Oceľová výstuž je už mnoho rokov veľmi obľúbeným základným stavebným materiálom v stavebníctve. Veľké množstvo skutočných technických údajov však ukazuje, že ak je železobetónová konštrukcia zle navrhnutá alebo ak je prostredie na stavenisku drsné, bude to ovplyvnené trvanlivosť a výkonnosť oceľovej výstuže. Mnohí čínski a zahraniční vedci dospeli k záveru, že použitievýstuž zo sklenených vlákien zo kompozituNahradenie oceľovej výstuže v špecifických oblastiach je účinným spôsobom riešenia tohto problému. Výstuž zo sklenených vlákien je nový typ kompozitného materiálu vytvoreného pultrúziou a špeciálnou povrchovou úpravou, pričom sa ako výstuž používajú sklenené vlákna, ako matricový materiál epoxidová živica a pridávajú sa k nim vhodné pomocné látky (ako sú zosieťovacie monoméry, iniciátory, urýchľovače, modifikačné činidlá, spomaľovače horenia, inhibítory polymerizácie, plnivá, pigmenty atď.).
1. Charakteristiky výstuže zo sklenených vlákien
(1) Vysoká pevnosť v ťahu: Pevnosť v ťahu výstuže zo sklenených vlákien je lepšia ako pevnosť bežnej oceľovej výstuže, o 20 % prevyšuje pevnosť oceľovej výstuže rovnakej špecifikácie a má tiež dobrú odolnosť proti únave.
(2) Ľahká hmotnosť: Hmotnosť výstuže zo sklenených vlákien je iba 1/4 hmotnosti oceľovej výstuže rovnakého objemu s hustotou medzi 1,5 a 1,9 (g/cm3). (3) Silná odolnosť voči korózii: Odolná voči korózii spôsobenej kyselinami, zásadami a inými chemikáliami; odoláva erózii spôsobenej chloridovými iónmi a roztokmi s nízkym pH, najmä silná odolnosť voči zlúčeninám uhlíka a zlúčeninám chlóru.
(3) Silná väzba materiálu: Koeficient tepelnej rozťažnosti sklovláknobetónu je bližšie k cementu ako k oceli, čo vedie k silnejšej väzbe medzi sklovláknobetónom a betónom.
(4) Vysoká flexibilita dizajnu: Betón vystužený sklenenými vláknami má stabilný modul pružnosti a stabilné rozmery pri tepelnom namáhaní. Dá sa ohýbať a tvarovať do akéhokoľvek tvaru, má dobré bezpečnostné vlastnosti, je nevodivý, neelektrický, spomaľuje horenie a je antistatický. Po zmene zloženia nebude pri náraze na kovy generovať iskry.
(6) Silná magnetická permeabilita: Betón vystužený sklenenými vláknami je nemagnetický materiál, čo eliminuje potrebu demagnetizačnej úpravy v nemagnetických alebo elektromagnetických betónových komponentoch.
(7) Pohodlná konštrukcia: Betón vystužený sklenenými vláknami je možné vyrobiť v rôznych štandardných aj neštandardných dieloch s rôznymi prierezmi a dĺžkami podľa požiadaviek používateľa. Spojenie na mieste je možné vykonať pomocou nekovových napínacích pásov, čo zjednodušuje operáciu.
| Meno | Vystužená tyč zo sklenených vlákien | Oceľová tyč |
| Hustota (g/cm)3） | 1,5 – 1,9 | 7,8 – 7,9 |
| Pevnosť v ťahu (MPa) | ≥600 | ≥500 |
| Medza klzu (MPa) | ≥600 | ≥300 |
| Pevnosť v tlaku (MPa) | ≥500 | - |
| Modul pružnosti (GPa) | ≥40 | 210 |
| Predĺženie (%) | ≥1,5 | ≥1,8 |
Výstuž zo sklenených vlákien vykazuje extrémne silnú odolnosť voči korózii, najmä pri vysokej tolerancii voči roztokom s rôznym pH a korozívnym látkam. Či už v exponovaných, dažďom premočených oblastiach alebo vo vlhkom prostredí, výstuž zo sklenených vlákien vykazuje dobrú odolnosť voči korózii v poľnohospodárstve a vo všeobecnosti má dlhšiu životnosť ako tradičná oceľová výstuž.
2. Aplikácia kompozitnej výstuže zo sklenených vlákien v poľnohospodárstve
(1) Oplotenie proti krádeži sa v poľnohospodárstve už dlho hojne používa. Konvenčné oplotenie používa ako nosné tyče oceľovú výstuž, ale dlhodobé vonkajšie používanie vedie ku korózii a poškodeniu oceľovej výstuže. Silná odolnosť kompozitnej výstuže zo sklolaminátu proti korózii ju robí veľmi vhodnou náhradou za oceľovú výstuž ako nosné tyče.
(2) Poskytovanie opory stromom počas ich rastu je nevyhnutné. Konvenčné oporné tyče sa vyrábajú prevažne z dreva a ocele, ale pri dlhodobom používaní dochádza ku korózii a starnutiu, čo robí oporné tyče neúčinnými v drsných poveternostných podmienkach.Výstuž zo sklenených vlákien z kompozituje nielen ľahký a vysoko pevný, ale má aj dobrú odolnosť proti korózii, vďaka čomu je veľmi vhodným produktom na výmenu drevených a oceľových nosných tyčí.
(3) Nosné rámy pre poľnohospodárske skleníky sa tradične vyrábali z dreva a ocele. V dôsledku vysokej teploty a vlhkosti prostredia nosné rámy vyrobené z dreva a ocele starnú a korodujú, čo predstavuje bezpečnostné riziko. Výstuž zo sklenených vlákien môže byť navrhnutá a vyrobená do nosných rámov rôznych modelov a špecifikácií podľa požiadaviek použitia. Môže byť priamo inštalovaná na mieste, je ľahká a veľmi pohodlná na výrobu; samotný materiál je tiež odolný voči korózii a starnutiu. Z hľadiska bezpečnosti aj hospodárnosti je výstuž zo sklenených vlákien veľmi vhodná ako nosná konštrukcia skleníkov.
(4) Počas rastu ovocia a zeleniny sú podporné rámy nevyhnutné pre ich lepší rast. Bežné podporné rámy sú vyrobené prevažne z dreva a ocele, ale kvôli ich nízkej pevnosti sú náchylné na starnutie a koróziu vo vlhkom prostredí. Keď ovocie a zelenina dozrejú a dosiahnu určitú hmotnosť, podporné rámy sa môžu zrútiť. Výstuž zo sklenených vlákien má vlastnosti, ako je nízka hmotnosť, vysoká pevnosť a odolnosť voči korózii, vďaka čomu je veľmi vhodná ako náhrada za drevo a oceľ ako podporné rámy pre ovocie a zeleninu.
3. ZáverSklolaminátový kompozitVýstuž kombinuje vynikajúce mechanické, fyzikálne a chemické vlastnosti epoxidovej živice a sklolaminátu a široko sa používa na riešenie problému korózie ocele v špeciálnych prostrediach. Jej dobrá nákladová efektívnosť, jednoduchá konštrukcia a vynikajúca odolnosť proti korózii ju viedli k postupnému nahradeniu ocele a k zaujatiu miesta v poľnohospodárstve, kde zohráva dôležitú úlohu v rozvoji národného hospodárstva.
Čas uverejnenia: 25. decembra 2025
