Schwarz stahl ist preiswert und reichlich vorhanden. Es ist eine großartige Verstärkung, wenn Sie nicht für die langfristige Wartung einer Betonkonstruktion verantwortlich sind.Wie Sie auf diesem Foto sehen können (grüne Balken sind GFK), hat schwarzer Stahl im Wesentlichen keine Korrosionsbeständigkeit, häufig kommt es auf der Baustelle bereits zu Rost. Oft wird sogar übermäßig verrosteter Betonstahl an den Endverbraucher verkauft. Rost wurde Beton genannt.; es wird häufig abgebaut und auf Oberflächen von damit verstärkten Strukturen treten häufig hässliche Rostflecken auf.
- Konstruktionen aus schwarzem Stahl müssen in der Regel innerhalb von 5 bis 10 Jahren saniert werden und müssen häufig innerhalb von 20 Jahren umfassend saniert werden.
- Was kostet TUF-BAR Fiberglas Rebar (GFK) im Vergleich zu Grade 40 Black Steel Rebar?
- Was würde es kosten, eine kleine Struktur mit GFK im Vergleich zu schwarzem Stahl zu bauen?
- Lebenszykluskosten
- Wie kann das sein?
- Ermüdungseffekt
- Fazit:
Konstruktionen aus schwarzem Stahl müssen in der Regel innerhalb von 5 bis 10 Jahren saniert werden und müssen häufig innerhalb von 20 Jahren umfassend saniert werden.
An GFK wurde kein Korrosionseffekt festgestellt; konservative Schätzungen gehen davon aus, dass Glasfaserbetonkonstruktionen länger als 100 Jahre halten werden. Richtig verstärkte GFK-Betonplatten, die starken Ermüdungsbelastungen ausgesetzt sind (wie Einfahrten, Brückendecks), weisen weniger Risse auf und halten voraussichtlich bis zu 20-mal länger als ähnliche Strukturen, die mit herkömmlichem schwarzem Stahl verstärkt sind.
Verrosteter neuer Bewehrungsstahl im Vergleich zu nicht verrosteten GFK-Schalungsbindern
Der Hauptgrund für die Verwendung von GFK ist die Langlebigkeit des Betons. Während schwarzer Stahl billig ist, wird er schließlich Ihren Beton zerstören. Die Verwendung von schmutzigem Öl in Ihrem neuen Fahrzeug macht keinen Sinn … und es macht auch keinen Sinn, Krebszellen in einen gesunden Körper zu injizieren. Viele Regierungen, Gemeinden und Unternehmen sind zu dem Schluss gekommen, dass sie sich die mit schwarzem Stahl verbundenen kurz- oder langfristigen Kosten nicht mehr leisten können. Das Einbringen von ungeschütztem, rostigem Bewehrungsstahl in neue Betonkonstruktionen wird in vielen Teilen Nordamerikas in Frage gestellt und beseitigt.
Was kostet TUF-BAR Fiberglas Rebar (GFK) im Vergleich zu Grade 40 Black Steel Rebar?
– Kostenvergleich GFK zu einfachem schwarzem Stahl Oktober 2009
Die größte Preisabweichung zwischen GFK und schwarzem Stahl tritt auf, wenn Sie den niedrigstwertigen schwarzen Stahl mit GFK-Bewehrungsstahl vergleichen
Je nach Volumen kann ein # 3 10 mm Plain Black Steel Grade 40 Rebar 1/3 der Kosten eines # 3 10mm Fiberglas Rebar sein. Mit zunehmendem Durchmesser der Stäbe verengt sich dieser Spalt bis zu einem Punkt, an dem ein # 8 22 mm glatter schwarzer Stahlstab nur geringfügig günstiger ist als # 8 22 mm Glasfaserstahl.
In einigen Anwendungen führen weniger Betonabdeckung und reduzierte Wasserschutzkosten zu niedrigeren anfänglichen Projektkosten.
Was würde es kosten, eine kleine Struktur mit GFK im Vergleich zu schwarzem Stahl zu bauen?
Mit einem hohen Preis für GFK und einem sehr niedrigen Preis für schwarze Stahlbewehrung, die Kosten für den Bau eines 20 ft. x 20 Fuß. garage Pad mit schwarzem Stahl gegen GFK wäre wie folgt:
- Schwarzes Stahlbetondeck der Güteklasse 40 4.000 bis 6.000 USD
- GFK-Stahlbetondeck 4.400 bis 6.400 USD
Lebenszykluskosten
Viele Lebenszykluskostenstudien zum Vergleich von schwarzem Stahl mit GFK wurden abgeschlossen. Die Forscher kommen zu dem Schluss, dass die Kosten für den Schutz, die Konservierung und die Reparatur von schwarzem Stahl in Beton sehr hoch sind. Tatsächlich so hoch, dass selbst freie schwarze Stahlbewehrung in einigen Anwendungen immer noch höhere Installationskosten aufweist als GFK.
Wie kann das sein?
Betrachten Sie unser Beispiel Garage Pad.
Wenn der Eigentümer die Lebensdauer des Betons verlängern wollte, hat er eine Reihe von Optionen offen und sie sind teuer:
- Mehr Betondecke zu einer dickeren Platte
- Hochleistungsbeton
- Beton Korrosionsschutzadditive
- Fügen Sie eine Schutzmembran hinzu
Rissbildung ist in jeder Struktur schwer zu kontrollieren. Das Risiko, dass die Maßnahmen zum Schutz von Schwarzstahl versagen, wenn Risse im Beton auftreten, ist sehr hoch. Sobald diese Maßnahmen versagen, beginnt der Stahlkorrosionszyklus erneut.
Obwohl erwiesenermaßen die Lebensdauer von Beton verlängert, wenn er intakt ist. Handelsübliche Membranen werden wegen des Aufwands normalerweise nicht in Garagenpolstern verwendet.
Wenn wir das Garagenpad als Beispiel nehmen; Eine kommerzielle Membran erhöht die Kosten für das schwarze Stahlpad um 600 bis 3.300 US-Dollar. Das Pad würde jetzt zwischen 4.999 und 9.700 US-Dollar kosten, abhängig von den Arbeitskosten und der Qualität der Membran. Das mit schwarzem Stahl verstärkte Pad kostet 600 bis 3.300 US-Dollar mehr als ein GFK-Pad.
Die Membrankosten können die Kosten der Verstärkung übersteigen. Die Struktur unterliegt im Laufe der Zeit immer noch Ermüdungsrissen.
Ermüdungseffekt
Brückendeckstudien, die starken Verkehr über Betonplatten simulieren, haben ergeben, dass richtig verstärkte GFK-Bewehrungsstahlplatten Folgendes erfahren:
- Erleben Sie 2,5-mal weniger Risse als Stahlbetonplatten
- Halten Sie 20-mal länger als Stahlbetonplatten, wenn sie starken Ermüdungsbelastungen ausgesetzt sind
Forscher glauben, dass dies auf die Unterschiede im Elastizitätsmodul zwischen GFK und Stahl zurückzuführen ist. GFK hat einen Modul, der dem Beton sehr ähnlich ist. Der Stahlmodul ist um ein Vielfaches höher. Stahl ist weniger fehlerverzeihend als GFK. Schäden an Beton treten auf, wenn sich Stahl innerhalb des Gießens verbiegt.
Fazit:
Fiberglas Rebar (GFK) ist ein kostengünstiger Weg, um:
- Beseitigen Sie grundlegende und teure Reparaturprobleme, die durch schwarze Stahlbewehrung verursacht werden.
- Beibehaltung kosmetisch attraktiver Strukturen im Laufe der Zeit (weniger Risse und hässliche Rostflecken), was zu höheren Wiederverkaufswerten der Immobilie führt.
- Reduzieren Sie die Betonabdeckung und die Korrosionsschutzmaßnahmen zum Schutz der Bewehrung aus schwarzem Stahl.
- Stellen Sie sicher, dass Ihre Strukturen bis zu 4-mal länger halten, wodurch teure Investitionen im Laufe der Zeit entfallen.
- Platten, die zyklischen Belastungen ausgesetzt sind, halten 20-mal länger als Stahlbetonplatten.