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Novità del mercato dei materiali da costruzione: tondo per cemento armato composito

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Il rinforzo composito, che è apparso di recente, è già riuscito a conquistare la parte del leone nel mercato delle costruzioni. Nel nostro articolo, parleremo di cosa consiste, come si differenzia dal metallo tradizionale e dove viene utilizzato, e considereremo anche i miti più comuni.

Novità del mercato dei materiali da costruzione: tondo per cemento armato composito

Il rinforzo composito è stato inventato più di 30 anni fa, ma si è diffuso solo negli ultimi anni. Per le sue caratteristiche tecniche e operative, un tale materiale è in grado di competere con le classiche barre di rinforzo in acciaio..

L’armatura in composito ricorda l’aspetto dell’acciaio, ma è realizzata con fibre impregnate di speciali leganti-indurenti. Durante il processo di fabbricazione, si formano delle nervature sulle aste o viene spruzzato un rivestimento di sabbia per migliorare l’adesione al calcestruzzo.

Novità del mercato dei materiali da costruzione: tondo per cemento armato composito

Diversi tipi di fibre composite sono utilizzati per la produzione di rinforzo:

  1. Fibra di vetro con aggiunta di resine termoindurenti – rinforzo in fibra di vetro.
  2. Fibra di basalto con aggiunta di resine – rinforzo in plastica di basalto.
  3. Fibra di carbonio (carbonio) – rinforzo in fibra di carbonio.
  4. Filo di Kevlar da DuPont – Rinforzo in Kevlar.

Gli ultimi due tipi sono usati molto raramente e principalmente all’estero. Composizioni di materie plastiche idrocarburiche e Kevlar sono state sviluppate per l’uso nell’industria spaziale e militare, quindi sono caratterizzate sia da un’elevata resistenza che da un prezzo esorbitante..

L’ingegneria civile privilegia il rinforzo in fibra di vetro, ottimale in termini di costi e campo di applicazione.

Vantaggi e svantaggi del rinforzo composito

Il punto più vulnerabile dei prodotti in cemento armato sono gli inserti di rinforzo in metallo inclini alla corrosione. L’adescamento o l’uso di leghe non risolve completamente il problema: prima o poi la ruggine del metallo, distruggendo il calcestruzzo. Il rinforzo in fibra di vetro non è influenzato dai media aggressivi, che è solo uno dei molti vantaggi:

  1. I valori di resistenza alla trazione superano le caratteristiche del metallo di quasi tre volte.
  2. Il rinforzo composito pesa 9-11 volte meno a parità di resistenza.
  3. Il materiale non è solo economico, ma consente anche di risparmiare in modo significativo su carico e trasporto.
  4. A differenza del metallo, non forma ponti freddi, riducendo la perdita di calore.
  5. Durabilità e resistenza alle variazioni di temperatura.
  6. Ha un coefficiente di dilatazione termica simile a quello del calcestruzzo, che riduce il rischio di difetti e crepe.
  7. Completamente dielettrico e radio trasparente.
  8. Può essere realizzato sia sotto forma di aste che avvolgendosi in bobine.

Novità del mercato dei materiali da costruzione: tondo per cemento armato composito

I test mostrano anche l’altro lato della medaglia – gli svantaggi del rinforzo composito:

  1. Il basso modulo di elasticità richiede calcoli aggiuntivi quando si utilizza tale rinforzo nelle lastre del pavimento.
  2. La bassa resistenza al fuoco è dovuta al fatto che i compositi sotto l’influenza delle alte temperature si sciolgono e si trasformano in liquidi.
  3. Incapacità di usare la saldatura.
  4. Incapacità di piegare il rinforzo finito sul sito.

Va notato che tutte le sfumature negative sono risolte con successo da produttori e ingegneri di progettazione: durante la costruzione di strutture con un carico elevato, vengono effettuati sondaggi e calcoli speciali, ulteriori lavorazioni di composizioni di calcestruzzo e il rinforzo stesso vengono utilizzati per aumentare la resistenza al calore, tutte le parti piegate vengono fabbricate in fabbriche secondo i progetti.

Caratteristiche comparative di rinforzo in metallo e composito

In base ai codici di costruzione, il rinforzo composito può sostituire il metallo in tutte le aree di applicazione:

  1. Costruzione cottage: qualsiasi tipo di fondazione e connessioni flessibili per pareti.
  2. Strutture in cemento armato in edifici industriali e edifici a più piani.
  3. Produzione di calcestruzzo pesante e leggero.
  4. Mattoni stratificati di vario tipo.
  5. Protezione delle banche e costruzione di strutture costiere (senza paura del contatto con l’acqua).
  6. Pavimentazione stradale (aumenta la durata di un terzo).
  7. Creazione di cinture antisismiche (consigliate per l’uso in aree ad alta vibrazione).
  8. Costruzione di edifici monolitici con cassaforma fissa.
  9. Elettrificazione (pali della luce e linee elettriche).
  10. Produzione di traversine ferroviarie.

Novità del mercato dei materiali da costruzione: tondo per cemento armato composito

Le caratteristiche del rinforzo composito sono meglio presentate rispetto alle loro controparti metalliche:

Raccordi metallici di classe А-III (А400С) Rinforzo in fibra di vetro Rinforzo in plastica di basalto
Materiale Acciaio 35GS, 25G2S, ecc.. Fibra di vetro legata ai polimeri con un diametro di 13-16 micron Fibra di basalto con un diametro di 10-16 micron, legata da polimero
Massima resistenza alla trazione, MPa 360 600-1200 (diminuisce con l’aumentare del diametro) 700-1300 (diminuisce all’aumentare del diametro)
Modulo elastico, MPa 200.000 45.000 60.000
Estensione relativa,% dalle 14 2.2 2.2
Densità, t / m3 7.85 1.9 1.9
Resistenza alla corrosione ruggini Materiale resistente alla corrosione del primo gruppo di resistenza chimica Materiale resistente alla corrosione del primo gruppo di resistenza chimica
Conduttività termica non non
Conduttività elettrica dielettrico dielettrico
Profili (diametro), mm 6-80 4-20, in prospettiva fino a 60 4-20, in prospettiva fino a 60
Lunghezza, m 6-12 (a causa dei requisiti di trasporto) Qualsiasi dimensione Qualsiasi dimensione

Quando si considera la fattibilità dell’acquisto di rinforzo composito e si confronta il suo costo con il metallo, molti prestano attenzione solo al prezzo di un metro lineare. ROCKBAR (un produttore di rinforzo in fibra di vetro), insieme all’Università di Sheffield (Regno Unito), ha condotto test comparativi per la resistenza alla trazione e alla resistenza dei materiali, che hanno portato a una tabella di sostituzione della stessa resistenza:

Tondo per cemento armato composito Classe di rinforzo in acciaio А-III (А400С)
Diametro del tondo per cemento armato, mm Peso 1 rm. m, kg Numero di metri per tonnellata Costo r. m, strofina. Diametro del tondo per cemento armato, mm Peso 1 rm. m, kg Numero di metri per tonnellata Costo r. m, strofina.
4 0.02 50.000 dalle 8.75 6 0.22 4.504,5 dall’11.10
cinque 0.03 33333 dalle 9.54 6 0.22 4.504,5 dall’11.10
6 0.04 25000 dalle 11.59 8 0.40 2.531,7 dalle 16.50
7 0.06 16667 dal 13.95 dieci 0.62 1.620,8 dal 24.12
8 0,08 12500 dalle 17.27 12 0.89 1.126,1 dal 27.15
dieci 0.20 5000 dalle 25.60 quattordici 1.21 826,5 dal 39.12
12 0.23 4348 dalle 35.38 sedici 1.58 632,9 dalle 49.90
quattordici 0.30 3333 dalle 48.42 20 2.00 404,9 dal 77.05
sedici 0.35 2857 dal 61,88 22 2.47 335.6 dal 93.10
18 0.43 2326 dalle 67.40 25 2.98 259,7 da 121,00
20 0.60 1667 dall’84.10 28 4.83 207,0 da 151,00

Nota: i prezzi sono presi dai siti Web ufficiali dei produttori, nelle catene di negozi al dettaglio possono differire leggermente verso l’alto.

Semplici calcoli mostrano che i risparmi nell’acquisto di rinforzi in materiali compositi possono essere fino a 2 volte rispetto al metallo. Non dimenticare altre voci di spesa:

  • risparmio sulla consegna grazie alla leggerezza e compattezza;
  • risparmi su carico e scarico – nessuna necessità di assumere lavoratori;
  • risparmio sui materiali di consumo: la fibra di vetro può essere tagliata con tronchesi o tronchesi;
  • risparmio sulle guarnizioni: l’armatura in bobine viene tagliata nella dimensione richiesta senza sprechi.

Attenzione: produttori senza scrupoli

L’implementazione delle innovazioni nel mercato dei materiali da costruzione è sempre “cigolante”. L’armatura composita non fa eccezione. Da un lato, sono emersi molti produttori grandi e piccoli. D’altra parte, tutte le fabbriche operano secondo le proprie specifiche e cercano di attirare l’acquirente con astuzie. Considera i miti più comuni.

Mito: I nostri prodotti sono migliori perché aggiungiamo ingredienti segreti (che danno anche un colore brillante atipico).

Fatto: La pigmentazione non influisce sulla durata, il suo unico vantaggio è l’estetica. Inoltre, un pigmento selezionato in modo errato può compromettere le prestazioni. Tutte le specifiche devono essere documentate nei rapporti di prova.

Novità del mercato dei materiali da costruzione: tondo per cemento armato composito

Mito: Più spesso si trovano le nervature degli avvolgimenti, più forte è il rinforzo.

Fatto: Le nervature degli avvolgimenti servono per aumentare l’adesione al calcestruzzo e non influenzano in alcun modo la rottura, la resistenza e la compressione del rinforzo. L’unica eccezione è la copertura di sabbia, che distribuisce uniformemente il carico su tutta la lunghezza della barra.

Mito: Il rinforzo in fibra di vetro può essere rotto a mano, di che tipo di forza possiamo parlare?

Fatto: Il rinforzo composito funziona per carichi longitudinali piuttosto che trasversali.

Sfortunatamente, non ci sono ancora GOST per il rinforzo composito. Pertanto, scegli prodotti di produttori fidati, chiedi al venditore certificati e rapporti di prova, confrontali con gli indicatori di cui sopra e non lasciarti ingannare dal costo allettante basso..

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Arturuc Narratore
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Comments: 1
  1. Roberto Marchesi

    Quali sono le principali caratteristiche del tondo per cemento armato composito in termini di durabilità e resistenza? Come si differenzia dai materiali tradizionali utilizzati nella costruzione?

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