Стеклопластиковая арматура в литературе.

Полезная информация о производстве стеклопластиковой арматуры и композитной сетки.

В В Е Д Е Н И Е
В решениях ХХУ съезда КПСС подчеркивается необходимость
расширения выпуска новых строительных материалов, обеспечивающих
долговечность зданий и сооружений. Применение стеклопластиковой арматуры для бетонных и клееных деревянных
конструкций в полной мере соответствует поставленной задаче.
Возможность получения бетонных конструкций с неметаллической арматурой издавна интересовала ученых
и инженерно-технических работников, поэтому идея использования стеклянного волокна для армирования бетонных конструкций,
которая впервые была сформулирована советским ученым A.C. Буровым в
1941 г., привлекла внимание многих исследователей в СССР и
за рубежом [1].
В 50-х годах определились три способа армирования бетонных
конструкций стеклянным волокном:
дисперсное (распределенное по всему сечению) армирование
бетона стеклянным волокном. В СССР этот материал был назван
стеклоцементом;
создание сплошных стеклопластиковых обойм на поверхности
бетонных конструкций (например, труб, круглых стоек и др.) ;
сосредоточенное армирование бетонных конструкций стеклопластиковой арматурой.
При дисперсном способе армирования конструкций тонкими
стеклянными волокнами необходимо применять специальные
бетоны, не разрушающие волокно. Однако при этом не исключается
возможность нарушения целостности хрупкого стеклянного
волокна при укладке и уплотнении бетона. Способ создания
стеклопластиковых обойм ограничен определенной, довольно узкой
номенклатурой изделий, на поверхность которых могла бы
наматываться тонкая стеклопластиковая лента. При перевозке,
монтаже и эксплуатации таких конструкций имеется опасность
разрушения стеклопластиковых обойм. В Институте строительства и архитектуры
Госстроя БССР (ИСиА), Харьковском Пром-
стройниипроекте, НИИЖБе и ХИИКСе был избран способ сосредоточенного
армирования проволочной либо стержневой стеклопластиковой арматурой,
который в настоящее время получил наиболее широкое распространение.
В настоящей монографии обобщаются результаты исследований, выполненных под руководством и при непосредственном
участии автора, по разработке и созданию технологии стеклопластиковой арматуры,
организации опытного производства стекло
пластиковой арматуры, изучению комплекса свойств арматуры
и, как следствие, определению областей ее использования, иссле
дованию совместной работы стеклопластиковой арматуры с бето
ном и клееной древесиной. Кроме того, освещаются результаты
исследований по созданию конструкций, армированных стеклопластиковой арматурой,
и их проверке в реальных эксплуатационных условиях на участках опытного строительства в различных
областях народного хозяйства страны. Излагаются и анализируются
также некоторые результаты исследований других авторов в
области стеклопластиковой арматуры.
Небольшой хронологический экскурс в историю развития этих
исследований показывает, что от идеи использования стеклянного
волокна для армирования бетонных конструкций до организации
опытного производства стеклопластиковой арматуры, удовлетворяющей
предъявляемым к ней требованиям, потребовалось зна
чительное время, в течение которого решалось много ранее не
предвиденных задач по разработке технологии арматуры, повышению
ее качества, изучению кинетики изменения ее свойств
во времени под воздействием различных факторов и т.д.
После того как была получена арматура, определение первоочередных
областей ее использования, исследование опытных конструкций со стеклопластиковой арматурой, организация участков
опытного строительства и решение других вопросов вплоть до
начала внедрения конструкций со стеклопластиковой арматурой
в практику строительства выполнялись более интенсивно с участи
ем возрастающего числа исследователей и заинтересованных организаций.
Стеклопластиковой арматурой в настоящее время нельзя
повсеместно заменить стальную арматуру в железобетонных кон
струкциях. Она эффективна только при создании конструкций,
в которых используются специфические свойства этой арматуры,
выгодно отличающие ее от стальной. К таким свойствам относят
ся высокая коррозионная стойкость, электроизолирующая способность,
а также немагнитность, радиопрозрачность и в определенной степени
низкий модуль упругости. Поэтому к первоочередным областям использования стеклопластиковой арматуры,
в которых можно получить существенный технико-экономический
эффект, следует отнести создание долговечных коррозионностойких
конструкций из специальных бетонов, предназначенных
для эксплуатации при воздействии агрессивных
сред, наложенного электрического поля, и несущих электроизолирующих
конструкций. Кроме того, стеклопластиковая арматура
может быть использована для армирования деревянных клееных
конструкций, а также для строительства специальных зданий и
сооружений.
Производительность технологических линий для изготовления
арматуры может быть существенно повышена использованием
токов сверхвысоких частот (СВЧ) для ускорения процессов
полимеризации связующего. При этом будет улучшена
структура стеклопластиковой арматуры, так как процесс полимеризации
будет протекать с центра арматурного стержня к его поверхности,
а не в противоположном направлении, как это происходит при поверхностном прогреве стержня.
При использовании токов СВЧ скорость протяжки арматуры
будет увеличена в несколько раз. В связи с этим предоставится
возможность изготовления арматуры по одностадийному технологическому
принципу из более дешевого грубого стеклянного волокна диаметром до 100 мкм.
Это волокно будет вытягиваться из электроплавильных сосудов, установленных непосредственно на
технологической линии по выработке стеклопластиковой арматуры. Исследования в этом направлении продолжаются.
В настоящее время арматура на опытно-промышленной технологической линии ИСиА Госстроя БССР вырабатывается,
как правило, из стандартного алюмоборосиликатного волокна и
эпоксифенольного связующего, т.е. из относительно дорогих и
универсальных композиций исходных сырьевых материалов. В дальнейшем
при выборе исходных материалов для изготовления стеклопластиковой арматуры
следует руководствоваться функциональным назначением арматуры и конструкций, для армирования
которых она предназначается.
Потенциальные возможности использования стеклопластиковой арматуры
еще в полной мере не предопределены и не изучены."
Однако уже в настоящее время доказано, что стеклопластиковая арматура существенно
расширяет и создает новые области использования эффективных предварительно напряженных строитель
ных конструкций из различных материалов и тем самым способствует
техническому прогрессу в народном хозяйстве страны.
Естественно, что относительно небольшому числу разработчиков
в этой области в течение нескольких лет не представилось
возможным полностью решить всю проблему создания и использования
стеклопластиковой арматуры. Однако благодаря выполненным
исследованиям конструкции со стеклопластиковой арматурой с достаточно высокой эффективностью в настоящее время
могут быть использованы в различных отраслях народного хозяйства. Эта завершающая стадия работы начата.
Достигнутые успехи в создании стеклопластиковой арматуры и конструкций, армированных ею, являются результатом
исследований, выполненных в разное время советскими учеными, в первую очередь
докторами техн. наук, профессорами А Л . Гвоздевым, К.В. Михайловым, НЛ. Мощанским, О .Я. Бергом,
И.Н. Ахвердовым, Ю.М. Ивановым, докторами хим. наук ГЛ . Андреевской,
М.С. Аслановой, кандидатами техн. наук Ю.М. Вильдавским,
С.С. Жавридом, Ю.В. Кондратьевой, К.В. Зеленским, Б.В. Накашидзе,
И.В. Подмостко, Ю.В. Дегтярем, канд. хим. наук И.С. Скорыниной и др.
Существенный вклад в организацию исследований и опытно
промышленных работ внесли д-р техн. наук, проф. С.С. Атаев
и кандидаты техн. наук Н.М. Мулин и И.И. Цыганков.