es que los vendedores de plástico tienen en cuenta el llamado diámetro "equivalente". La lógica aquí es la siguiente: el refuerzo no metálico es más resistente a la tracción que el acero de construcción. Por lo tanto, una barra de polímero con un diámetro más pequeño resistirá la misma carga que una barra de acero más gruesa. En base a esto, se llega a la conclusión: se necesita menos plástico para reforzar la estructura que el metal. De ahí que aparezca el precio "más bajo".

Para una comparación razonada de un compuesto con un metal, se requiere un documento reglamentario. Esa orientación ya está disponible hoy. Este es el anexo "L" de la orden del Ministerio de Construcción de Rusia No. 493 / pr con fecha 08.07. Febrero de 2016

En el párrafo L.2.3. incomprensible para los desarrolladores ordinarios, pero muy interesante para los profesionales, existen dos factores de reducción para todo tipo de refuerzo compuesto.

Por ejemplo, considere la fibra de vidrio más común (ASK):

• Bajo la acción de una carga continua, su resistencia a la tracción debe multiplicarse por 0,3. Es decir, en lugar de 800 MPa, obtenemos 240 MPa (800x0,3 \u003d 240).
• Si la estructura funciona al aire libre, el resultado obtenido debe multiplicarse por otro 0,7 (240 MPa x 0,7 \u003d 168 MPa).

Tabla de factor de reducción para refuerzo compuesto

Tabla con factores teniendo en cuenta las condiciones de funcionamiento

Ahora puede comparar correctamente la resistencia del refuerzo de plástico y metal. Tomemos como ejemplo el acero de construcción de grado A500. Su resistencia máxima a la tracción, teniendo en cuenta el factor de seguridad, es de 378 MPa. Obtuvimos solo 112 MPa para el compuesto de fibra de vidrio.

Nuestro pequeño estudio ilustra claramente una tabla de reemplazo real, y no teórico, de igual resistencia de refuerzo de acero con compuesto. Se puede utilizar a la hora de elegir y comprar.

Después de mirar a través de esta tabla, es fácil ver que el plástico para un reemplazo equivalente de metal requiere no menos, sino más metal. Solo el material de fibra de carbono (AUC) más caro supera al acero de igual diámetro.

Gama y precio del refuerzo compuesto

El más demandado en obra es el refuerzo compuesto de fibra de vidrio. Hemos resumido su surtido y precios medios en una tabla.

Puede obtener información de la siguiente tabla sobre cuánto pesa el refuerzo plástico de diferentes diámetros.

Venden material en bobinas de 200, 100 y 50 metros y en forma de varillas de cualquier longitud.

Teniendo en cuenta el factor precio (un compuesto de igual resistencia que el acero costará más), no podemos recomendar el refuerzo compuesto para un uso generalizado en la construcción privada.

Para el refuerzo de vigas, losas de piso, vigas de carga, columnas y diafragmas de refuerzo, los expertos recomiendan encarecidamente no instalarlo. Como elemento constructivo, se pueden utilizar tales accesorios. Se puede utilizar para reforzar cimentaciones de losas.

Cimentación de losa con marco de refuerzo de fibra de vidrio

Para fortalecer las rejillas de pilotes y los cimientos de tiras, es mejor comprar varillas de acero.

Cuando se desarrolló por primera vez el refuerzo de fibra de vidrio (hace 57 años), su costo era mucho más alto en comparación con las varillas de acero, por lo que el material compuesto no encontró un uso generalizado. Hoy la situación ha cambiado, el costo del material de refuerzo ha disminuido y sus ventajas han sido apreciadas por las empresas constructoras dedicadas a la construcción de instalaciones en regiones con clima frío.

Ahora el refuerzo de fibra de vidrio se produce tanto en forma de varillas roscadas como en bobinas. La sección transversal de las varillas es de 4 a 32 mm. Consideremos con más detalle las áreas en las que el refuerzo de este tipo se usa con mayor frecuencia.

Características y alcance

Una armadura de plástico es un cuerpo físico, que consta de los siguientes elementos:

• El tronco principal está hecho de fibras paralelas conectadas por resina polimérica. Este elemento proporciona las características de resistencia del refuerzo.
• Una capa exterior de material fibroso que se enrolla en espiral alrededor del cilindro principal del refuerzo de plástico. Dicho devanado puede ser un rociado de arena o un enrollado bidireccional.

Hablando sobre el uso de refuerzo de fibra de vidrio en la construcción, hoy en día los materiales compuestos se usan ampliamente para:

• refuerzo de diversas estructuras de hormigón armado;
• reparación de superficies de hormigón armado y ladrillo;
• instalación de edificios de hormigón ligero;
• mampostería de pared en capas (tecnología de conexión flexible);
• refuerzo de cimentaciones de losas, columnas y tiras;
• refuerzo de soleras de hormigón;
• eliminación de aguas residuales;
• creación de superficies de carreteras y vallas;
• el diseño de correas de refuerzo sísmicamente resistentes.

Además, el refuerzo de fibra de vidrio se usa en muchas otras industrias y sus características cumplen con todos los requisitos y estándares de construcción, por lo que los productos de este tipo son adecuados tanto para la construcción privada como para la producción en continuo.

Tecnología de fabricación

El refuerzo compuesto se puede fabricar utilizando una de tres tecnologías:

1. Devanado. En este caso, el bobinado se realiza en equipos especializados. La bobinadora se mueve a lo largo del mandril giratorio. Después de varios enfoques, se crea una superficie cilíndrica integral, que se envía al horno para su tratamiento térmico.
2. Brochado. Primero, la fibra de vidrio se desenrolla de los carretes y se impregna con resina. Después de eso, el material pasa a través de las matrices y se elimina el exceso de chatarra. Al mismo tiempo, a las barras de refuerzo de plástico se les da una forma cilíndrica. Después de eso, el enrollador aplica manualmente una cuerda en espiral a la pieza de trabajo, que se utiliza para aumentar la adherencia del material y la solución de concreto. En el siguiente paso, el refuerzo de fibra de vidrio se envía a un horno donde se solidifica la resina. Una vez que las varillas están completamente polimerizadas, pasan por el mecanismo de brochado.
3. Producción manual. Este es el proceso más costoso para fabricar accesorios de plástico, por lo que se usa solo para la producción de lotes pequeños. En este caso, primero, se prepara una matriz especial, sobre la cual se aplica un gelcoat (capa decorativa protectora). Después de eso, la fibra de vidrio se corta, se empapa en resina y endurecedores y se coloca en el molde. A continuación, el producto se trata térmicamente y se corta.

El primer método de fabricación de refuerzo de plástico se considera el más barato, por lo tanto, los productos que han pasado el devanado se utilizan con mayor frecuencia.

En la fabricación de varillas de este tipo se utilizan diversos tipos de fibras.

Variedades de refuerzo compuesto.

Los accesorios de fibra de vidrio son de varios tipos, los más famosos son:

• ASP es un refuerzo de fibra de vidrio, que se fabrica mediante el método clásico de enrollar fibra de vidrio. El diámetro de la fibra del producto es de 13 a 16 micrones.
• ABP - refuerzo de basalto-plástico. En este caso, el tallo principal del producto está hecho de fibras de basalto con un diámetro de 10 a 16 micrones.
• AUP es un refuerzo de fibra de carbono que utiliza tanto fibra de vidrio como termoplástico. El diámetro de las fibras utilizadas es de hasta 20 micrones.

La mayoría de las veces en la construcción se utilizan ASP y ABP. El refuerzo de fibra de carbono tiene una resistencia mecánica reducida, por lo que se usa muy raramente. Además, a la venta se pueden encontrar productos ASPET (mezcla de fibra de vidrio y termoplásticos), AKK (racores combinados) y muchas otras variedades.

Además, se venden accesorios de fibra de vidrio:

• varillas de pieza;
• malla;
• marcos;
• estructuras confeccionadas.

Además, los productos se clasifican en función del tipo de estructuras para las que se utilizan:

• accesorios para ZhKB;
• cuarto de asambleas;
• trabajando;
• distribución.

También vale la pena prestar atención a las propiedades y características del refuerzo compuesto.

Propiedades técnicas, ventajas y desventajas de los accesorios de plástico.

Al elegir el refuerzo de plástico para fortalecer la base, vale la pena considerar las siguientes características de los productos, que en la mayoría de los casos son mucho mejores que sus contrapartes de metal:

• La temperatura máxima de funcionamiento es de 60 grados.
• Resistencia a la tracción: no menos de 800 MPa (para refuerzo ASP) y no menos de 1400 MPa (para productos de tipo AUK). Para el metal, este indicador apenas alcanza los 370 MPa.
• Alargamiento - 2,2%.
• Dado que este material pertenece al primer grupo en términos de resistencia química, el refuerzo de fibra de vidrio se puede utilizar en un ambiente agresivo o alcalino.
• La densidad es de 1,9 kg / m 3, por lo que el ASP pesa 4 veces menos que el marco de acero.
• Fácil de transportar.
• Baja conductividad térmica.
• Larga vida operativa (más de 80 años).
• Resistente a la corrosión.

Además, al utilizar refuerzo de fibra de vidrio, no hay que temer que atasque la señal de comunicación celular o radioteléfono, ya que este material es un dieléctrico.

Además, la fibra de vidrio es resistente a las bajas temperaturas, pero a velocidades extremadamente altas, el material comienza a fundirse. Sin embargo, en este caso, tendrá que calentar la superficie al menos a 200 grados.

¡Interesante! Los constructores nunca tienen la duda de cómo cortar el refuerzo de fibra de vidrio, ya que se presta bien al procesamiento con una amoladora convencional.

La desventaja más obvia del refuerzo compuesto es su inestabilidad. Si desea prepararlo por separado del encofrado, puede estar "sesgado", por lo que es mejor instalar la correa blindada directamente en el encofrado.

Si hablamos de costo, el refuerzo de plástico de basalto costará alrededor de 6 rublos por metro lineal y fibra de vidrio, desde 9 rublos. Si lo comparamos con las varillas de acero, que cuestan desde 21 rublos por metro, resulta obvio que hoy en día las varillas de fibra de vidrio no solo no "dan en el bolsillo", sino que son casi el doble de baratas que las de metal.

Sin embargo, no debe alegrarse antes de tiempo, porque hay muchos fabricantes sin escrúpulos en el mercado que ofrecen a los clientes productos de baja calidad.

Que buscar al comprar refuerzo de fibra de vidrio

Para distinguir un producto de baja calidad, preste atención a los siguientes matices:

• El refuerzo compuesto debe fabricarse de acuerdo con el proceso tecnológico. Si el producto tiene un color desigual con transiciones nítidas, entonces tales varillas no son adecuadas para la construcción.
• Si las varillas son marrones, esto indica que en la etapa final de fabricación, las varillas no se sometieron al tratamiento térmico necesario o el régimen de temperatura no se observó correctamente. Estos productos deben rechazarse en producción.
• Si nota que las varillas son verdosas, entonces tampoco vale la pena comprar tales productos, tendrán un módulo de elasticidad muy bajo para la fractura. Esto se debe a la temperatura de procesamiento demasiado baja de la fibra de vidrio.

El color es el principal indicador de la calidad del refuerzo, así que asegúrese de que el tono de las barras no difiera.

También es necesario elegir las abrazaderas correctas para las armopoyas de fibra de vidrio. Los soportes de plástico son los más adecuados para este propósito:

• Horizontal (para losas y suelos de hormigón) le permite crear una capa de 25-50 mm de altura.
• Vertical (para superficies de paredes) - espesor de capa 15-45 cm.

Refuerzo de fibra de vidrio para cimentación

Hace unos años, el refuerzo de acero clásico se utilizó en la construcción de cimientos. Pero ahora los materiales de refuerzo modernos están reemplazando lentamente al acero, y la fibra de vidrio es especialmente popular.

Es un material compuesto duradero y flexible, resistente al desgarro, porque consta de muchas fibras de monofilamento conectadas en un solo haz.

Pero por el momento, el refuerzo de fibra de vidrio aún no ha pasado la prueba del tiempo y diversas influencias, por lo que es difícil juzgar la calidad de dichos productos y la elección correcta del diámetro.

Además, todavía no hay cálculos óptimos para la elección de la fibra de refuerzo óptima, además, todavía existen tecnologías complejas para conectar fibras entre sí.

Pero las ventajas de tales materiales compuestos ya existen:

• Este es el único material que prácticamente no es susceptible a todo tipo de corrosión;
• Se puede utilizar en todo tipo de cimentaciones existentes;
• Asequibilidad, porque la fibra es un poco más barata que el refuerzo de acero;
• Peso reducido y diámetro de núcleo pequeño.

Pero el refuerzo de fibra de vidrio también tiene desventajas:

• A través de una flexibilidad relativa, la armadura no puede asumir la fuerza de tracción. Descansará sobre hormigón, por lo tanto, es necesario instalar refuerzo sobre hormigón, que ya está sujeto a la máxima tensión límite posible;
• La fibra de vidrio tiene un uso limitado, debe usarse en un estado ya tenso;
• No debe usarse en construcción masiva, la fibra de vidrio solo será utilizada por principiantes que decidieron experimentar.

Refuerzo de fibra de vidrio para la cimentación: características.

Con un diámetro de núcleo de 10 mm, la fibra pesa 10 veces menos y es más fácil de transportar. La fibra se produce y transporta en bahías, por lo tanto, los fondos en costos de transporte se ahorran significativamente;

Ausencia total de puentes fríos y baja conductividad térmica;

Conductividad dieléctrica, permeabilidad electromagnética, es un dieléctrico completo (no crea un campo electromagnético secundario y no sirve como obstáculo para las ondas de radio);

Alta resistencia a la tracción, y es de aproximadamente 3 órdenes de magnitud de refuerzo de acero;

Esta es una estructura monolítica que se puede apilar en capas tantas como desee. Se corta con tijeras de montaje ordinarias;

No aparecen grietas en el hormigón a través de diferentes indicadores del gradiente de temperatura;

Al comprar una fibra, un comerciante privado obtiene un excelente material de refuerzo flexible, conectado con un soplete ordinario o bridas de plástico.

Cómo reforzar cimientos con fibra de vidrio

Tejido de refuerzo de fibra de vidrio con bridas de plástico.

Teniendo en cuenta que el refuerzo de los cimientos se usa más en la construcción de poca altura, también se usan varillas con un diámetro de hasta 8 mm (esta es una sección transversal de varillas de acero de 12 mm). La tecnología de refuerzo de fibra de vidrio consta de varias etapas:

1. Cálculo de la cantidad requerida y el diámetro de la fibra;
2. Preparación de encofrados, instalación en obra;
3. Para usos múltiples del encofrado, se recomienda cubrirlo con glassine, que protege la estructura de la humedad y el hormigón;
4. Instalación de marcas de nivel, marcadores horizontales, según el nivel en el que se verterá la solución de hormigón;
5. Preparación de un cojín con ladrillos, arena o mezcla de arena y grava, sobre el que se colocará la malla de refuerzo. La malla debe instalarse a una distancia de hasta 50 mm de los bordes exteriores del encofrado;
6. Ahora necesitas comenzar a colocar el refuerzo con fibra de vidrio. Si el cálculo mostró el uso de varias capas de la malla, entonces debe colocar la primera capa sobre ladrillos, la siguiente sobre guías verticales y así sucesivamente hasta la parte superior;
7. Es mejor conectar todos los elementos de conexión en cimientos de tiras y rejillas de pilotes de manera flexible con la ayuda de bridas de plástico; la soldadura no se practica aquí. Y en cimientos monolíticos, también puede usar soldadura con soplete;
8. Instalación y fijación de varillas verticales, fibras longitudinales y transversales de la propia malla horizontal;
9. Verter la base con hormigón.

Cálculo de refuerzo de fibra de vidrio para diversas cimentaciones.

El cálculo correcto del tipo, diámetro y cantidad de fibra de vidrio es la clave para una base sólida y confiable, teniendo en cuenta un material innovador y completamente nuevo en términos de características técnicas.

Al mismo tiempo, el cálculo indicará cuánto material se necesita, porque la ausencia de un excedente de producción juega un papel importante aquí.

Para calcular el refuerzo para una base de losa, primero debe determinar el número y la longitud de las varillas, en función de los parámetros de la base y el paso de la malla del marco.

También es necesario tener en cuenta en el cálculo que todas las bases de losa cuentan con al menos dos cinturones de refuerzo, interconectados por varillas verticales a lo largo de toda la longitud de la malla, así como en las esquinas de la instalación de las celdas portantes.

El mismo principio se utiliza para calcular el refuerzo para cimientos de listones y prefabricados.

Pero el refuerzo de la base columnar es significativamente diferente en tecnología. En primer lugar, el cálculo tiene en cuenta el diámetro y el número de varillas verticales instaladas directamente en los pozos. También se tiene en cuenta que tales varillas deben estar conectadas de manera suficientemente rígida entre sí, porque el desplazamiento vertical es más fuerte que el horizontal.

Por lo tanto, al calcular la cantidad y el diámetro de la fibra de refuerzo, se tiene en cuenta que las fibras acanaladas se instalan en los postes y las lisas, en la rejilla y para el flejado.

¿Dónde se encuentra ahora el refuerzo de fibra de vidrio?

Dadas las claras ventajas de la fibra de vidrio como material de refuerzo, se utiliza activamente en:

1. Construcción civil, industrial y habitacional;
2. Para hormigón, ladrillo, mampostería de bloques de todo tipo y tamaño;
3. Cuando la construcción se lleva a cabo en invierno. Después de todo, entonces debe usar aditivos minerales y orgánicos especiales que pueden destruir el marco de refuerzo de acero;
4. Al instalar una base de hormigón para carreteras y en la construcción de presas en las orillas de los ríos de montaña.

Pero ahora muchos desarrolladores todavía tienen cierto miedo a la fibra de vidrio, porque este material aún no se ha establecido como un digno sustituto de las varillas de acero pesadas, voluminosas y difíciles de instalar.

¡Sin comentarios aún!

Tabla de pesos de varillas de fibra de vidrio

Comparación de refuerzo de fibra de vidrio y metal

Los productos de refuerzo de fibra de vidrio se denominan productos de tendencia. Desarrollado hace más de 40 años, se promueve activamente como alternativa al acero laminado.

Según los fabricantes, la fibra de vidrio está reemplazando con éxito las barras de metal tradicionales. Realicemos un análisis comparativo de los dos tipos.

Breves características de los productos metálicos.

De acuerdo con GOST 10884-94, los productos de acero de refuerzo son barras de metal de sección transversal circular, cuya superficie es de dos tipos: lisa o corrugada (periódica). Se utiliza como marco en estructuras de hormigón armado: cimentaciones, muros monolíticos y multicapa, forjados, pilares, calzadas, etc.

Según sus propiedades físicas y mecánicas, se producen los siguientes tipos de accesorios:

1. A1 o A240: productos de montaje. Las varillas de metal tienen un perfil liso, se utilizan para formar los marcos transversales del marco, así como para la base de estructuras ligeras como invernaderos, escudos, cenadores. Disponible en un diámetro de 4-40 mm.

2. А2-А6: productos de trabajo, que están marcados de acuerdo con el índice de rendimiento del acero: А300, А400, А500, А600, А800 y А1000.

La superficie es de tipo corrugado, creciente, anular o mixto. Estos son elementos de soporte de carga del marco, ubicados en el eje horizontal longitudinal. Los accesorios de metal están disponibles en un diámetro de 4-80 mm. Campos de aplicación: construcción pequeña y de gran altura, construcción de edificios de gran tamaño para fines industriales y públicos, producción de productos de hormigón armado, formación de una calzada y mucho más. Se utiliza a menudo en trabajos de restauración y renovación.

Las ventajas del metal laminado son su alta resistencia, resistencia a temperaturas extremas, incluidas las extremas, y relativa sencillez.

Además, el refuerzo de acero es duradero y seguro, y pertenece a materiales no combustibles. Entre las deficiencias, notamos el miedo al agua, un peso decente y la necesidad de formar una capa protectora de hormigón, que proteja contra el contacto con el entorno externo.

Los productos metálicos tienen un marcado estándar que indica la clase de productos, el diámetro.

Además, se incluye grabado adicional:

• C - destinado a la conexión por soldadura.
• K - productos laminados resistentes a la corrosión.
• T: acero templado térmica o termomecánicamente con un índice de rendimiento alto de A600 y superior.

Los expertos clasifican los herrajes metálicos como productos largos o de gran tamaño. Se vende con cañas de hasta 11,7 m de largo, empaquetadas en paquetes de hasta 3 toneladas, o con cañas de 6-12 m cada una se enrollan en pequeñas bahías.

El precio se calcula sobre la base de la relación tonelada / rublo. La instalación en una malla de un solo marco se realiza soldando o tejiendo alambre trefilado en frío con un diámetro de 3-4 mm.

Características de los productos compuestos.

El refuerzo de fibra de vidrio se desarrolló como alternativa al metal.

Representa varillas de productos no metálicos, que incluyen:

• Vidrio discontinuo y fibra de aramida de tipo inorgánico.
• Resinas aglutinantes termoendurecibles de tipo no curable o curable (epoxi, epoxi-diano, viniléster y otras).
• Varios aditivos que mejoran la ductilidad y resistencia del producto.

Los clientes pueden comprar productos de refuerzo en dos variedades:

1. Con una superficie de perfil periódico.

Un haz delgado de fibra de vidrio retorcida se enrolla en la varilla en forma de espiral. Luego se aplica una capa de resina polimérica, que brinda protección adicional.

Según los fabricantes, esta "opción" aumenta el área de contacto entre la armadura y el hormigón y mejora la adhesión mutua de los materiales.

2. Con un perfil condicionalmente liso.

Durante el proceso de producción, se aplica arena a la superficie, cuya tarea es mejorar las propiedades de adhesión.

El refuerzo de fibra de vidrio tiene las siguientes ventajas:

• Resistencia química, a la corrosión y al agua.
• Peso ligero.
• Propiedades dieléctricas y transparencia de radio.
• Facilidad de transporte.

La comparación de estos parámetros está parcialmente a favor del compuesto de vidrio.

Los productos son químicamente resistentes, pero funcionan solo en un rango de temperatura limitado y tienen baja resistencia al fuego. El metal es resistente a cualquier temperatura, pero se corroe cuando se expone al agua. Sin embargo, los fabricantes ofrecen varillas marcadas con "K", cubiertas con una fina película de óxidos o una capa de zinc, por lo que se evita la corrosión del marco.

El refuerzo de fibra de vidrio contiene resinas epoxi y polímeros similares que emiten formaldehído, fenol, tolueno, benceno y otras sustancias tóxicas.

Por supuesto, debajo de una capa de hormigón, esto es casi invisible, pero cuando se usa en marcos abiertos (por ejemplo, en invernaderos), el riesgo de productos de baja calidad es demasiado grande. El metal a este respecto es completamente seguro.

Consideremos otro parámetro: la vida útil. La experiencia de trabajar con herrajes metálicos es enorme, se conocen todas las desventajas y formas de superarlas.

Cuando se usa correctamente, el acero laminado dura al menos 30 años. Según los fabricantes, la fibra de vidrio no sirve menos, pero las revisiones de los constructores dicen lo contrario. Aún no hay datos exactos. Por tanto, el refuerzo compuesto es muy inferior al acero.

ASP, diámetro en mm

Coste, frote / medidor de funcionamiento

¿Qué refuerzo es mejor, metal o fibra de vidrio?

La industria de la construcción tiene una gran demanda y es relevante en la actualidad.

Se está erigiendo una amplia variedad de estructuras, tanto en el sector residencial como industrial. Se utilizan materiales modernos, nuevas tecnologías y soluciones probadas a lo largo del tiempo. Al mismo tiempo, la cuestión de elegir accesorios es bastante grave. ¿A qué opción debería dar preferencia en una situación determinada?

¿Dónde es más adecuado el refuerzo de fibra de vidrio y dónde está el metal? Hay muchas preguntas, pero, lamentablemente, no hay suficientes respuestas. Es hora de abordar todos los aspectos de este problema con más detalle.

Productos de fibra de vidrio - alcance

• Construcción de líneas eléctricas;
• Arreglo y reconstrucción de firmes viales, cerramiento de soportes y puentes;
• Construcción de alcantarillado, drenaje y otros fines similares;
• Construcción de instalaciones de la industria química;
• Construcción de instalaciones que requieran la ausencia de radiación electromagnética;
• Disposición de encofrados fijos y cinturones de edificaciones con mayor resistencia sísmica.

Herrajes metálicos: la relevancia del uso.

Pero en algunas situaciones, los accesorios de metal siguen siendo relevantes:

• Formación de estructuras de hormigón armado: con todas sus ventajas, el refuerzo compuesto en el refuerzo de hormigón puede desempeñar solo un papel auxiliar, pero no el principal.

  Un producto de acero flexible es indispensable en la construcción de estructuras para la construcción civil e industrial, uno rígido se utiliza en la fabricación de hormigón pesado y cimentaciones monolíticas;

• En aquellas estructuras donde se asume una mayor compresión lateral y el trabajo de corrugaciones de la armadura a lo largo del cortante;
• Debido a sus propiedades anisotrópicas, los productos de acero se combinan perfectamente con el hormigón, lo que no es el caso de la fibra de vidrio.

Desventajas del refuerzo de fibra de vidrio

Al estudiar las desventajas de los productos de fibra de vidrio, cabe destacar las siguientes:

• Indicadores débiles de resistencia al calor: la fibra de vidrio en sí tiene una alta resistencia al calor, pero el componente plástico del tipo aglutinante a temperaturas superiores a 200 grados pierde sus parámetros.

  Si la temperatura alcanza los 600 grados o más, el refuerzo está completamente derretido. Su uso en condiciones de calefacción de alta temperatura y en áreas con riesgo de incendio está estrictamente prohibido;

• Módulo de elasticidad insuficiente: este parámetro proporciona una flexión de productos bastante simple.

  Aunque al organizar los pisos, esto requiere cálculos preliminares, lo cual es imposible en las condiciones de un sitio de construcción.

  Es por eso que la producción de elementos de una formación curva se realiza exclusivamente en producción;

• La exposición a compuestos y soluciones alcalinos - alcalinos puede afectar significativamente los parámetros operativos y técnicos del material. El problema se puede resolver utilizando una técnica para lixiviar elementos del grupo de tierras raras en el hormigón.

Desventajas de los accesorios metálicos.

• La predisposición a la corrosión es el principal y más notable inconveniente de este material.

  Es posible elegir entre variaciones de producto de composiciones especiales resistentes a la corrosión, pero esto tendrá una carga significativa en el presupuesto de construcción.

  Y ciertamente no ayudará a deshacerse de otros problemas;

• El peso excesivo también es una desventaja muy significativa. No solo aumenta el costo de transporte del material, su carga / descarga, sino también el almacenamiento;
• Longitud fija: el refuerzo de acero a menudo viene en varillas de una longitud fija, mientras que un análogo de fibra de vidrio se puede comprar fácilmente en una bobina de la longitud requerida, lo que, entre otras cosas, también elimina el desperdicio de materiales y la aparición de muchos desechos;
• Aumento de la conductividad térmica: este factor puede conducir a la formación de los llamados puentes fríos en la base, que pueden tener un impacto significativo en los indicadores de resistencia de la estructura formada.

Pregunta de precio

Al comparar las dos variaciones de refuerzo, no se puede ignorar el tema de la política de precios.

Sí, a primera vista, el costo por metro de un producto de metal y plástico es más alto que el de un producto de metal similar. Pero hay una salvedad.

Características de la barra de refuerzo compuesta de fibra de vidrio

Con la misma resistencia, el refuerzo de fibra de vidrio tiene una sección transversal más pequeña que un acero similar. Por tanto, elementos idénticos en sus parámetros tendrán aproximadamente el mismo coste.

Conclusión

Examinamos las características de cada producto, sus fortalezas y debilidades. No hay una respuesta inequívoca, que son los mejores accesorios, hechos de metal o fibra de vidrio. Todo depende de las características de una instalación en particular que se esté construyendo y de las condiciones técnicas para su uso.

Nuestra empresa ofrece barras de refuerzo de compuesto de fibra de vidrio con un diámetro de 6 mm.

El refuerzo tiene forma de perfil periódico y se realiza en vanos de 50 a 200 m. P.

El peso del refuerzo de fibra de vidrio es casi 10 veces menor que el del refuerzo metálico, según la tabla de sustitución condicional de refuerzo metálico de clase A-III por refuerzo de fibra de vidrio compuesta, sin pérdida de resistencia. En este ejemplo, el refuerzo de fibra de vidrio de 6 mm sustituye al refuerzo metálico de 8 mm.

Campos de aplicación del refuerzo de fibra de vidrio con un diámetro de 6 mm: como malla de refuerzo para soleras de hormigón, refuerzo de pisos, caminos, bajo revestimiento, baldosas, cimientos de tiras, como tirantes flexibles, para reforzar baldosas de carreteras y aceras, losas de cerca, bordillos, postes y soportes, traviesas de ferrocarril.

Según los constructores, este refuerzo de fibra de vidrio ha demostrado su eficacia en cimentaciones de tiras, armopoyes, cimentaciones de losas poco profundas, en la construcción de casas térmicas, en la fabricación de suelos radiantes y soleras, en la construcción de carreteras, vallas de carreteras, piscinas, sótanos, cruces de puentes, en la fabricación de losas y etc.

Para aumentar la vida útil de las estructuras y soleras de hormigón, recomendamos utilizar fibra de polipropileno (fibra de polipropileno). Cuando se utilizan refuerzos de fibra de vidrio y fibra, la vida útil de las estructuras de hormigón aumenta significativamente.

Los trabajadores agrícolas y ganaderos utilizan refuerzo de fibra de vidrio con un diámetro de 6 mm para la fabricación de invernaderos y pequeños invernaderos, así como también lo utilizan en la construcción de gallineros, establos, granjas de cerdos para cimientos y pisos.

Porque este accesorio se utiliza en estrecho contacto con agua y medios agresivos. La armadura no se oxida, no rasga la película, es conveniente para montar y desmontar invernaderos, puede almacenarse en un área abierta, o usarse como soporte para arbustos de tomates, frambuesas, grosellas, etc.

El refuerzo de fibra de vidrio se ata con abrazaderas de montaje de plástico o un alambre de tejer usando un gancho de tejer semiautomático.

La tasa mínima de templado de refuerzo de fibra de vidrio con un diámetro de 6 mm, bobina de 50 m.

El peso de un metro lineal de refuerzo de fibra de vidrio con un diámetro de 6 mm es de 0.05 kg, a modo de comparación (de acuerdo con la tabla de reemplazo condicional) el refuerzo de metal con un diámetro de 8 mm es de 0.395 kg.

El refuerzo compuesto de 6 mm se puede comprar en el almacén de St.

Zaporozhye por recogida propia, o solicite una entrega dirigida gratuita en toda la ciudad (por acuerdo). En Dnepropetrovsk, la entrega gratuita se realiza sujeto a un pedido de 500 rpm.

Los diámetros 6,7,8,10 se venden en bobinas de 50 a 100 metros.

Como resultado de los procesos tecnológicos, también pueden existir restos de refuerzo de fibra de vidrio de diferentes longitudes, que también vendemos.

Puede consultar los detalles por teléfono.

La entrega se realiza en todo el territorio de Ucrania mediante servicios de mensajería, es posible la entrega dirigida mediante transporte de paso con carga adicional de su pedido, lo que ahorra significativamente dinero en el transporte.

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Refuerzo de materiales compuestos características técnicas

comparación de varillas de fibra de vidrio

Comparación de barras de refuerzo de fibra de vidrio con metal

Refuerzo de fibra de vidrio

Barras de refuerzo de material compuesto no metálico para obras de construcción

El refuerzo no metálico de alta resistencia fabricado con materiales compuestos es un nuevo elemento reforzado para trabajos de construcción.

El refuerzo no metálico se produce en forma de varilla con un relieve en espiral de cualquier longitud de construcción a partir de fibras de vidrio impregnadas con un polímero químicamente resistente.

Un refuerzo hecho de fibras de vidrio se llama GRP.

Según los resultados de la investigación, la durabilidad de las estructuras de construcción que utilizan refuerzo es de al menos 100 años.

Esta durabilidad se debe a la alta resistencia química de los accesorios a todos los medios agresivos conocidos: altas concentraciones de medios gaseosos, sales de cloruro, agentes de deshielo, agua de mar, etc.

Características comparativas del refuerzo metálico y compuesto.

comparación de accesorios de fibra de vidrio y metal

Reemplazo de refuerzo metálico con composite no metálico

El cálculo y diseño de productos de hormigón se realiza de acuerdo con SNiP 52-01-2003 “estructuras de hormigón y hormigón armado.

Al diseñar estructuras de edificios utilizando refuerzo, uno debe guiarse por la igualdad de cargas aplicadas a los elementos de refuerzo. El procedimiento de reemplazo se muestra en la Tabla 3.

Herrajes metálicos
A3 (A400S) GOST 5781-82

Barra de refuerzo compuesta no metálica
ÁSPID

Fsech - sección transversal de refuerzo, mm2

Rsch es la fuerza de tracción del refuerzo a la resistencia a la tracción máxima de diseño, n.

Los accesorios no metálicos son un 10-20% más baratos que los accesorios de metal reemplazables.

Mallas de refuerzo compuestas Las mallas de diversas características de carga están hechas de varillas de refuerzo compuestas con diámetros de 5 a 12 mm (Fig.

La fijación de las varillas de malla se realiza con abrazaderas de polímero, así como con la ayuda de alambre de tejer metálico anclado, similar al tejido de redes de refuerzo metálico.

Las mallas hechas de refuerzo compuesto de fibra de vidrio con un diámetro de 5-12 mm, diseñadas para cargas de 50 a 500 kn / m (5-50 ton / m), se muestran en la Tabla 4.

Resistencia a la tracción de la malla, kN / m

AREAS DE USO

• Fabricación de losas de hormigón para el revestimiento de intraedificios, circunvalación de carreteras temporales de automóviles y otras carreteras con sustitución completa del refuerzo metálico por refuerzo compuesto.
• Refuerzo de pavimentos de hormigón asfáltico.

  Elimina los surcos, evita la destrucción del pavimento por la formación de varias grietas, proporciona una vida útil garantizada de la carretera.

• Construcción de terraplenes sobre cimientos débiles (pantanos, suelos de alta humedad), calzadas, caminos temporales. Se utiliza una malla de refuerzo compuesto 8-12 ASP.

Malla 1 en la base de la carretera en combinación con tela no tejida 2 y malla 3 en el medio de la carretera.

• Fortalecimiento de las pendientes de los terraplenes, las riberas de los embalses.

La malla 1 está reforzada en la pendiente de los pilotes perforados 2, reforzada con refuerzo compuesto.

La estructura se rellena con una capa de hormigón 3.

Construcción industrial y civil.

• Uso en estructuras de hormigón de edificios y estructuras para diversos fines que trabajen bajo exposición sistemática a temperaturas no superiores a + 1000C y no inferiores a -700C. Al mismo tiempo, las estructuras de hormigón pueden estar hechas de hormigón pesado, de grano fino, ligero, celular y poroso, así como de hormigón tensado.
• Se utiliza para la fabricación de bridas flexibles en la mampostería en capas de edificios de ladrillo.
• Reparación de superficies de estructuras dañadas de hormigón armado y ladrillo.

Características y aplicación del refuerzo de fibra de vidrio.

El uso activo de materiales poliméricos en diversas áreas de producción conduce a la necesidad de dotar a estos materiales de las características de calidad necesarias.

A algunos polímeros se les puede dar la resistencia requerida mediante el uso de refuerzo de fibra de vidrio.

Además, el refuerzo de fibra de vidrio se puede utilizar con éxito de forma independiente, reemplazando otros tipos de materiales, como el acero.

La base para el uso de fibra de vidrio.

El refuerzo de fibra de vidrio es un compuesto donde las fibras poliméricas no metálicas están unidas por una composición compuesta específica. En esta combinación, la fibra de vidrio no solo heredó las principales ventajas inherentes a los polímeros, sino que también adquirió propiedades adicionales que cada vez se utilizan más en la práctica.

Para la producción de este tipo de producto, se utiliza fibra de vidrio como base, como opción, basalto.

En este caso, el refuerzo consta de dos capas:

1. Varilla interna. Este elemento es una especie de haz de fibras que se unen con epoxi, posiblemente resina de poliéster.
2. Concha exterior. El material que rodea el núcleo es responsable de la fuerte conexión del refuerzo con el material de construcción circundante (hormigón).

Cabe señalar que el refuerzo hecho de materiales compuestos, si lo llama fibra de vidrio, tiene una serie de ventajas competitivas:

• pequeña gravedad específica;
• resistencia química al interactuar con otros materiales;
• alta constante dieléctrica;
• alta resistencia a la tracción, que tiene una superioridad doble en comparación con el metal;
• baja conductividad térmica;
• amplio rango de temperatura de aplicación.

En la fabricación de refuerzos a partir de fibra de vidrio, no solo se manifiestan las ventajas del material en sí, sino que una característica del proceso tecnológico tiene un efecto positivo.

Durante la etapa de fabricación, cada hebra de núcleo recibe la misma tensión en comparación con las demás. Esto tiene un efecto positivo sobre la fuerza.

El flujo de hilos durante la torsión se libera de cualquier posible contaminación, lo que tiene un efecto positivo en la aplicación de alta calidad de aglutinantes, el consumo óptimo de sustancias y el bajo costo del producto.

En casos menos críticos de uso de armaduras, se cubre su superficie con arena para darle la rugosidad deseada y su posterior relación con el hormigón.

Sin embargo, para dar a las varillas una mayor resistencia química, resistencia y una mejor interacción con el hormigón, las varillas se recubren con resina de éter de veneno.

Propiedades básicas

Antes de comenzar a utilizar el refuerzo de fibra de vidrio, no solo se deben conocer las principales ventajas competitivas, sino también evaluar su impacto en la estructura futura.

La siguiente tabla muestra algunos valores de parámetros individuales, así como su efecto en el diseño cuando se utilizan:

Que es el material compuesto

Composición de material compuesto

Un material compuesto se denomina material sólido y no homogéneo que se creó artificialmente a partir de varios componentes con diferentes propiedades físicas y químicas.

Las características mecánicas del material compuesto determinan la relación de las propiedades de la matriz y los elementos de refuerzo, así como la fuerza de su unión, que se asegura con la correcta elección de los componentes iniciales y el método de su combinación.

Los materiales compuestos más primitivos son los ladrillos de paja y arcilla, que fueron utilizados por los antiguos egipcios.

Muy a menudo, un compuesto se denomina materiales basados \u200b\u200ben matrices de resina o polímero. Los polímeros fenólicos, epoxi, viniléster, poliéster y polipropileno se utilizan para la fabricación de materiales compuestos.

Las sustancias reforzantes en la fabricación de compuestos son sustancias a granel y fibras. La resistencia de un material depende de la cantidad de resina: cuanto menos, más fuerte es.

Varilla de fibra de vidrio compuesta

Hoy en día, para lograr las proporciones ideales de todos los componentes del material compuesto, la tecnología de moldeo se mejora constantemente.

Técnicas de moldeo compuesto

Durante el proceso de moldeo, la matriz del material compuesto se combina con su material de refuerzo, como resultado de lo cual se puede fabricar un producto particular.

Las matrices de polímeros termoendurecibles pasan por una reacción de curado químico durante el proceso de moldeo. Las matrices de polímero termoplástico se funden y solidifican en una forma determinada durante el proceso de moldeo.

Este proceso suele tener lugar a temperatura ambiente y presión normal.

El compuesto más común en la actualidad se considera cemento con refuerzo metálico o hormigón asfáltico.

También existe el moldeo por contacto (manual), que tiene una serie de desventajas graves.

El producto formado por este método contiene una mayor cantidad de resina, lo que lo hace más frágil. Además, es difícil lograr las proporciones ideales de la matriz y el agente reforzante, así como mantener el espesor del producto, evitando los pasajes internos de aire.

El proceso de formación al vacío implica el uso de una herramienta abierta en la que se colocan los componentes compuestos, cubiertos con una membrana de silicona o una película de polímero. Luego se aplica vacío al herramental bajo presión atmosférica y temperatura elevada.

Los materiales de construcción tradicionales se mejoran regularmente, adquiriendo nuevas características de rendimiento y aumentando la calidad de los parámetros técnicos existentes. En este caso, y la tendencia de reemplazar los enfoques clásicos en la construcción con soluciones innovadoras... Estos incluyen la entrada exitosa en el mercado de materiales de construcción de refuerzo compuestos.

Aunque existe controversia acerca de cuánto el uso de este material como sustitución de varillas de acero, siguen siendo relevantes, algunas de sus ventajas son indiscutibles y han sido apreciadas durante mucho tiempo por los especialistas. En particular, el refuerzo compuesto para la base, las revisiones de los ingenieros sobre los cuales lo enfatizan. fuerza y \u200b\u200bfacilidad de uso, se vuelve cada vez más popular y amplía el ámbito de aplicación.

¿Qué es una barra de refuerzo compuesta?

La característica principal de este material es su origen no metálico... Aunque la lista principal de funciones de este tipo de varillas implica realizar tareas de carga muy importantes, no son de acero, como se hace en el caso de las armaduras clásicas.

Sin embargo, características de rendimiento similares corresponden completamente fibras compuestas de vidrio, basalto, carbono y aramida... Son estos componentes, así como sus combinaciones, los que forman la base de las varillas compuestas. En realidad, de ahí el nombre de tales accesorios: fibra de vidrio, plástico reforzado con vidrio o basalto.

Sin embargo, el uso de fibras sintéticas por sí solo no es suficiente para garantizar la alta resistencia y confiabilidad de las mismas estructuras de cimentación. Un paso obligatorio en el proceso de fabricación del material es procesamiento mediante aditivos poliméricos termoendurecibles o termoplásticos... Gracias a ellos, se rechaza la estructura de futuras varillas.

Además, como en el caso del refuerzo de acero, los análogos compuestos dotado de costillas y una cubierta de arena especial, que aumenta las cualidades de unión y adherencia en contacto con los empastes de hormigón debajo de la cimentación.

Ventajas del refuerzo compuesto

Las ventajas de los materiales compuestos se deben a utilizando materias primas sintéticas... Esto brinda amplias oportunidades para la introducción de las cualidades físicas y técnicas necesarias del material, y también excluye o al menos minimiza la influencia de factores negativos.

De una forma u otra, la mayoría de los beneficios se centran en reforzar la base con refuerzo compuesto para crear bases sólidas y fiables para edificios y estructuras. Así, entre las ventajas de las cañas sintéticas destacan las siguientes:

Desventajas del refuerzo compuesto

A pesar de todas las ventajas del refuerzo compuesto, las disputas sobre la idoneidad de su uso indican la presencia de desventajas. En particular, se observan las siguientes desventajas:

Aplicaciones

El refuerzo sintético ha encontrado aplicaciones en varios campos. construccion industrial y civil... Con su ayuda, se erigen edificios residenciales, se erigen complejos fabriles, se utilizan en la instalación de estructuras tecnológicas, etc.

El uso de refuerzo compuesto en cimentaciones para edificios y cabañas de poca altura... Además, las varillas compuestas funcionan bien en estructuras de hormigón. Puede ser mampostería de pared con lazos flexibles, así como el dispositivo de ladrillo y estructuras de hormigón armado.

Los constructores modernos no pueden prescindir de material sintético y donde el uso de varillas de acero es imposible. Por ejemplo, en condiciones heladas Se deben agregar aditivos especiales a los morteros para mampostería en forma de aceleradores de endurecimiento y aditivos anticongelantes. Tales adiciones afectan negativamente a las varillas metálicas, pero son inofensivas para el refuerzo compuesto.

Moderno tecnologías de construcción de carreteras también prevén el uso de refuerzo sintético. Se utiliza en la construcción de pavimentos, terraplenes, para fortalecer otros elementos viales expuestos a reactivos químicamente nocivos. Como regla general, el uso de un compuesto en esta área asume un objetivo: la creación de un vínculo fuerte con una propiedad de fortalecimiento. Para este propósito, las varillas están incrustadas en pendientes de carreteras, estructuras de puentes y varias redes que experimentan mayores cargas de tráfico.

El refuerzo de fibra de vidrio, que apareció en el mercado nacional hace relativamente poco tiempo, se ha convertido en una alternativa digna a las varillas tradicionales de metal. El refuerzo de vidrio, como también se llama a este material, tiene muchas características únicas que lo distinguen favorablemente de otros productos de finalidad similar. Mientras tanto, uno debe abordar la elección con mucho cuidado.

¿Qué es el refuerzo de fibra de vidrio?

El refuerzo de fibra de vidrio, si comprende sus características de diseño, es una varilla no metálica, en cuya superficie se aplica un devanado de fibra de vidrio. El diámetro del perfil en espiral de refuerzo fabricado con materiales compuestos puede variar de 4 a 18 mm. Si el diámetro de la barra de dicho refuerzo no excede los 10 mm, entonces se libera al cliente en bobinas, si excede, luego con barras, cuya longitud puede ser de hasta 12 metros.

Para la fabricación de refuerzo compuesto, se pueden utilizar varios tipos de rellenos de refuerzo, dependiendo de esto, se divide en varias categorías:

• PREGUNTE - productos hechos a base de fibra de vidrio;
• AUK: productos de refuerzo de compuestos de carbono;
• AKK - refuerzo de materiales compuestos compuestos.

En el mercado nacional, el refuerzo de fibra de vidrio es el más extendido.

Características de la estructura.

La barra de refuerzo de fibra de vidrio no es solo una barra compuesta. Tiene dos partes principales.

• El núcleo interior está formado por fibras de fibra de vidrio paralelas, interconectadas por una resina polimérica. Algunos fabricantes producen refuerzos, cuyas fibras del tronco interior no son paralelas entre sí, sino que están enrolladas en una coleta. Cabe señalar que es la barra de refuerzo interior de fibra de vidrio la que forma sus características de resistencia.
• La capa exterior de la barra de refuerzo hecha de fibra de vidrio se puede realizar en forma de bobinado bidireccional a partir de las fibras de un material compuesto o en forma de pulverización de un polvo abrasivo de grano fino.

El diseño de las armaduras de fibra de vidrio, que determina en gran medida sus características técnicas y de resistencia, depende de la imaginación de los fabricantes y de las tecnologías que utilizan para fabricar este material.

Propiedades básicas

El refuerzo de fibra de vidrio, según los resultados de numerosos estudios realizados por organismos competentes, tiene una serie de características que lo distinguen favorablemente de otros materiales de similar finalidad.

• Las varillas de refuerzo hechas de fibra de vidrio tienen una masa pequeña, que es 9 veces menor que el peso de productos metálicos similares.
• El refuerzo de fibra de vidrio, a diferencia de los productos metálicos, es muy resistente a la corrosión, resiste perfectamente los efectos de ambientes ácidos, alcalinos y salinos. Si comparamos la resistencia a la corrosión de dicho refuerzo con propiedades similares de los productos de acero, entonces es 10 veces mayor.
• La capacidad de conducir el calor en el refuerzo de fibra de vidrio es significativamente menor que la de los productos metálicos, lo que minimiza el riesgo de puentes fríos durante el uso.
• Debido a que el refuerzo de fibra de vidrio se transporta mucho más fácilmente, y su vida útil es mucho más larga que la del metal, su uso es más rentable en términos económicos.
• El refuerzo de fibra de vidrio es un material dieléctrico que no conduce corriente eléctrica y es completamente transparente a las ondas electromagnéticas.
• Es mucho más fácil usar dicho material para crear estructuras de refuerzo que las varillas de metal, para esto no es necesario usar equipos de soldadura y dispositivos técnicos para cortar metal.

Debido a sus ventajas indiscutibles, el refuerzo de fibra de vidrio, que apareció relativamente recientemente en el mercado nacional, ya ha ganado una gran popularidad tanto entre las grandes organizaciones de construcción como entre los desarrolladores privados. Mientras tanto, tales accesorios tienen una serie de desventajas, la más significativa de las cuales debe atribuirse:

• módulo de elasticidad suficientemente bajo;
• estabilidad térmica no demasiado alta.

El bajo módulo de elasticidad del refuerzo de fibra de vidrio es una ventaja en la fabricación de pórticos para reforzar la cimentación, pero una gran desventaja si se utiliza para reforzar forjados. Si es necesario aplicar en tales casos, es a este refuerzo al que primero es necesario realizar cálculos completos.

La baja estabilidad térmica del refuerzo de fibra de vidrio es un inconveniente más grave que limita su uso. A pesar de que dicho refuerzo pertenece a la categoría de materiales autoextinguibles y no es capaz de servir como fuente de propagación del fuego cuando se utiliza en estructuras de hormigón, a altas temperaturas pierde sus características de resistencia. Por esta razón, dicho refuerzo solo puede usarse para fortalecer aquellas estructuras que no están expuestas a altas temperaturas durante la operación.

Otra desventaja significativa del refuerzo de fibra de vidrio es que con el tiempo pierde sus características de resistencia. Este proceso se acelera enormemente si se expone a ambientes alcalinos. Mientras tanto, esta desventaja se puede evitar utilizando un refuerzo de fibra de vidrio hecho con la adición de metales de tierras raras.

Cómo y de qué se fabrica el refuerzo de fibra de vidrio.

Muchos accesorios de fibra de vidrio son familiares no solo por las fotos en Internet, sino también en la práctica en la construcción, pero pocas personas saben cómo se hacen. El proceso tecnológico para la producción de barras de refuerzo de fibra de vidrio, que es muy interesante de ver en video, se automatiza fácilmente y se puede implementar sobre la base de empresas de fabricación grandes y pequeñas.

Para la fabricación de dicho material de construcción, en primer lugar, es necesario preparar materias primas, que se utilizan como vidrio de aluminoborosilicato. Para dar a la materia prima inicial el grado requerido de ductilidad, se funde en hornos especiales y, a partir de la masa resultante, se extraen hilos, cuyo espesor es de 10 a 20 micrones. El grosor de los hilos obtenidos es tan pequeño que si los quitas en una foto o video, no puedes verlos sin agrandar la imagen resultante. Se aplica una composición que contiene aceite al hilo de vidrio usando un dispositivo especial. Luego se forman vigas a partir de ellos, que se denominan mechas de vidrio. Son estos haces, ensamblados a partir de una multitud de hilos delgados, los que son la base del refuerzo de fibra de vidrio y forman en gran parte sus características técnicas y de resistencia.

Una vez que se preparan los hilos de fibra de vidrio, se alimentan a la línea de producción, donde se convierten en barras de refuerzo de varios diámetros y longitudes. El proceso tecnológico adicional, con el que puede familiarizarse a través de numerosos videos en Internet, es el siguiente.

• A través de un equipo especial (fileta), los hilos se alimentan al tensor, que simultáneamente realiza dos tareas: iguala la tensión en los hilos de vidrio, los ordena en una secuencia determinada y forma la futura barra de refuerzo.
• Los haces de filamentos, en cuya superficie se aplicó previamente una composición que contiene aceite, se soplan con aire caliente, que es necesario no solo para secarlos, sino también para calentarlos ligeramente.
• Los haces de filamentos calentados a la temperatura requerida se bajan a baños especiales, donde se impregnan con un aglutinante, también calentado a una cierta temperatura.
• Luego se pasan los haces de filamentos a través de un mecanismo con el que se lleva a cabo la formación final de la barra de refuerzo del diámetro requerido.
• Si el refuerzo no se fabrica con un perfil liso, sino con un relieve, inmediatamente después de salir del mecanismo de calibración, las vigas de hilos de vidrio se enrollan en la varilla principal.
• Para acelerar el proceso de polimerización de las resinas aglutinantes, la barra de refuerzo terminada se introduce en un horno de túnel, antes de entrar en el cual se aplica una capa de arena fina a las barras hechas sin enrollar.
• Después de salir del horno, cuando el refuerzo de fibra de vidrio está casi listo, las varillas se enfrían con agua corriente y se alimentan para cortar o al mecanismo para enrollarlas en bobinas.

Por lo tanto, el proceso tecnológico para la fabricación de refuerzo de fibra de vidrio no es tan complicado, lo que se puede juzgar incluso mediante una foto o video de sus etapas individuales. Mientras tanto, dicho proceso requiere el uso de equipos especiales y un estricto cumplimiento de todos los modos.

En el video a continuación, puede familiarizarse más claramente con el proceso de producción de refuerzo de vidrio compuesto utilizando el ejemplo del funcionamiento de la línea de producción TLCA-2.

Parámetros: peso, diámetro, paso de bobinado

El refuerzo, para cuya fabricación se utiliza fibra de vidrio, se caracteriza por una serie de parámetros que determinan el alcance de su aplicación. Los más significativos son:

• peso de un metro lineal de barra de refuerzo;
• para productos con un perfil en relieve: el paso de enrollar haces de fibra de vidrio en su superficie;
• diámetro de la barra de refuerzo.

Hoy en día, las armaduras con perfil en relieve se producen principalmente con un paso de bobinado de 15 mm.

El diámetro exterior de la barra de refuerzo se caracteriza por un número que se asigna al producto de acuerdo con las Especificaciones para la producción de productos similares. De acuerdo con TU, las varillas de refuerzo de fibra de vidrio se producen hoy con los siguientes números: 4; cinco; 5,5; 6; 7; 8; diez; 12; catorce; dieciséis; 18. El peso de un metro lineal de varillas de refuerzo de fibra de vidrio en el mercado actualmente varía de 0,02 a 0,42 kg.

Tipos de refuerzo de fibra de vidrio y su alcance.

El refuerzo, para cuya producción se utiliza fibra de vidrio, tiene muchas variedades, que se diferencian entre sí no solo en el diámetro y la forma del perfil (liso y corrugado), sino también en el área de uso. Entonces, los expertos distinguen el refuerzo de fibra de vidrio:

• trabajando;
• sala de edición;
• distribución;
• especialmente diseñado para el refuerzo de estructuras de hormigón.

Dependiendo de las tareas a resolver, tales accesorios se pueden utilizar en la forma:

• barras de piezas;
• elementos de malla de refuerzo;
• jaulas de refuerzo de varios diseños y dimensiones.

A pesar de que el refuerzo de fibra de vidrio ha aparecido recientemente en el mercado nacional, las empresas, las empresas de construcción y los particulares ya lo están utilizando activamente para resolver diversos problemas. Entonces, el uso de refuerzo de fibra de vidrio en la construcción está ganando popularidad. Con su ayuda, se refuerzan los cimientos y otras estructuras de hormigón (pozos de drenaje, muros, etc.), se utiliza para fortalecer la mampostería hecha de ladrillos y materiales de bloque. Las características técnicas del refuerzo de fibra de vidrio permiten su uso con éxito en la construcción de carreteras: para reforzar el lecho de la carretera, reforzar terraplenes y cimientos débiles, crear cimientos de hormigón monolítico.

Las personas que se dedican de forma independiente a la construcción en su parcela personal o en el país también lograron apreciar las ventajas de este material. Una experiencia interesante de utilizar refuerzo de fibra de vidrio en casas de veraneo y en los jardines de casas particulares como arcos para la construcción de invernaderos. En Internet, puede encontrar muchas fotos de estructuras tan limpias y confiables que no están sujetas a corrosión, son fáciles de instalar e igualmente fáciles de desmontar.

La gran ventaja de utilizar dicho material (especialmente para las personas) es su facilidad de transporte. Los accesorios de fibra de vidrio enrollados en una bahía compacta se pueden quitar incluso en un automóvil de pasajeros, lo que no se puede decir de los productos metálicos.

¿Qué es mejor, fibra de vidrio o acero?

Para responder a la pregunta de qué refuerzo es mejor usar, acero o fibra de vidrio, se deben comparar los principales parámetros de estos materiales.

• Si las barras de refuerzo de acero tienen elasticidad y plasticidad, los productos de fibra de vidrio solo tienen elasticidad.
• En términos de resistencia máxima, los productos de fibra de vidrio superan significativamente a los de metal: 1300 y 390 MPa, respectivamente.
• La fibra de vidrio es más preferible en términos de coeficiente de conductividad térmica: 0.35 W / m * C0 - versus 46 para el acero.
• La densidad de las barras de refuerzo de acero es de 7850 kg / m3, de fibra de vidrio - 1900 kg / m3.
• Los productos de fibra de vidrio, a diferencia de las barras de refuerzo de acero, tienen una resistencia a la corrosión excepcional.
• La fibra de vidrio es un material dieléctrico, por lo tanto, los productos fabricados con ella no conducen corriente eléctrica, se distinguen por una transparencia absoluta para las ondas electromagnéticas, lo que es especialmente importante en la construcción de estructuras para un propósito específico (laboratorios, centros de investigación, etc.).

Mientras tanto, los productos de fibra de vidrio no funcionan lo suficientemente bien para doblarse, lo que limita su uso para reforzar losas de piso y otras estructuras de concreto con cargas pesadas. La viabilidad económica de utilizar barras de refuerzo hechas de materiales compuestos también radica en el hecho de que se pueden comprar exactamente en la cantidad que necesita, lo que hace que su uso sea prácticamente libre de desperdicios.

Resumamos todo lo anterior. Incluso teniendo en cuenta todas las características únicas del refuerzo compuesto, debe usarse con mucho cuidado y solo en aquellas áreas donde este material se manifiesta mejor. No es deseable utilizar dicho refuerzo para fortalecer estructuras de hormigón, que durante la operación experimentarán cargas muy graves que pueden causar su destrucción. En todos los demás casos, el uso de fibra de vidrio y otros materiales compuestos ha demostrado ser eficaz.