Die kürzlich erschienene Verbundbewehrung hat bereits den Löwenanteil des Baumarktes erreicht. In unserem Artikel werden wir darüber sprechen, woraus es besteht, wie es sich vom traditionellen Metall unterscheidet und wo es verwendet wird, und auch die häufigsten Mythen berücksichtigen.
Verbundbewehrung wurde vor mehr als 30 Jahren erfunden, hat sich aber erst in den letzten Jahren verbreitet. Aufgrund seiner technischen und betrieblichen Eigenschaften kann ein solches Material durchaus mit klassischen Stahlverstärkungsstäben konkurrieren..
Die Verstärkung aus Verbundwerkstoffen ähnelt im Aussehen Stahl, besteht jedoch aus Fasern, die mit speziellen Bindemitteln und Härtern imprägniert sind. Während des Herstellungsprozesses bilden sich Rippen auf den Stäben oder es wird eine Sandbeschichtung aufgesprüht, um die Haftung auf Beton zu verbessern.
Zur Herstellung der Verstärkung werden verschiedene Arten von Verbundfasern verwendet:
- Glasfaser mit Zusatz von duroplastischen Harzen – Glasfaserverstärkung.
- Basaltfaser mit Zusatz von Harzen – Basaltkunststoffverstärkung.
- Kohlefaser (Carbon) – Kohlefaserverstärkung.
- Kevlar-Gewinde von DuPont – Kevlar-Verstärkung.
Die letzten beiden Typen werden äußerst selten und hauptsächlich im Ausland verwendet. Zusammensetzungen aus Kohlenwasserstoffkunststoffen und Kevlar wurden für den Einsatz in der Raumfahrt- und Militärindustrie entwickelt und zeichnen sich daher sowohl durch eine hohe Festigkeit als auch durch einen exorbitanten Preis aus..
Im Tiefbau wird eine Glasfaserverstärkung bevorzugt, die hinsichtlich Kosten und Anwendungsbereich optimal ist.
Vor- und Nachteile der Verbundverstärkung
Der anfälligste Punkt bei Stahlbetonprodukten sind korrosionsanfällige Metallverstärkungseinsätze. Das Grundieren oder die Verwendung von Legierungen löst das Problem nicht vollständig – früher oder später rostet das Metall und zerstört den Beton. Die Glasfaserverstärkung wird durch aggressive Medien nicht beeinträchtigt, was nur einer der vielen Vorteile ist:
- Die Zugfestigkeitswerte übertreffen die Metalleigenschaften fast dreimal.
- Die Verbundverstärkung wiegt bei gleicher Festigkeit 9-11 mal weniger.
- Das Material ist nicht nur kostengünstig, sondern ermöglicht Ihnen auch eine erhebliche Einsparung beim Laden und Transportieren.
- Im Gegensatz zu Metall bildet es keine kalten Brücken, wodurch der Wärmeverlust verringert wird.
- Haltbarkeit und Beständigkeit gegen Temperaturänderungen.
- Hat einen ähnlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten wie Beton, wodurch das Risiko von Defekten und Rissen verringert wird.
- Voll dielektrisch und strahlentransparent.
- Es kann sowohl in Form von Stäben als auch durch Aufwickeln in Spulen hergestellt werden.
Tests zeigen auch die andere Seite der Medaille – die Nachteile der Verbundverstärkung:
- Ein niedriger Elastizitätsmodul erfordert zusätzliche Berechnungen, wenn eine solche Verstärkung in Bodenplatten verwendet wird.
- Eine geringe Feuerbeständigkeit ist darauf zurückzuführen, dass Verbundwerkstoffe unter dem Einfluss hoher Temperaturen einfach schmelzen und sich in Flüssigkeit verwandeln.
- Unfähigkeit, Schweiß zu verwenden.
- Unfähigkeit, fertige Bewehrung vor Ort zu biegen.
Es ist zu beachten, dass alle negativen Nuancen von Herstellern und Konstrukteuren erfolgreich gelöst werden: Während des Aufbaus von Konstruktionen mit hoher Belastung werden spezielle Untersuchungen und Berechnungen durchgeführt, zusätzliche Verarbeitungen von Betonzusammensetzungen durchgeführt und die Bewehrung selbst zur Erhöhung der Wärmebeständigkeit verwendet. Alle gebogenen Teile werden gemäß den Projekten in Fabriken hergestellt.
Vergleichende Eigenschaften der Metall- und Verbundverstärkung
Vorbehaltlich der Bauvorschriften kann die Verbundbewehrung Metall in allen Anwendungsbereichen ersetzen:
- Cottage-Bau: jede Art von Fundamenten und flexiblen Verbindungen für Wände.
- Betonkonstruktionen in Industriegebäuden und mehrstöckigen Gebäuden.
- Herstellung von schwerem und leichtem Beton.
- Schichtmauerwerk verschiedener Art.
- Uferschutz und Bau von Küstenstrukturen (keine Angst vor Kontakt mit Wasser).
- Straßenpflaster (erhöht die Lebensdauer um ein Drittel).
- Herstellung erdbebensicherer Riemen (empfohlen für den Einsatz in Bereichen mit starken Vibrationen).
- Errichtung monolithischer Gebäude mit fester Schalung.
- Elektrifizierung (Lichtmasten und Stromleitungen).
- Herstellung von Eisenbahnschwellen.
Die Eigenschaften der Verbundbewehrung lassen sich am besten im Vergleich zu Metallgegenstücken darstellen:
Metallbeschläge der Klasse А-III (А400С) Glasfaserverstärkung Basaltkunststoffverstärkung Material Stahl 35GS, 25G2S usw.. Polymergebundene Glasfaser mit einem Durchmesser von 13-16 Mikrometern Basaltfaser mit einem Durchmesser von 10-16 Mikron, gebunden durch Polymer Ultimative Zugfestigkeit, MPa 360 600-1200 (nimmt mit zunehmendem Durchmesser ab) 700-1300 (nimmt mit zunehmendem Durchmesser ab) Elastizitätsmodul, MPa 200.000 45.000 60.000 Relative Erweiterung,% ab 14 2.2 2.2 Dichte, t / m3 7,85 1.9 1.9 Korrosionsbeständigkeit Rost Korrosionsbeständiges Material der ersten Gruppe chemischer Beständigkeit Korrosionsbeständiges Material der ersten Gruppe chemischer Beständigkeit Wärmeleitfähigkeit Ja Nein Nein Elektrische Leitfähigkeit Ja Dielektrikum Dielektrikum Profile (Durchmesser), mm 6-80 4-20, in Perspektive bis zu 60 4-20, in Perspektive bis zu 60 Länge, m 6-12 (aufgrund von Transportanforderungen) Alle Größen Alle Größen Bei der Prüfung der Machbarkeit des Kaufs einer Verbundbewehrung und des Vergleichs der Kosten mit Metall achten viele nur auf den Preis eines laufenden Zählers. ROCKBAR (Hersteller von Glasfaserverstärkungen) führte zusammen mit der University of Sheffield (UK) Vergleichstests für die Zugfestigkeit und Festigkeit von Materialien durch, die zu einer Tabelle mit Ersatz gleicher Festigkeit führten:
Verbundbewehrung Stahlbewehrungsklasse А-III (А400С) Bewehrungsdurchmesser, mm Gewicht 1 rm. m, kg Anzahl Meter pro Tonne Kosten r. m, reiben. Bewehrungsdurchmesser, mm Gewicht 1 rm. m, kg Anzahl Meter pro Tonne Kosten r. m, reiben. 4 0,02 50.000 von 8,75 6 0,22 4504,5 vom 11.10 fünf 0,03 33333 von 9,54 6 0,22 4504,5 vom 11.10 6 0,04 25000 vom 11.59 8 0,40 2531.7 ab 16.50 Uhr 7 0,06 16667 ab 13,95 zehn 0,62 1620.8 vom 24.12 8 0,08 12500 vom 17.27 12 0,89 1126.1 vom 27.15 zehn 0,20 5000 ab 25.60 vierzehn 1.21 826.5 vom 39.12 12 0,23 4348 von 35,38 Sechszehn 1,58 632.9 von 49,90 vierzehn 0,30 3333 von 48,42 20 2.00 404.9 vom 77.05 Sechszehn 0,35 2857 von 61,88 22 2.47 335.6 von 93.10 18 0,43 2326 von 67,40 25 2,98 259.7 ab 121,00 20 0,60 1667 von 84.10 28 4.83 207.0 ab 151,00 Hinweis: Die Preise stammen von den offiziellen Websites der Hersteller. In Einzelhandelsketten können sie leicht nach oben abweichen.
Einfache Berechnungen zeigen, dass die Einsparungen beim Kauf von Bewehrungen aus Verbundwerkstoffen im Vergleich zu Metall bis zu zweimal betragen können. Vergessen Sie nicht andere Ausgaben:
- Einsparungen bei der Lieferung aufgrund von Leichtigkeit und Kompaktheit;
- Einsparungen beim Be- und Entladen – keine Einstellung von Arbeitnehmern erforderlich;
- Einsparung von Verbrauchsmaterialien – Glasfaser kann mit Drahtschneidern oder Bolzenschneidern geschnitten werden;
- Einsparung von Zutaten – Bewehrung in Spulen wird ohne Abfall auf die gewünschte Größe zugeschnitten.
Achtung: skrupellose Hersteller
Die Umsetzung von Innovationen auf dem Baustoffmarkt ist immer „quietschend“. Verbundbewehrung ist keine Ausnahme. Einerseits sind viele große und kleine Hersteller entstanden. Auf der anderen Seite arbeiten alle Fabriken nach ihren eigenen Vorgaben und versuchen, den Käufer mit listigen Tricks zu locken. Betrachten Sie die häufigsten Mythen.
Mythos: Unsere Produkte sind besser, weil wir geheime Zutaten hinzufügen (die auch eine atypische helle Farbe ergeben)..
Tatsache: Die Pigmentierung beeinflusst die Haltbarkeit nicht, ihr einziges Plus ist die Ästhetik. Darüber hinaus kann ein falsch ausgewähltes Pigment die Leistung beeinträchtigen. Alle Spezifikationen müssen in Prüfberichten dokumentiert werden.
Mythos: Je öfter sich die Wickelrippen befinden, desto stärker ist die Verstärkung.
Tatsache: Wickelrippen dienen zur Erhöhung der Haftung am Beton und beeinträchtigen in keiner Weise das Brechen, die Festigkeit und die Kompression der Bewehrung. Die einzige Ausnahme ist die Sandabdeckung, die die Last gleichmäßig über die gesamte Länge der Stange verteilt.
Mythos: Die Glasfaserverstärkung kann von Hand gebrochen werden. Über welche Stärke können wir sprechen??
Tatsache: Die Verbundbewehrung funktioniert eher für Längs- als für Querbelastungen.
Leider gibt es noch keine GOSTs für die Verbundverstärkung. Wählen Sie daher Produkte von vertrauenswürdigen Herstellern aus, fragen Sie den Verkäufer nach Zertifikaten und Testberichten, vergleichen Sie diese mit den oben genannten Indikatoren und lassen Sie sich nicht von den verlockend niedrigen Kosten täuschen..
Welche spezifischen Neuheiten gibt es derzeit auf dem Baustoffmarkt im Bereich der Verbundbewehrung? Haben neue Materialien oder Technologien den Markt revolutioniert und die Effizienz oder Haltbarkeit der Konstruktionen verbessert? Gibt es Unterschiede in den Anwendungen der Verbundbewehrung je nach Bauprojekttyp? Ich würde gerne mehr darüber erfahren, um auf dem neuesten Stand der Entwicklungen zu bleiben.