El contenido del artículo
- Tipos de refuerzo de acero
- Ventajas de los accesorios de acero.
- Tipos de refuerzo de fibra de vidrio
- Ventajas del refuerzo de fibra de vidrio
- Comparación de indicadores técnicos
- Comparación de gastos y costos
La barra de refuerzo es una parte importante de cualquier estructura de hormigón armado. Afecta las características de fuerza. El desarrollo del mercado no se detiene y gradualmente el acero de refuerzo está siendo reemplazado por un material compuesto de vidrio y plástico. Pero, ¿pueden las barras de refuerzo compuestas reemplazar a las de acero??
Tipos de refuerzo de acero
Hay muchos tipos diferentes de accesorios. Se pueden clasificar según:
- Perfil.
- Cargas aceptadas.
- Método de distribución.
- El principio de accion.
- Método de fabricación.
Normalmente, las estructuras de hormigón armado se utilizan para el trabajo, la instalación, la distribución y los accesorios de anclaje. El tipo de refuerzo de trabajo percibe perfectamente todas las fuerzas de tracción de las influencias externas. También acepta bien las fuerzas de corte. La caja de distribución fija las barras de refuerzo de trabajo en una posición predeterminada y distribuye uniformemente la carga entre ellas. Las varillas de montaje están diseñadas para ensamblar el marco, los accesorios de anclaje se utilizan como partes integradas. Por la naturaleza de las cargas tomadas, los productos se pueden dividir en longitudinales y transversales. El refuerzo longitudinal absorbe los esfuerzos de tracción, evitando que aparezcan grietas verticales en lugares «estrechos». Los productos transversales evitan la formación de fracturas inclinadas derivadas de esfuerzos cortantes cerca de los soportes.
Los marcos reforzados, mallas y varillas se distinguen según el método de distribución. Según el método de fabricación, se pueden distinguir los productos de varilla, cable y alambre. El inducido se subdivide según el principio de acción en tensado y no tensado. Antes de utilizar una estructura de pretensado, se debe realizar un procedimiento de pretensado. Esto ayudará a reducir la deflexión, reducirá el consumo de metal y evitará el agrietamiento. Para el refuerzo de estructuras pretensados, se utilizan varillas, torones de alambre de 3 mm y cables de muchos torones de acero..
Ventajas de los accesorios de acero.
Los productos metálicos se han utilizado en estructuras de hormigón armado durante más de un siglo. A pesar de la aparición de nuevos tipos de armaduras, en algunas estructuras de hormigón armado solo se utilizan varillas de acero, alambre y cuerdas. El refuerzo de acero se utiliza en hormigón armado pretensado. Este tipo de material está diseñado para superar la tensión de tracción. En la producción de dicho hormigón armado, se utiliza refuerzo de acero con una alta resistencia a la tracción. En primer lugar, las varillas de acero se tiran con un dispositivo especial y luego se coloca la mezcla de hormigón..
Como resultado de la liberación del alambre o las varillas, la fuerza de pretensado se transfiere al hormigón y se crea una cierta tensión de compresión, que le permite deshacerse de las tensiones de tracción. Además de ser utilizado en hormigón pretensado, el refuerzo de hierro tiene un módulo de elasticidad y conductividad térmica superior. Tiene una gama más amplia de diámetros, en contraste con el refuerzo de fibra de vidrio. Puedes comprar productos con un diámetro de seis a cuarenta milímetros..
Tipos de refuerzo de fibra de vidrio
SPA es un tipo de material compuesto. Además de las fibras de vidrio para la producción de productos de refuerzo compuestos, se utilizan fibras:
- Aramida.
- Carbón.
- Basalto.
Cada tipo de fibra está impregnada con una composición de polímero, generalmente con resina epoxi. Después del procedimiento de impregnación, las varillas se envían a un horno especial para su secado. Cuando se completa el proceso de secado, se obtiene un producto terminado del horno, que ya se puede utilizar..
Cabe destacar el tipo de refuerzo de fibra de vidrio, en el que el tereftalato de polietileno actúa como polímero aglutinante. Estos productos se pueden reciclar, ya que la composición utiliza un polímero termoplástico. ASPET tiene un bajo costo, pero sus indicadores de resistencia son significativamente inferiores a los productos hechos de fibra de vidrio y fibras de basalto..
Ventajas del refuerzo de fibra de vidrio
Las varillas de fibra de vidrio tienen muchas ventajas, pero no son adecuadas para todo tipo de estructuras de hormigón. Se utilizan mejor para reforzar ladrillos, reparar edificios y estructuras, para la base de edificios de poca altura. El refuerzo de fibra de vidrio tiene una serie de ventajas obvias:
- Menos gravedad específica.
- Excelente resistencia a la corrosión, alabeo y descomposición..
- El consumo de material es mucho menor.
- Resistencia a medios agresivos, agua de mar.
- No es necesario utilizar una máquina de soldar para montar el marco.
- Instalación sin el uso de equipo de construcción..
- La resistencia al desgarro permite su uso en estructuras de carreteras.
Sin embargo, debido al bajo módulo de elasticidad, el SPA no se recomienda para la construcción de forjados. A temperaturas superiores a 600 grados, las varillas de fibra de vidrio pueden ablandarse y perder su elasticidad. Para aumentar la resistencia al fuego de la estructura, vale la pena utilizar materiales de aislamiento térmico adicionales. La imposibilidad de soldar varillas de fibra de vidrio genera costos de mano de obra adicionales para conectar las piezas.
Comparación de indicadores técnicos
En la siguiente tabla, se puede ver que las varillas de fibra de vidrio resisten mejor el estiramiento, pero tienen un módulo de elasticidad 4 veces menor que las de acero. SPA tiene menor densidad y coeficiente de expansión lineal. La incapacidad para conducir la corriente tiene un efecto positivo en la vida útil de la estructura de hormigón..
Especificaciones Armadura Acero de refuerzo, clase A400 (A-III) Armadura de vidrio compuesto ASK «REBAR» Material Acero Fibra de vidrio a base de resina epoxi Resistencia a la tracción estándar, MPa 390 1000 Módulo elástico, MPa 200.000 50.000 Coeficiente de conductividad térmica, W / (m ° С) 46 0.46 Coeficiente de expansión lineal ,? X10-cinco/ ° C 13-15 9-12 Densidad, t / m3 7,85 2.0 Resistencia a la corrosión por medios agresivos Bajo Alto Conductividad eléctrica Conducto electrico Dieléctrico Diámetros disponibles 6-10 4-20 Longitud Cañas de hasta 11,7 m de largo Según solicitud del comprador, hasta 200 m Durabilidad De acuerdo con los códigos de construcción Durabilidad prevista de al menos 80 años El refuerzo de acero tiene una gama de diámetros más amplia que la fibra de vidrio, por lo que es recomendable utilizarlo en proyectos de construcción complejos. Por lo general, el SPA se vende en bahías de 50, 100, 150 metros..
Comparación de gastos y costos
Se destacó anteriormente que SPA tiene un menor peso específico y consumo. Debido a la menor resistencia a la deflexión para la misma estructura de hormigón, se requiere un spa con un diámetro mayor..
Armadura de vidrio compuesto ASK «REBAR» Acero de refuerzo A400 (A-III) Diámetro, mm Peso, lineal m en kg Número de metros por tonelada Diámetro, mm Peso, lineal m en kg Número de metros por tonelada 4 0.032 31 250 6 0,22 4.504,5 6 0.054 18 518 8 0.40 2.531,7 8 0,085 11,764 12 0,89 1 126,1 diez 0,135 7407 catorce 1,21 826,5 12 0,20 5,000 dieciséis 1,58 632,9 catorce 0,26 3846 20 2,00 404,9 dieciséis 0,35 2857 22 2,47 335,6 18 0,43 2 326 25 2,98 259,7 20 0,60 1667 28 4.83 207,0
El costo del refuerzo compuesto es varias veces menor que el costo del refuerzo de acero.
Al construir los cimientos de una casa de campo, una casa de baños, un edificio de poca altura hecho de bloques de espuma y otros tipos de concreto celular, puede usar refuerzo de fibra de vidrio de manera segura. Para la construcción compleja de grandes instalaciones, todavía vale la pena utilizar refuerzo de acero probado en el tiempo.
¿Cuáles son las ventajas y desventajas de utilizar varillas de refuerzo compuestas de fibra de vidrio en comparación con las de acero? ¿Cuál es su resistencia y durabilidad? ¿Se pueden utilizar en la construcción de estructuras más grandes como puentes o edificios? ¿Cuáles son los costos asociados con cada opción?
Una de las ventajas de utilizar varillas de refuerzo compuestas de fibra de vidrio en comparación con las de acero es su peso más ligero, lo que facilita su manipulación e instalación. Además, las varillas de fibra de vidrio son más resistentes a la corrosión y no se corroen como las varillas de acero, lo que aumenta su durabilidad.
En cuanto a resistencia, las varillas de fibra de vidrio pueden ser hasta cinco veces más fuertes que las de acero y tienen una mayor resistencia a la tracción. Sin embargo, las varillas de acero son más rígidas y tienen una mayor resistencia a la compresión.
Las varillas de fibra de vidrio son adecuadas para la construcción de estructuras más grandes como puentes o edificios, siempre y cuando se cumplan con las normas de seguridad y especificaciones técnicas.
En cuanto a costos, las varillas de fibra de vidrio suelen ser más costosas que las de acero inicialmente, pero a largo plazo pueden resultar más económicas debido a su menor mantenimiento y durabilidad.
En resumen, las varillas de refuerzo compuestas de fibra de vidrio presentan ventajas en cuanto a peso, resistencia a la corrosión y durabilidad, aunque pueden ser más costosas inicialmente. Se pueden utilizar en la construcción de estructuras más grandes, siempre y cuando se cumplan con las normas técnicas correspondientes.