sort stål er billigt og rigeligt. Det er en god forstærkning at bruge, hvis du ikke er ansvarlig for den langsigtede vedligeholdelse af en betonstruktur.
som du kan se fra dette billede (grønne søjler er GFRP) sort stål har i det væsentlige ingen korrosionsbestandighed, ofte kommer det til jobstedet, der allerede ruster. Ofte sælges endda overdrevent rustet armeringsjern til slutbrugeren. Rust er blevet kaldt beton kræft; det nedbrydes ofte, og grimme rustpletter vises ofte på overflader af strukturer, der er forstærket med det.
- strukturer bygget med sort stål har generelt brug for en vis rehabilitering på så lidt som 5 til 10 år og har ofte brug for større rehabilitering inden for 20 år.
- hvad koster TUF-BAR glasfiber armeringsjern (GFRP) versus klasse 40 sort stål armeringsjern?
- hvad ville det koste at bygge en lille struktur med GFRP versus sort stål?
- livscyklusomkostninger
- Hvordan kan det være?
- Træthedseffekt
- konklusion:
strukturer bygget med sort stål har generelt brug for en vis rehabilitering på så lidt som 5 til 10 år og har ofte brug for større rehabilitering inden for 20 år.
der er ikke påvist nogen korrosionseffekt på GFRP; konservative estimater indikerer, at glasfiberarmeret betonkonstruktioner vil vare længere end 100 år. Korrekt forstærkede GFRP-betonplader udsat for tunge udmattelsesbelastninger (som indkørsler, brodæk) vil have mindre revner og forventes at vare op til 20 gange længere end lignende strukturer forstærket med konventionelt sort stål.
rustet ny armeringsjern versus urustede GFRP-formbånd
den primære grund til at bruge GFRP er for betonlevetid. Mens sort stål er billigt, vil det i sidste ende ødelægge din beton. Brug af beskidt olie i dit nye køretøj giver ingen mening… det giver heller ikke mening at injicere kræftceller i en sund krop. Mange regeringer, kommuner og virksomheder har konkluderet, at de ikke længere har råd til de korte eller langsigtede omkostninger forbundet med sort stål. Placering af ubeskyttet, rusten armeringsjern i nye betonkonstruktioner stilles spørgsmålstegn ved og elimineres i mange dele af Nordamerika.
hvad koster TUF-BAR glasfiber armeringsjern (GFRP) versus klasse 40 sort stål armeringsjern?
– Omkostningssammenligning GFRP til almindeligt sort stål oktober 2009
den største prisvarians mellem GFRP og sort stål opstår, når du sammenligner den laveste kvalitet sort stål til armeringsjern GFRP armeringsjern
afhængigt af volumen kan en #3 10 mm almindelig sort stålkvalitet 40 armeringsjern være 1/3 prisen på en #3 10 mm glasfiberarmeringsjern. Efterhånden som diameteren af stængerne øges, indsnævres dette mellemrum til et punkt, hvor en #8 22 mm almindelig sort stålstang kun er lidt billigere end #8 22 mm glasfiberarmeringsjern.
i nogle applikationer resulterer mindre betondækning og reducerede omkostninger til vandtætning i lavere indledende projektomkostninger.
hvad ville det koste at bygge en lille struktur med GFRP versus sort stål?
Ved hjælp af en høj pris for GFRP og meget lav pris for sort stål armeringsjern, at omkostningerne bygge en 20 ft. 20 ft. garage pad med sort stål versus GFRP ville være som følger:
- Grade 40 sort Stålbetondæk $4.000-$6.000
- GFRP armeret betondæk $4.400-$6.400
livscyklusomkostninger
mange livscyklusomkostninger undersøgelser, der sammenligner sort stål med GFRP, er afsluttet. Den konsekvent konkludere, at omkostningerne til at beskytte, bevare og reparere sort stål i beton er meget høje. Så høj, faktisk, at selv gratis sort stål armeringsjern stadig har en højere installeret pris end GFRP i nogle applikationer.
Hvordan kan det være?
overvej vores garage pad eksempel.
Hvis ejeren ønskede at forlænge betonens levetid, har han en række muligheder åbne, og de er dyre:
- mere betonovertræk gå til en tykkere plade
- højtydende beton
- forebyggende tilsætningsstoffer til beton
- Tilføj en beskyttende membran
krakning er vanskelig at kontrollere i enhver struktur. Risikoen for, at de foranstaltninger, der anvendes til at beskytte sort stål, svigter, hvis der opstår revner i betonen, er meget høj. Så snart disse foranstaltninger mislykkes, starter stålkorrosionscyklussen igen.
selvom det har vist sig at forlænge betonens levetid, når den er intakt. Kommercielle membraner bruges normalt ikke i garagepuder på grund af udgiften.
Hvis vi tager garagepuden som et eksempel; en kommerciel membran øger omkostningerne ved den sorte stålplade med $600 til $3.300. Puden koster nu fra $4.999 til $9.700 afhængigt af arbejdsomkostninger og membranets kvalitet. Den sorte stålforstærkede pude koster $ 600 til $3.300 mere end en GFRP-pude at fuldføre.
membranomkostningerne kan overstige omkostningerne ved forstærkningen. Strukturen vil stadig blive udsat for træthedsrevner over tid.
Træthedseffekt
Brodækundersøgelser, der simulerer tung trafik over betonplader, har konkluderet, at korrekt forstærkede GFRP-armeringsjernplader oplever:
- Oplev 2,5 gange mindre revner end stålforstærkede plader
- sidste 20 gange længere end stålforstærkede plader, når de udsættes for stålforstærkede plader, når de kraftige træthedsbelastninger
forskere mener, at dette skyldes forskellene i elasticitetsmodulet mellem GFRP og stål. GFRP har et modul, der ligner meget beton. Stålets modul er mange gange højere. Stål er mindre tilgivende end GFRP. Skader opstår på beton, når stål bøjes inden i hældningen.
konklusion:
Fiberglass armeringsjern (GFRP) er en omkostningseffektiv måde at:
- eliminere grundlæggende og dyre reparationsproblemer skabt af sort stålforstærkning.
- Oprethold kosmetisk attraktive strukturer over tid (mindre revner og grim rustfarvning), hvilket resulterer i højere videresalgsværdier for ejendom.
- reducer betondæksel og korrosionsbeskyttelsesforanstaltninger, der er truffet for at beskytte armeringsjern af sort stål.
- sørg for, at dine strukturer holder op til 4 gange længere, hvilket eliminerer dyre kapitaludgifter over tid.
- gør plader udsat for cykliske belastninger sidste 20 gange længere end stålforstærkede plader.