Bisakah rebar GRP digunakan sebagai pengganti baja? Memahami masalah

Rebar baja harganya hampir dua kali lipat dan banyak yang memiliki pertanyaan yang masuk akal: dapatkah diganti dengan analog fiberglass? Mari kita lihat karakteristik utama dari kedua jenis dan temukan jawaban pasti untuk pertanyaan ini.

Materi pelajaran dan beberapa teori

Untuk struktur tanpa tegangan, digunakan tulangan 240, 400, 500, 500С.

• A240 adalah tulangan halus yang digunakan sebagai tulangan bantu. Penguatan halus diperlukan sebagai klem untuk gelagar kisi dan jangkar jala dari tulangan kerja.
• A400, A500, A500S adalah tulangan kerja yang menerima gaya tarik dari bobot mati struktur dan beban eksternal.

Jika kita berbicara tentang penguatan A500, maka paduan dengan kandungan karbon lebih dari 0,6% digunakan untuk produksinya. Angka ini menunjukkan bahwa fleksibilitas dan kemampuan las tulangan ini terbatas.

A500C mengandung setengah lebih banyak karbon, yang berarti lebih banyak plastik, dapat ditekuk dengan baik, dan dapat dilas dengan baik. Untuk alasan ini, tulangan A500C terutama digunakan pada konstruksi bertingkat rendah. Awalan "C" berarti bahwa alat kelengkapan dilas. Profil tulangan ini dibuat dalam bentuk bulan sabit untuk meningkatkan daya rekat pada beton; tulang rusuk longitudinal tidak berpotongan dengan yang lateral. Disebut juga tulangan penampang periodik.

Penguatan komposit terdiri dari batang yang terbuat dari kaca, basal, karbon atau serat sintetis yang diresapi dengan pengikat polimer. Sampel yang terbuat dari serat karbon atau sintetis dapat diabaikan karena biayanya yang sangat tinggi - tidak digunakan dalam konstruksi pribadi. Mari kita memikirkan opsi yang paling terjangkau dan umum - penguatan fiberglass.

Penguatan fiberglass dibagi menjadi beberapa jenis:

• alat kelengkapan dengan profil periodik (klasik);
• berpasir;
• dengan profil periodik dan lapisan berpasir.

Lapisan pasir diterapkan untuk meningkatkan daya rekat pada beton.

Sebagai perbandingan, mari kita ambil fiberglass A500 dan tulangan baja dengan penampang 12 mm yang sama.

Opsi perbandingan

Mari lakukan reservasi segera: kami tidak akan mempertimbangkan parameter pemasaran murni seperti daya tahan, ketahanan korosi, keramahan lingkungan, konduktivitas listrik, konduktivitas termal, tahan api dan tidak langsung lainnya karakteristik. Mari kita pertimbangkan yang utama, bisa dikatakan, parameter fundamental - ini adalah kekuatan, kekakuan, dan perpanjangan.

Semua struktur pendukung dihitung menurut dua kelompok keadaan batas. Pertama: perhitungan struktur untuk kekuatan dan stabilitas. Kedua: defleksi, deformasi dan bukaan retak. Sederhananya, perhitungan direduksi menjadi penentuan dua nilai: 1 - ketahanan terhadap beban atau kekuatan eksternal; 2 - ketahanan terhadap deformasi atau elastisitas. Artinya, struktur monolitik dianggap andal jika dua parameter terpenuhi secara bersamaan.

Kekuatan

Untuk tulangan A500, kuat tariknya adalah 500 MPa. Untuk tulangan fiberglass, angka ini adalah 1200 MPa. Dilihat dari angka-angka ini, tulangan fiberglass dua kali lebih kuat dari baja. Produsen komposit suka membicarakannya. Tetapi kekuatan pamungkas seperti itu sama sekali tidak perlu, karena itu akan bekerja dalam struktur beton hanya 20-30%. Ini dapat dibandingkan dengan bodi mobil - jika Anda menambah ketebalan baja tiga kali lipat, dari satu milimeter menjadi tiga, apakah masuk akal? Ya, kekuatan tubuh akan tiga kali lipat, tetapi apakah itu masuk akal? Dalam struktur beton, semuanya sama.

Kekakuan atau elastisitas

Namun indikator selanjutnya - kekakuan, akan langsung menunjukkan perbedaan antara kedua bahan tersebut. Kekakuan adalah kemampuan suatu bahan untuk menahan perubahan bentuk dengan tetap mempertahankan volume. Kekakuan alat kelengkapan logam - 200.000 MPa; untuk fiberglass - 55.000 MPa. Ini berarti bahwa logam hampir 4 kali lebih keras daripada fiberglass. Tetapi ini merupakan masalah nyata bagi komposit, karena untuk penguatan indikator utamanya adalah elastisitas atau kekakuan. Artinya, tulangan harus lebih elastis dari beton. Dan dengan nilai tersebut, kekakuan tulangan fiberglass mendekati kekakuan beton itu sendiri. Dengan kata sederhana - tulangan plastik praktis tidak menambah kekakuan pada struktur monolitik. Dan pada titik ini muncul pertanyaan yang masuk akal - untuk apa semua itu?

Ekstensi relatif

Sekarang tentang pemanjangan relatif. Untuk perlengkapan logam, angka ini adalah 0,25%; untuk fiberglass - 2%. Ini berarti bahwa struktur monolitik yang diperkuat dengan plastik mampu mengalami deformasi sebesar 2%. Beton tidak bisa menahan deformasi seperti itu. Sebagai contoh, perhatikan balok monolitik yang panjangnya 3 meter. Jika Anda memberinya beban maksimum dari atas, maka baris tulangan yang lebih rendah akan mulai beroperasi. Dengan perpanjangan relatif 0,25%, ekspansi retakan akan menjadi 7,5 mm dan balok akan sedikit menekuk. Dengan perpanjangan relatif 2%, ekspansi retak akan menjadi 60 milimeter. Pada saat yang sama, balok akan semakin menekuk dan retakan besar akan muncul di dalamnya. Beton tidak mampu mempertahankan stabilitas terhadap deformasi tersebut.

Kesimpulan

Seperti yang tertulis di atas, jika tulangan tidak melewati setidaknya satu dari dua parameter (kekuatan dan kekakuan), maka sangat tidak mungkin untuk menggunakannya! Tulangan baja melewati kekuatan dan kekakuan; fiberglass - hanya dalam hal kekuatan.

Penguatan fiberglass dapat digunakan sebagai pengikat fleksibel untuk menghadapi pasangan bata, saat memperkuat screed, area buta dan jalur taman. Di sinilah ruang lingkup penerapannya berakhir.

Sumber: saluran YouTube Project LLC ( https://youtu.be/mVu9NcbrbEM).

Sudahkah Anda menggunakan tulangan komposit? Tuliskan apa hasilnya!

Teman-teman, sudah ada lebih dari 110 ribu dari kita! Suka, berlangganan saluran, bagikan publikasi - kami sedang bekerjasehingga Anda menerima informasi yang berguna dan relevan!

Baca juga:

• Berasal dari Uni Soviet: alat sen yang akan membersihkan kebun dan kebun sayur dari kutu daun.
• Cara memeriksa kualitas lukisan fasad yang diplester: trik melukis.

Tonton videonya - Untuk mencegah atap bergerak: pengawasan teknis pemasangan atap untuk pembangun tunggal.