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ARMATURE COMPOSITE INDUSTRIELLE ET CADRES COMPOSITES POUR LA CONSTRUCTION
Nous voyons notre tâche principale dans le développement, la production et la
mise en œuvre de produits innovants dans la construction, qui:
• répondre aux exigences de fiabilité et de sécurité des structures du bâtiment;
• augmenter le cycle de vie des bâtiments, des structures et des structures;
• réduire les coûts de construction grâce à leurs caractéristiques physiques et
mécaniques uniques;
• réduire le coût d'exploitation des installations;
• sont compétitifs, y compris à l'extérieur de notre pays et ont un grand potentiel
d'exportation.
Nous pensons que les produits que nous fabriquons sont l'avenir de la
construction. Ceci est avant tout assuré par la fiabilité, l'efficacité énergétique, la
longue durée de vie, le respect de l'environnement et les avantages économiques.
Nous apprécions notre réputation et comprenons notre responsabilité. C'est
pourquoi nous accordons une attention particulière à la qualité de nos produits à
toutes les étapes du cycle technologique. Les produits que nous fabriquons sont parmi
les meilleurs de leur segment en termes d'indicateurs de qualité en Russie et à
l'étranger. Et c'est pourquoi nous ne restons pas immobiles, mais progressons sur la
voie de l'innovation, créant une base matérielle d'une nouvelle génération pour une
construction efficace.
Directeur général de HELP Composite JSC
Dmitry Levanov
Chers amis!
Permettez-moi de vous
remercier du temps que
vous avez consacré à cette
présentation. Nous
espérons que les
informations qu'il contient
vous intéresseront.
MISSION DE L 'ENTREPRISE
• Production de barres d'armature en composite de verre industriel à haute résistance
BASIS, d'éléments de cadre en composite plié et de ressorts composites pour répondre
aux besoins de chaque client en matière de fiabilité et de durabilité des résultats de
construction.
• Fournir un effet économique résultant de la réduction des coûts de construction et
d'exploitation des structures en raison des mérites du produit.
• Développement et lancement sur le marché de nouveaux produits pour la construction
composite.
AVANTAGES DE LA MARQUELe renfort industriel en composite de verre BASIS est un matériau de construction à haute
résistance et fiable. Sa fiabilité et ses excellentes propriétés physiques et mécaniques sont
obtenues grâce à l'utilisation de matières premières innovantes de haute qualité aux
propriétés spécialisées, ainsi qu'à une technologie de fabrication de produit spéciale, qui
permet d'étirer et de sceller de manière significative la tige d'alimentation avant sa
polymérisation.
La fiabilité de l'utilisation du renforcement industriel composite de verre BASIS est confirmée
par des recherches et des tests dans le plus grand institut spécialisé de l'industrie de la
construction en Russie avec de riches traditions scientifiques et ses propres écoles
scientifiques - Institut de recherche, de conception et de technologie du béton et du béton
armé - NIIZhB nommé d'après V. A. A. Gvozdeva.
Les avantages économiques discutés dans cette présentation sont basés sur les propriétés des
matériaux. Les avantages découlent de l'utilisation de renfort composite avec des
caractéristiques de résistance accrues dépassant les indicateurs physiques et mécaniques
prévus par Russie GOST 31938-2012. Le diagramme montre une évaluation analytique du coût
des options de renforcement avec des armatures en acier et en composite d'une dalle de
fondation en béton monolithique d'un immeuble d'appartements de 6 sections de 17 étages.
L'évaluation a été réalisée par le personnel du NIIZhB nommé d'après V. A. A. Gvozdev, en
tenant compte des documents réglementaires dans le domaine de la conception. Il découle de
l'estimation que lors de l'utilisation d'armatures composites avec des performances accrues,
l'avantage économique du coût de l'armature est de 36 pour cent. Vous pouvez trouver des
calculs détaillés à la fin de cette présentation.
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Options de renforcement pour la dalle de fondation
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POSITIONNEMENT
La sphère de la construction est l'une des sphères les plus anciennes, qui est
inextricablement liée au développement de l'humanité. Depuis des temps immémoriaux,
les gens ont créé des bâtiments, des routes, des ponts, en utilisant divers matériaux de
construction. L'utilisation de certains d'entre eux remonte à l'antiquité et est répandue à
ce jour, ayant passé le test le plus sérieux - l'épreuve du temps.
Le progrès technique du XXe siècle a ouvert de nouveaux horizons à l'humanité. Dans le
domaine scientifique, de nouveaux matériaux et technologies ont commencé à se
développer, dont l'utilisation a fait une véritable percée. La technologie de production de
matériaux composites a été l’une de ces avancées. Ainsi, les composites sont entrés en
construction. Une place particulière parmi les innovations est occupée par les armatures
composites pour la construction de structures en béton. La base de sa production et de
son utilisation dans la construction était les nombreuses années de recherche et d'essais
menés sous la direction de Nikolai Prokhorovich Frolov dans les années 50-80 du XXe
siècle. Des années 80 du 20e siècle à nos jours, le chef du laboratoire de corrosion et de
durabilité des structures en béton du N.I. Gvozdeva A.A., professeur, académicien de MIA
Stepanova Valentina Fedorovna et Ph.D. Buchkin Andrey Viktorovich.
Invention, production et recherche de renfort composite, accompagnées de la publication de documents réglementaires et techniques.Commencé en 1960-1970.
Utilisation expérimentale du renforcement composite au XXe siècle en URSS.
Pont expérimental dans la région de l'Amour, 1975 - aujourd'hui. Renfort composite dans les
poutres en bois. Manque de destruction.
Pont expérimental dans le territoire de Primorsky, 1984-présent. Manque de destruction.
La structure est réalisée à l'aide
d'un composite précontraint
raccords.
Разрушение железобетонных
конструкций из-за коррозии
стальной арматуры - одна из
основных задач, с которой
сталкивается строительная
отрасль
"... 1 $ dépensé pour assurer la durabilité au stade de la conception et de la construction équivaut à 5 $ dépensés en entretien préventif et 25 $ en entretien correctif, c'est-à-dire
en travaux de réparation et de restauration. La «loi des cinq» de De Sitter
La défaillance des structures en béton armé due à la corrosion des armatures en acier est l'un
des principaux problèmes auxquels est confrontée l'industrie de la construction. La corrosion
réduit considérablement la durée de vie des structures et augmente leurs coûts d'exploitation
Propriétés de base des armatures composites
- haute résistance à la traction;
- insensibilité aux champs électromagnétiques;
- assurer la pérennité des structures.
- résistance aux milieux agressifs;
- faible densité;
Le renfort composite est un matériau anisotrope constitué de fibre orientée (verre, basalte)et d'un liant polymère (résine) dans certains rapports GOST.
La résistance thermique du renfort composite atteint 400 ° C et dépend de la qualité du procédé technologique, y compris:• température de transition vitreuse du liant;• adhérence des fibres avec liant.
La résistance au feu des armatures composites de haute qualité est R70.
Direction Acier Béton Fibre de verre Plastique basalte
Longitudinal 11 7-13 6-10 6-10
Transversal 11 7-13 21-23 20-22
Coefficient de dilatation thermique, х10-6/°С
Le coefficient de dilatation thermique dépend:
• longitudinalement à partir des propriétés des fibres;
• latéralement des propriétés de la résine;
• sur le rapport liant / fibre.
Domaines d'application du renforcement composite (recommandations de l'institut de recherche
A.A.Gvozdev sur le renforcement)• Construction d'infrastructures de transport routier;• construction de structures fonctionnant dans des conditions
de champs électromagnétiques élevés et de différence depotentiel, exposées à des courants de fuite;
• dans des structures en béton sur une base répartie(fondations);
• construction d'installations de production de produitschimiques, enfouissements toxiques, traitement etpurification de l'eau, remise en état des terres;
• dans les structures en béton, qui se caractérisent par uneffet protecteur réduit par rapport aux armatures en acier;
• construction d'installations maritimes et portuaires;• construction d'infrastructures de génie urbain;
• construction d'installations agricoles;
• construction de mines et de tunnels de métro;
• dans la production de terrassements et de renforcementdes sols;
• dans des structures enveloppantes multicoucheséconomisant la chaleur;
• lors de la reconstruction, de la réparation et de larestauration d'éléments de bâtiments et de structures.
Documents normatifs régissant les normes de conception et les calculs de structuresutilisant desarmaturescomposites,en particulier:• Règlement de construction SP 63.13330.2012 avec amendement n ° 1 «Structures en
béton et béton armé. Dispositions de base "(édition mise à jour de SNiP 52-01-2003 Annexe
L (recommandé). Calcul des structures avec renforcement en polymère composite);
• Règlement de construction SP 28.13330.2012 «Protection des structures de bâtiments contre
la corrosion» (version actuelle de 2012. Annexe G. Exigences pour les structures en béton et en
béton armé, tableaux G3 et G4);
• Règlement de construction SP 295.1325800.2017 «Structures en béton renforcées par un
renfort composite polymère. Règles de conception»;
• Règlement de construction SP 405.1325800.2018 «Structures en béton avec fibres non
métalliques et armature polymère. Règles de conception».
Progiciel Lira Soft, qui met en œuvre les dispositions de SP 295.1325800.2017
Aujourd'hui, le renfort composite, comme le métal, est un matériau deconstruction qui est utilisé dans la construction sans obtenir de spécificationstechniques.
En Russie, la norme nationale GOST 31938-2012 «Armature polymère composite pour
l'armature des structures en béton. Conditions techniques générales» a été développée et
mise en vigueur depuis 2015, qui régit la qualité, les paramètres physiques et mécaniques et
les méthodes d'essai. À ce jour, un projet de GOST mis à jour avec des exigences de qualité
accrues a été soumis au débat public.
CONCEPTION DE STRUCTURES EN BÉTON1. SP 295.1325800.2017 «Structures en béton renforcées par un renfort
composite polymère. Règles de conception».
Méthode de l'état limite
• Le premier état limite (en termes de résistance ou de capacité portante) :- calcul de la force;- analyse de stabilité de forme (pour les structures à parois minces);- calcul de la stabilité de position (retournement, glissement, flottement).• Deuxième état limite (en termes d'aptitude au fonctionnement normal):- calcul de fissuration;- calcul d'ouverture de fissure;- calcul des déformations.
2. Calcul de la résistance de la section normale:
• Méthode de calcul des efforts ultimes
• Méthode de calcul du modèle de déformation
T.A. Mukhamediev, D.V. Kuzevanov "Pourle calcul de la résistance des structures enbéton plié avec armature en polymèrecomposite" Mécanique de construction etcalcul des structures n °4, 2016
3. Précision des méthodes de calcul.
4. Caractéristiques de résistance et de déformation:
Nom de l'indicateur Unité tour.Acier
А400SFibre de verre
GOST*Fibre de verre
BASIS*
Résistance à la traction, pas moins M P a 400 800 1200
Module de traction, pas moins GP a 200 50 54
* Si les documents du fabricant contiennent des valeurs plus élevées de résistance ultime et de
module d'élasticité, les exigences de la documentation du fabricant doivent être respectées (clause5.1.5. GOST 31938-2012).
Facteur de sécurité des matériaux:• lors du calcul des états limites du deuxième groupe égal à 1,0;• lors du calcul pour les états limites du premier groupe, en fonction de la valeur du coefficient devariation V à partir de la condition d'assurer le niveau de confiance de 0,9971,2 — à V ≤ 0,1;1,5 — à 0,10 ≤ V ≤ 0,15.
Coefficients pour l'action à long terme (long terme) de la charge
Type de chargeFibre de
verrePlastique basalte
Court terme 1 1
Long terme 0,3 0,4
Conditions d'utilisationFibre de
verrePlastique basalte
Espaces intérieurs 0,8 0,9
Plein air, sol 0,7 0,8
Coefficients prenant en compte les conditions de fonctionnement de la structure
5. Largeur d'ouverture de fissureLargeur d'ouverture des fissures normales
a crc est déterminé par la formule:
a 1 2 3 s s
Esl s
φ2 pris égal à:
0,7 – pour le renforcement d'un profil périodique;
1,2 – pour des raccords lisses;Les valeurs crc,ult sont au plus égales à:0,7 mm — avec une courte ouverture de fissures;0,5 mm — avec ouverture prolongée des fissures.
6. Ancrage de l'armature composite polymère avec du béton
La longueur d'ancrage de l'armature dans le béton est déterminée par la formule:
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Rs As
Rbond u s (Les valeurs des coefficients η 1 sont prises égales à 1.5)
Rbond = η1R bt
Étape 1 - élastique Étape 2 - partiellement élastique Étape 3 - glissement
Un exemple de conception de dalle de plancher (combinaison avec du métal)
Analyse comparative des coûts sur 5 ans (Аcier A400 vs L’armature composite)
Problèmes de qualité sur le marché des barres d'armature composites
1. Contrefaire. De nombreux fabricants n'ont aucune idée de la qualité de leurs produits. Il n'ya pas d'équipement de laboratoire pour établir les tests physiques et mécaniques. Les rapportsd'essai des produits des centres de recherche aux certificats sont forgés. En conséquence, untel produit est dangereux et ne peut pas être utilisé dans la construction. Centres de rechercheaccrédités et compétents pouvant tester les armatures composites: NIIZhB, MGSU, Kazan GSU,laboratoire du nom Belelyubsky.
2. Substitution de la définition des diamètres d'armature. Le diamètre de l'armaturecomposite n'est pas déterminé par enroulement! Le diamètre nominal est la valeurapproximative du diamètre de la barre elle-même sans enroulement (couche d'ancrage).Cependant, les fabricants et les vendeurs vendent des barres d'armature d'un diamètreintérieur de 10 mm, indiquant un diamètre de 12 mm, ce qui est bien sûr un canular.
Poids 115 grammes / mètreDensité 1,46 g / cm3
Le poids du renfort de qualité est de 10 mm à une densité de 2,05 g / cm3pas moins de 160 grammes.En fait, FRP-8.5
Poids 260 grammes / mètreDensité 1,69 g / cm3
Le poids du renfort de qualité est de 14 mm à une densité de 2,05 g / cm3pas moins de 315 grammes.En fait, FRP-12.5
Un exemple de fabricants peu scrupuleux.
3. Le remplacement égal et la réduction des diamètres est une tromperie. De nombreuxfabricants et détaillants réclament des réductions inconditionnelles des diamètres lors del'utilisation de barres d'armature composites. Ce n'est pas vrai! Des coefficientscorrespondants pour l'analyse structurelle utilisant des armatures composites ont étéintroduits dans les codes de conception. Pour réduire le diamètre, il est nécessaire de calculerles charges, les conditions de fonctionnement des structures, les indicateurs physiques etmécaniques de l'armature, etc. Compte tenu de ces calculs, il n'est pas possible de réduire lediamètre de l'armature composite selon GOST (800 MPa)! Cependant, lors de l'utilisationd'armatures composites avec des paramètres physiques et mécaniques accrus (1150-1200MPa), la réduction de diamètre est souhaitable et conduit à un effet économique significatif(jusqu'à 35%), qui se reflète davantage dans cette présentation.
Nouveau GOST pour le renforcement composite
Dans un proche avenir, la Russie introduira un nouveau GOST 31938 pour les barres d'armaturecomposites, ce qui augmente considérablement les exigences de qualité du produit. L'une desnouveautés du document sera les indicateurs géométriques du produit, à l'aide desquels leconsommateur pourra déterminer un produit de qualité. Tout d'abord, il s'agit du poids, dudiamètre intérieur et de la densité d'au moins 2,05 g / cm3. Malgré le fait que le document n'apas encore été présenté. Ses dispositions peuvent être utilisées maintenant.
Определение диаметра
Пример недобросовестных производителей.
Le renforcement industriel en composite de verre BASIS présente descaractéristiques physiques et mécaniques dépassant la qualité de GOST
31938-2012 "Armature polymère composite pour le renforcement desstructures en béton. Conditions techniques générales".
JSC "HELP Composite" est unesociété adulte et en
développement dynamique sur lemarché de la construction de laFédération de Russie, qui a
commencé ses activités en 1995et s'est forgé une réputation departenaire fiable et
d'entrepreneur responsable.
HELP Composite JSC suit lestemps et les progrès techniques.Nous appliquons les derniers
développements scientifiques del'industrie chimique et utilisonsdes matières premières de haute
qualité aux propriétésspécialisées.
Equiper le processus de production avec des équipements de haute technologiede dernière génération nous a permis de proposer à nos clients des armaturesen composite de verre industriel haute résistance de la nouvelle génération
BASIS, des éléments porteurs pliés en tige composite de verre BASIS BentElements et un ressort en composite de verre BASIS Constructive, utilisés pourl'assemblage rapide de tous types de fondations, ainsi que des cadres de
produits en béton. La ligne de production pour la production de vannes est de 1500 000 mètres courants par mois. La ligne de production de ressorts etd'éléments pliés est de 6 000 pièces par mois.
Chaque lot de renfort composite de verre industriel BASIS est minutieusement testé dans
notre propre laboratoire pour sa conformité avec les paramètres physiques et mécaniques
établis dans GOST 31938-2012. Le critère principal de notre travail est la qualité du
produit afin de garantir la fiabilité des conceptions du client.
GAMME DE PRODUITS
Renforcement industriel en composite de verre BASIS Standard - renforcement derésistance accrue, fabriqué à partir de fibre de verre ECR chimiquement résistante etd'une composition spéciale de résines époxy. La résistance de BASIS Standard est 3 à 4 foisplus élevée que la résistance de l'armature en acier (1200-1500 MPa). La tige depuissance est formée en matrices, suivie d'un enroulement avec une couche d'ancrage etd'une polymérisation du produit, ce qui détermine ses excellentes caractéristiquesphysiques et mécaniques. Quelques caractéristiques de BASIS Standard:• teneur en fibres - 83-86 pour cent;• densité non inférieure à 2,1*103 kg/m3;• résistance à la corrosion;• transparence radio;• un poids léger;• résistance au feu R70;• durée de vie - 80-100 ans.
Les calculs de charges selon les normes SP montrent qu'en utilisant les indicateurs derésistance du ferraillage BASIS Standard, il est possible de réduire la section transversalede la barre (diamètre) par rapport à l'analogue métallique, toutes choses étant égales parailleurs.
Le nom des indicateurs
NORME
GOST 31938-2012BASIS Standard performances
garanties
6≤dн≤16 16˂dн≤40 6≤dн≤16 16˂dн≤40
Résistance ultime à la traction в, MPa, pas moins 800 800 1200 1150Module de traction Ef, GPa, pas moins 50 54Allongement à la rupture f, %, pas moins 2,0 1,8 2,2 2,0Section transversale de résistance ultime sh, MPa, pas moins
150 280
Le degré de durcissement du liant polymère, %, pas moins 95 98Résistance à la traction d'adhérence au béton в à une valeur de glissement de 0,5 mm, MPa, pas moins
12 22
Réduction de la résistance ultime à la traction après maintien en milieu alcalin ∆в,%, pas plus
25 11
Résistance à la traction de l'adhérence au béton à un glissement de 0,5 mm après maintien dans un milieu alcalinв1, MPa, pas moins
10 19
Contenu de la charge de renforcement continue, %, pas moins
75 83
Coefficient de dilatation thermique, longitudinal х10-6/°С 6-10 6-10Coefficient de dilatation thermique, transversal х10-6/°С 21-23 21-23
Propriétés physiques et mécaniques des armatures composites de verre industriel BASIS Standard
Diamètre nominaldн, mm
Intérieurdiamètre
d, mm
Hauteur des saillies
transversalesh, mm
Pas de sailliestransversales
t1, t2, mm
Section transversale
nominale F, mm²
Poids, pas moins, kg.
6,0-0,10+0,20
6,0±0,20 0,6
±0,20
12
±2,5
28,3 ±6 % 0,068
8,0 8,0 50,3 0,115
10,0 10,0 78,9
±5 %
0,178
12,0±0,20
12,0±0,25 0,8 14
113,1 0,260
14,0 14,0 153,9 0,352
16,0 16,0 201,1 0,439
18,0±0,30
18,0±0,30 1,2 16
254,5±4 %
0,545
20,0 20,0 314,2 0,679
22,0 22,0 380,1 0,798
Profil de renfort et ses dimensions géométriques
GAMME DE PRODUITS
Barres d'armature en composite de verre industriel BASIS Quartz - renforcement derésistance accrue avec un revêtement de quartz, fabriqué à partir de fibre de verre ECRchimiquement résistante et d'une composition spéciale de résines époxy. La résistance duBASIS Quartz est 3 à 4 fois supérieure à la résistance du renfort en acier (1200-1500 MPa).La tige de puissance est formée en matrices, suivie d'un enroulement avec une couched'ancrage, l'application d'un revêtement de quartz et la polymérisation du produit, ce quidétermine ses excellentes caractéristiques physiques et mécaniques. En raison durevêtement de quartz et de la couche d'ancrage appliqués, l'armature possède d'excellentsindicateurs de résistance d'adhérence au béton, ce qui lui permet de réaliser pleinementses caractéristiques de résistance. Quelques caractéristiques de BASIS Quartz:• teneur en fibres - 83-86 pour cent;• densité non inférieure à 2,1*103 kg/m3;• résistance à la corrosion;• transparence radio;• un poids léger;• résistance au feu R70;• durée de vie - 80-100 ans.
Les calculs de charges selon les normes SP montrent qu'en utilisant les indicateurs derésistance de l'armature BASIS Quartz, il est possible de réduire la section transversale dela barre (diamètre) par rapport à l'analogue métallique, toutes choses étant égales parailleurs.
Le nom des indicateurs
NORME
GOST 31938-2012BASIS Quartz performances
garanties
6≤dн≤16 16˂dн≤40 6≤dн≤16 16˂dн≤40
Résistance ultime à la traction в, MPa, pas moins 800 800 1200 1150
Module de traction Ef, GPa, pas moins 50 54
Allongement à la rupture f, %, pas moins 2,0 1,8 2,2 2,0Section transversale de résistance ultime sh, MPa, pas moins
150 280
Le degré de durcissement du liant polymère, %, pas moins 95 98Résistance à la traction d'adhérence au béton в à une valeur de glissement de 0,5 mm, MPa, pas moins
12 22
Réduction de la résistance ultime à la traction après maintien en milieu alcalin ∆в,%, pas plus
25 11
Résistance à la traction de l'adhérence au béton à un glissement de 0,5 mm après maintien dans un milieu alcalinв1, MPa, pas moins
10 19
Contenu de la charge de renforcement continue, %, pas moins
75 83
Coefficient de dilatation thermique, longitudinal х10-6/°С 6-10 6-10
Coefficient de dilatation thermique, transversal х10-6/°С 21-23 21-23
Propriétés physiques et mécaniques des armatures composites de verre industriel BASIS Quartz
Diamètre nominaldн, mm
Intérieurdiamètre
d, mm
Hauteur des saillies
transversalesh, mm
Pas de sailliestransversales
t1, t2, mm
Section transversale
nominale F, mm²
Poids, pas moins, kg.
6,0-0,10+0,20
6,0±0,20 0,6
±0,20
12
±2,5
28,3 ±6 % 0,072
8,0 8,0 50,3 0,123
10,0 10,0 78,9
±5 %
0,190
12,0±0,20
12,0±0,25 0,8 14
113,1 0,278
14,0 14,0 153,9 0,377
16,0 16,0 201,1 0,469
18,0±0,30
18,0±0,30 1,2 16
254,5±4 %
0,583
20,0 20,0 314,2 0,726
22,0 22,0 380,1 0,853
Profil de renfort et ses dimensions géométriques
GAMME DE PRODUITS
Les éléments porteurs pliés BASIS Bent Elements sont des produits constitués de tiges encomposite de verre, nécessaires à la formation du cadre spatial de toutes les structureset produits en béton. Fabriqué selon les dessins du client en utilisant de la fibre de verreECR chimiquement résistante, une composition spéciale de résines époxy et avec unrevêtement de quartz. La résistance de la barre d'élément plié BASIS Bent Elements estde 1000 MPa. Résistance au site de pliage - 600 MPa. L'élément est formé en tirant latige dans les matrices, puis en l'enroulant avec une couche d'ancrage, en appliquant unrevêtement de quartz, en enroulant sur le moule et en polymérisant le produit, ce quidétermine ses excellentes caractéristiques physiques et mécaniques. En raison durevêtement de quartz et de la couche d'ancrage appliqués, l'élément présented'excellentes propriétés d'adhérence au béton. Quelques caractéristiques de BASIS BentElements:• teneur en fibres - 83-86 pour cent;• densité non inférieure à 2,1*103 kg/m3;• résistance à la corrosion;• transparence radio;• un poids léger;• résistance au feu R70;• durée de vie - 80-100 ans;• longueur minimale de l'angle du faisceau: 150-150 mm;• longueur maximale du faisceau du coin: 1000-1000 mm;• degrés d'angle: à la demande du client;• rayons d'angle: à la demande du client;• diamètres des éléments: 4-14 mm.
GAMME DE PRODUITS
Le ressort composite BASIS Constructive est un produit constitué d'une tige en composite deverre, nécessaire à la formation rapide d'un cadre spatial de toutes les structures et produitsen béton. Fabriqué à la taille du client en utilisant des fibres de verre ECR chimiquementrésistantes, des formulations spéciales de résine époxy et un revêtement de quartz. BASISRésistance de la tige de ressort composite constructive - 1000 MPa. Résistance au site depliage - 600 MPa. Le ressort est formé en tirant la tige à travers les matrices, puis enl'enroulant avec une couche d'ancrage, en appliquant un revêtement de quartz, en enroulantsur le moule et en polymérisant le produit, ce qui détermine ses excellentes caractéristiquesphysiques et mécaniques. En raison du revêtement de quartz et de la couche d'ancrageappliqués, l'élément présente d'excellentes propriétés d'adhérence au béton. Le cadrespatial de la structure est formé en étirant le ressort et en y fixant des barres derenforcement aux coins du produit.Quelques caractéristiques de BASIS Constructive:• teneur en fibres - 83-86 pour cent;• densité non inférieure à 2,1*103 kg/m3;• résistance à la corrosion;• transparence radio, poids léger;• résistance au feu R70;• durée de vie - 80-100 ans;• longueur minimale de l'angle du faisceau: 150-150 mm;• longueur maximale du faisceau du coin: 1000-1000 mm;• degrés d'angle: à la demande du client;• rayons d'angle: à la demande du client;• diamètre de la tige de ressort: 4-14 mm.
Précontrainte des armatures composites de verre industriel BASIS
Les exigences pour la précontrainte des armatures composites, les normes et les calculsdes structures pour les états limites sont donnés dans SP 295.1325800.2017 «Structures enbéton armé avec armature composite polymère. Règles de conception ". Beaucoup degens disent que la précontrainte des barres d'armature composites n'est pas possible.Nous disons qu'il est possible et facile de s'intégrer dans le processus technologique desusines de béton et des chantiers de construction.JSC "HELP Composite" en collaboration avec les fabricants de pinces à pinces et d'usines de bétonpréfabriqué réalise des travaux de précontrainte de l'armature BASIS. Le résultat principal destravaux a été la précontrainte de la barre jusqu'à un facteur 0,6 des caractéristiques de résistance del'armature BASIS, soit pas moins de 720 MPa. La précontrainte est effectuée par des colletsmétalliques à l'aide d'un vérin hydraulique classique. Ces travaux sont menés dans le cadre del'intégration des armatures composites dans le processus technologique des usines de béton armésans changements significatifs. L'expérience des tests montre que la précontrainte d'armaturescomposites avec des pinces métalliques et l'incorporation du produit dans la chaîne technologiqued'un fabricant de béton préfabriqué, ainsi que des entrepreneurs en construction, n'est possiblequ'avec des armatures composites de haute qualité. Sinon, la tige est tirée hors de la poignée,glisse, ainsi que sa destruction au point de serrage. La photo montre la fabrication de mâtsd'éclairage avec précontrainte de renfort composite BASIS Quartz avec pinces métalliques à l'aided'un ressort composite conique qui remplace le fil de la marque BP («B» - dessin (technique deproduction), «P» - ondulé). Ainsi, le support est entièrement réalisé en composite.
2. Économisez sur l'expédition. Une réduction significative du coût de livraison,y compris dans les lieux de travail difficiles d'accès. Vous n'avez pas besoin demécanismes de levage pour les opérations de chargement et de déchargementet l'installation des cadres. Augmentation de la productivité de 3 à 4 fois enaugmentant la vitesse d'installation.Une réduction significative du coût de livraison et l'absence de besoin de mécanismes delevage sont dues au faible poids du renfort composite de verre BASIS.
Comparaison des caractéristiques de poids des armatures composites de verre BASIS Standard selon Russie GOST 31938-2012 et des armatures en acier de classe A-III (A400C) selon Russie
GOST 5781-82
Avantages économiques lors de l'utilisation du renforcement
en fibre de verre BASIS
1. Réduisez la section transversale de la barre et profitez-en.Le coût des barres d'armature en composite de verre BASIS est comparable à celui desbarres d'armature métalliques des mêmes diamètres. Cependant, compte tenu de larésistance à la traction du ferraillage BASIS, ainsi que lors du calcul des chargesconformément à SP 295.1325800.2017, il est possible de réduire la section transversale dela barre composite (diamètre) par rapport au métal. En conséquence, l'avantageéconomique dans un diamètre plus petit sera de 15 à 40 pour cent.
Comparaison du coût des armatures composites de verre BASIS Standard selon Russie GOST 31938-2012 et des armatures en acier classe A-III (A400C) selon Russie GOST 5781-82
Armature en acierde classe
A-III (A400C) GOST 5781-82
Prix par mètre
courant, en USD
avec 20% de TVA
Remplacement possible de la section métallique lors de l'utilisation de l'armature
composite BASIS GOST 31938-2012 conformément aux calculs
selon SP 295.1325800.2017
Prix par mètre
courant, en USD
avec 20% de TVA
Bénéficeéconomique
de l'application
A-III (А400С) 8 mm 0,30 L'armature composite-6 = 6 mm 0,17 44 %A-III (А400С) 10 mm 0,47 L'armature composite-8 = 8 mm 0,27 42 %A-III (А400С) 12 mm 0,68 L'armature composite-10 =10mm 0,40 41 %A-III (А400С) 14 mm 0,93 L'armature composite-12 =12mm 0,57 39 %A-III (А400С) 16 mm 1,21 L'armature composite-14 =14mm 0,76 37 %
Armature en acier de classeA-III (A400C) GOST 5781-82
L'armature compositeBASIS Standard
GOST 31938-2012
La différence de poids des mêmes
diamètres, fois
Différence de poids des diamètres lors du remplacement,
foisdiamètrepoids, kg /
mètre courantdiamètre
poids, kg / mètre courant
8 mm 0,395 8 mm 0,118 3,4 5,710 mm 0,617 10 mm 0,184 3,4 5,212 mm 0,888 12 mm 0,26 3,4 4,814 mm 1,21 14 mm 0,352 3,4 4,716 mm 1,58 16 mm 0,460 3,4 4,5
Coût comparatif de la logistique par 200 km d'armature en composite de verre BASIS Standard selon Russie GOST 31938-2012 et armature en acier de classe A-III (A400C) selon Russie GOST 5781-82
Comparaison de la longueur de l'armature en composite de verre BASIS Standard selon Russie GOST 31938-2012 et de l'armature en acier de classe A-III (A400C) selon Russie GOST 5781-82 par tonne
Armature en acierde classe A-III (A400C)
GOST 5781-82
L'armature compositeBASIS Standard
GOST 31938-2012La différence en
mètres courants de mêmes diamètres,
temps
Différence de mètres courants de diamètres lors du remplacement,
tempsdiamètrenombre
de mètres par tonne
diamètrenombre
de mètrespar tonne
8 mm 2 531 8 mm 8 474 3,4 5,710 mm 1 620 10 mm 5 434 3,4 5,212 mm 1 126 12 mm 3 846 3,4 4,814 mm 826 14 mm 2 841 3,4 4,716 mm 633 16 mm 2 174 3,4 4,5
diamètre, mm
Armature en acierde classe A-III (A400C)
GOST 5781-82
L'armature compositeBASIS Standard
GOST 31938-2012 Économies avec les mêmes diamètres,
temps
Économies lors du changement de diamètres,
de temps
nombre de
mètres par tonne
mètres en un vol
coût de transport
d'un mètre, USD
nombre de
mètres par tonne
mètres en un vol
coût de transport
d'un mètre, USD
8 2 531 50 620 0,008 8 474 169 480 0,002 3,3 5,7
10 1 620 32 400 0,012 5 434 108 680 0,004 3,3 5,2
12 1 126 22 520 0,018 3 846 76 920 0,005 3,4 4,8
14 826 16 520 0,024 2 841 56 820 0,007 3,4 4,7
16 633 12 660 0,032 2 174 43 480 0,0092 3,4 4,5
3. Manque de restes.Le renfort en composite de verre BASIS, les éléments pliés et le ressort composite peuventêtre produits dans n'importe quelle taille selon les spécifications du client. Cela vous permetde réduire au minimum les déchets de construction, ce qui se produit dans tous les caslorsque vous travaillez avec des armatures métalliques.
4. Économisez de l'argent sur le béton en réduisant la couverture.Couche protectrice - c'est une couche de béton allant de la surface extérieure de la structureà la surface la plus proche de l'armature. La couche protectrice protège le cadre de lacorrosion, de l'humidité et des environnements agressifs, qui affectent les caractéristiques derésistance des armatures métalliques. En raison de l'absence de corrosion des armaturescomposites de verre BASIS, il est possible de réduire l'épaisseur de l'enrobage en béton sanscompromettre la résistance de la structure, ce qui conduit à des économies importantes.
Des variantes de renforcement de la dalle de fondation utilisant des armatures en acier de qualité A500C et des armatures en composite de verre (L'armature composite) avec des valeurs de caractéristiques mécaniques différentes sont prises en compte. Le renforcement de la dalle de fondation est présenté sous la forme d'un renforcement de fond des zones supérieure et inférieure, d'un renforcement supplémentaire pour renforcer les sections individuelles, d'éléments de contour pliés en forme de U.
Lors de l'élaboration des options de renforcement de la dalle de fondation, trois groupes decaractéristiques mécaniques (L’armature composite) ont été pris en compte :- Amélioration des performances (à partir du rapport de test L’armature composite): Rf,n= 1150MPa; Ef = 55 GPa;- Caractéristiques moyennes: Rf,n= 1000 MPa; Ef = 50 GPa;- Caractéristiques minimales requises par GOST 31938: Rf,n= 800 MPa; Ef = 50 GPa.
Le projet de construction initial impliquait le renforcement de la dalle de fondation uniquement àpartir de l'armature en acier A500C (option 1 du tableau). À l'avenir, avec la participation despécialistes du N.I. A.A. Le projet de Gvozdev a été modifié: le renforcement de la zonesupérieure de la dalle a été réalisé avec L'armature composite (option 2 du tableau). Les variantes3, 4 et 5 sont réalisées en utilisant uniquement L'armatures composite avec des caractéristiquesmécaniques des premier, deuxième et troisième groupes, respectivement. Plus en détail, lesoptions de renforcement de la dalle de fondation sont données dans le tableau 1 (les valeurscalculées de L'armature composite sont prises conformément aux instructions de SP295.1325800.2017).
Évaluation analytique du coût des options de renforcement avec desarmatures en acier et en composite d'une dalle de fondation en bétonmonolithique d'un immeuble d'appartements de 6 sections de 17 étages ducomplexe résidentiel Drozhzhino-2, village de Drozhzhino, région de Moscou
(2016).
Les données présentées sont le résultat d'une étude analytique par Ph.D. A.V.Buchkin et Ph.D. K.L. Kudyakov NIIZhB eux. A.A. Gvozdev, JSC «Centre derecherche« Construction», Moscou.
L'analyse a été réalisée conformément aux exigences des documents réglementaires ettechniques en vigueur de la Fédération de Russie, en tenant compte des prix en vigueur pourmars 2020. Dans l'analyse, il a été supposé que les paramètres suivants restent inchangés:l'épaisseur du la dalle de fondation est de 800 mm, l'épaisseur minimale de la couche deprotection est de 40 mm, le béton de classe B25, l'étape de l'armature de fond 200 mm. Lesarmatures en acier de classe A500C selon GOST R 52544-2006 et L'armature composite selonGOST 31938-2012 ont été considérées comme des armatures de barres.
Tableau 1. Options de renforcement de la dalle de fondation
Option 1Option 2
(selon le projet)Option 3 Option 4 Option 5
Typ
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'arm
atu
red
e d
alle
Ferrures de fond de la
zone supérieure
Acier Ø20
А500С, pas de
200 mm.
Ø14 L’armature
composite,
pas de 200 mm.
Ø14 L’armature
composite,
pas de 200 mm.
Ø16 L’armature
composite,
pas de 200 mm.
Ø18 L’armature
composite,
pas de 200 mm.
Renfort de fond de la
zone inférieure
Acier Ø20 А500С,
pas de 200 mm.
Renfort
supplémentaire pour
la zone inférieure
Éléments de contour
courbes
Car
acté
rist
iqu
es
méc
aniq
ues
des
racc
ord
s
normatif
Selon SP
63.13330
Selon SP 63.13330;
Rf,n = 1150 MPa;
Ef = 55 GPa
Rf,n = 1150 MPa;
Ef = 55 GPa
Rf,n = 1000 MPa;
Ef = 50 GPa
Rf,n = 800 MPa;
Ef = 50 GPa
(Selon GOST
31938)
calculé
Selon SP 63.13330;
Rf = 583,3 MPa;
Rfс = 0
Rf = 583,3 MPa;
Rfс = 0
Rf = 513,3 MPa;
Rfс = 0
Rf = 373,3 MPa;
Rfс = 0
Option 1 Option 2 Option 3 Option 4 Option 5
Paramètres de
renforcement
Acier А500С
Acier Ø20
А500С
(SP.63.13330)
Acier Ø20 А500С
(SP.63.13330)- - -
L’armature
composite -
Ø14 L’armature
composite
(Rf,n = 1150 MPa,
Ef = 55 GPa)
Ø14 L’armature
composite
(Rf,n = 1150 MPa,
Ef = 55 GPa)
Ø16 L’armature
composite
(Rf,n = 1000 MPa,
Ef = 50 GPa)
Ø18 L’armature
composite
(Rf,n = 800 MPa,
Ef = 50 GPa)
La longueur totale
du ferraillage, en
mètres linéaires
Acier А500С 59851,3 35137,7 - - -
L’armature
composite- 25620,5 61840,4 61094,5 59851,3
Le poids total du
renfort, en tonnes
Acier А500С 147,59 86,65 - - -
L’armature
composite- 7,30 17,62 23,11 29,21
Le coût total du renforcement
est de plusieurs milliers USD74,78 62,01 47,69 68,97 74,23
Tableau 2. Fiche récapitulative de la consommation d'armatures pour les options d'armatures
- La valeur calculée de la largeur de l'ouverture de fissure pour l'option n ° 1 ne dépassait pas0,3 mm; pour les options n ° 2 ... 5 - 0,5 mm. selon SP 295.1325800.2017;- Le débit de renforcement est pris en compte en tenant compte des chevauchements avecdes coefficients pour Acier Ø 20 А500С et Ø 18 L’armature composite - 1,09; Ø 16 L’armaturecomposite - 1,115; Ø 14 L’armature composite - 1,13;- Prix par 1 tonne Acier Ø20 А500С accepté 506,67 USD tonne incl. T.V.A.;le prix L’armature composite Ø 18 – 1.13 USD, incl. T.V.A. pour 1 mètre courant;le prix L’armature composite Ø 16 – 1.01 USD, incl. T.V.A. pour 1 mètre courant;le prix L’armature composite Ø 14 – 0.71 USD, incl. T.V.A. pour 1 mètre courant;le prix des éléments pliés en composite L'armature est 2 fois plus élevé que le prix ducomposite L'armature.
Il découle de l'évaluation que lors de l'utilisation d'armatures composites avecdes caractéristiques accrues, l'avantage économique du coût de l'armature estde 36 pour cent (aux prix de l'armature en acier avant son augmentation decoût en novembre-décembre 2020).
Le coût de l'armature ne comprend pas le coût de construction de la dalle defondation et les frais de transport. Le calcul n'inclut pas non plus les avantageséconomiques possibles de l'utilisation de L'armature composite, tels que: laréduction de l'enrobage en béton; réduire la qualité du mélange de béton,réduire l'utilisation des équipements de chargement et de déchargement, etc.
Options de renforcement pour la dalle de fondation
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Expérience de l'utilisation de renforcement composite en Russie et à l'étranger
Merci pour votre temps. Nous espérons que les informationsprésentées dans cette présentation vous seront utiles. Sur notrechaîne YouTube, vous pouvez trouver des conférences et deswebinaires sur l'utilisation du renfort composite dans la construction,que nous avons organisés avec le N.I. A.A. Gvozdev et l'Union desdesigners de Russie.
Meilleures salutations,
«HELP Composite» JSC
«HELP Composite»
Joint Stock Company
187110, région de Leningrad, Kirishi,autoroute Entuziastov, bâtiment 30.
www.helpcomposite.ru
Contacts:
8(800)333-81-55;
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