Два главных мифа о композитной арматуре.
Прежде, чем приобрести композитную арматуру, любой покупатель пожелает узнать особенности ее применения, положительные и отрицательные стороны, и главный источник информации — интернет. Но понять, какая информация достоверна, не всегда удается. Попробуем дать ответ на наиболее сложные вопросы и развеять устоявшиеся мифы:
Миф первый: Арматура из композита – «резиновая». Подразумевается, что у композитной арматуры модуль упругости ниже, чем у стальной. Так ли это?
Модуль упругости:
Чтобы растянуть образец на заданное некоторое расстояние, необходимо приложить определенное усилие – это и есть модуль упругости. У композитной арматуры он составляет 45000 Мпа, у металлической – 200 000 Мпа. Значит арматуру из композита в 4 раза легче «растянуть». Однако проведенные исследования доказали, то у стальных материалов величина модуля упругости не постоянна и резко снижается при усилении нагрузки из-за появления пластических деформаций.
Учитывая свойства материала, необходимо учитывать полный комплекс его характеристик, который включает относительное удлинение на разрыв, временное сопротивление разрыву, предел текучести, равномерное удлинение.
Конструкция из железобетона при нагрузке ведет себя следующим образом: После небольшого растяжения в бетоне появляются микротрещины, после чего металлическая арматура препятствует окончательному его растрескиванию. Микротрещины в нагружаемой конструкции явление обычное, так как даже при минимальной нагрузке предотвратить их появление невозможно. От модуля упругости арматуры зависит размер этих трещин, чем он меньше, тем сильнее бетон «провиснет». Чтобы вся конструкция не обрушилась, в действие вступает предел прочности. Чем выше этот предел, тем более сильную нагрузку выдержит бетон.
Деформация растяжения:
Использование стальной арматуры регулируется ГОСТами и СНиПами, так как со временем она подвергается коррозии, теряет свойства, что может привести к обрушению конструкции. Арматура из композита не ржавеет и разрушение ей не грозит. Однако появление трещин в бетоне не является только следствием коррозии. При усилии на разрыв деформация стеклопластика составляет до 2,8%, а металла 25%.
В СП52-101-2003 указано, что армированные бетонные конструкции дают трещины при деформации растяжения 0,015%, т.е. задолго до предела прочности арматуры, независимо от ее материала (композита или стали).
Если возникло желание заменить металлическую арматуру на композитную в перекрытиях или несущих стенах, необходимо произвести перерасчет проектно-технической документации, что позволит избежать появления крупных трещин. Перерасчет производится для конструкций, подвергающихся максимальным нагрузкам. В местах, где предполагается минимальная нагрузка, допускается замена металлической арматуры на композитную с меньшим диаметром. СНиП позволяет не производить перерасчет раскрытия трещин, не предусмотренных конструкцией. Поэтому элементы конструкции, не подверженные сильной нагрузке, можно смело выполнять с применением стеклопластиковой арматуры.
Миф второй. Равнопрочная или равнозначная замены? В чем разница?
Не следует путать равнопрочную и равнозначную замены.
Если образец не уступает по прочности исходную конструкцию, то говорят о равнопрочной замене. В данном случае под прочностью подразумевается «предел прочности», максимальное механическое напряжение, после которого наступает разрушение материала. В ГОСТе 1497-84 под прочностью понимается «временное сопротивление разрушения», напряжение, которое соответствует максимальному усилию перед разрывом образца при испытаниях.
Если произвести замеры двух образцов из металла и композитного материала, получим следующие показатели: прочность на разрыв у композита диаметром 10 мм составит 63000 Мпа, а у стали диаметром 14 мм 60 000 Мпа. Это показывает, что данная замена не является равнопрочной, так как арматура из композита прочнее на 5%. Отсюда вывод, что при равнопрочной замене металлическую арматуру диаметром 14 мм можно смело заменить на композитную с диаметром 10мм.
Что же такое равнозначная замена? При такой замене физические характеристики образцов должны быть идентичны.
Если у стеклопластиковой арматуры модуль упругости в 4 раза меньше, чем у металлической, то для замены ее необходимо брать в 4 раза больше. Способность твердого тела деформироваться при приложении к нему усилия называют модулем упругости. Этот термин включает в себя несколько физических величин. Рассчитаем диаметры материалов при равнозначной замене. Если композитного материала необходимо в 4 раза больше, то используя формулу площади круга получаем, что для замены металлической арматуры диаметром 10 мм требуется стеклопластик диаметром 20 мм.
Полученные расчеты необходимо учесть до начала строительства или составления проекта, и четко понимать разницу между равнозначной и равнопрочной заменой.
В конструкциях, где прогиб арматуры не имеет особого значения, целесообразно использовать более прочные композитные материалы. В плитах перекрытия или несущих стенах требуется использование металлической арматуры с высоким модулем упругости или производить перерасчет при использовании стеклопластика.
Стеклопластиковая арматура или стальная, что выбрать?
Композитная арматура настойчиво, хотя и не так быстро, как хотелось бы ее производителям, завоевывает свою долю российского строительного рынка. Уже сегодня она применяется в жилищном строительстве, при возведении промышленных зданий и гражданских объектов. Ее активно используют при создании бетонных конструкций, выполнении ремонтных работ, при реставрации кирпичных и железобетонных поверхностей, для выполнения кирпичной кладки, создания трехслойных стен с укреплением гиб-кой связью, при сооружении наливных полов… Арматура из композита экономически выгоднее, чем из металла, при сооружении дорожного полотна, где высоки динамические нагрузки. В ряде случаев композитная арматура является единственным вариантом: когда требуется непроницаемость для магнитных волн и, при этом – радиопрозрачность (в военных объектах и медицинских центрах), при соприкосновении с веществами, стимулирующими ускоренную коррозию (мосты и постоянно «влажный» бетон с высоким содержанием щелочи, пирсы, волнорезы, портовые сооружения и морская вода; парковки и противогололедные реагенты; площадки и здания химпроизводств и выпускаемые здесь агрессивные вещества).
Интерес к данному материалу несомненен, а информации о нем недостаточно, что всегда порождает домыслы. ООО «ПолиКомпозит» предлагает разобраться, что здесь правда, а что не соответствует действительности.
Утверждение №1: «Композитная арматура – инновационный материал».
Если исходить из определения, что инновационные материалы – это результат интеллектуальной деятельности человека, выраженный в производстве более совершенных с точки зрения научно-технических и потребительских характеристик продуктов и услуг, то это, несомненно, так. Доля знаний в производстве данного строительного материала, действительно, велика. Его качество невозможно обеспечить и поддерживать без собственной лаборатории с дорогостоящими приборами. К сожалению, сей-час в России еще можно приобрести сертификат качества с «липовым» протоколом испытаний за символическую сумму, но так будет не всегда, и ответственные заказчики умеют отличать подлинные доку-менты качества от подделок.
С другой стороны, композитная арматура – еще одно доказательство истинности утверждения, что все новое – это хорошо забытое старое.
Разработки в этой области велись в нашей стране еще в сороковых годах прошлого века, а затем – более масштабно – в семидесятых годах. Серийное производство композитов в СССР оказалось экономически не выгодно. Однако исследование сооруженных тогда с применением композитной арматуры объектов через четыре и даже пять десятилетий их эксплуатации доказывает, что показатели материала остались неизмененными. В Европе же и Америке за эти годы накоплен огромный опыт, который снимает опасения скептиков, утверждающих, что инновации – это всегда «кот в мешке». Не так уж новы, с этой точки зрения, композитные новации.
Утверждение №2: «Композитная арматура – вечный материал».
Это, скорее, метафора, хотя, смотря с чем сравнивать. Если бетонные конструкции набережных, армированные металлической арматурой, даже с применением антикоррозийного покрытия приходят в негодность через десять лет, дорожное покрытие требует замены уже через пять, то, согласно исследованиям и испытаниям физико-механических свойств, производимых Московским НИИЖБ, конструкции с использованием неметаллической арматуры могут служить в разных условиях на протяжении 50-80 лет, а то и целого столетия.
Утверждение №3: «Свойства композитной арматуры определяются ее цветом».
Данное утверждение, как и первое, содержит в себе и правду, и вымысел. В зависимости от использованного сырья и методики производства, композитную арматуру делят на следующие виды:
- изготовленная из смеси смолы и стекловолокон — стеклокомпозитная арматура;
- изготовленная из базальтовых волокон и смолы — базальтокомпозитная арматура;
- изготовленная из углеводородного волокна – углекомпозитная арматура;
В отношении данной классификации вышеприведенное утверждение отчасти верно: желтоватая стекло-композитная арматура имеет свойства, отличные от черной базальтовой или углекомпозитной. Однако и черная базальтовая арматура отличается от черной углекомпозитной. Скажем больше: на сегодняшний день на рынке можно встретить радугу цветов арматуры, но все разнообразие свойств можно свести к трем группам, поскольку определяется оно не цветом, а основой: стекло в основе, базальт или уголь.
Утверждение №4: «Композитная арматура дороже металлической».
Там, где композит однозначно выигрывает по сравнению с металлом (при работе с агрессивными средами, где требуется пропускать радиоволны и не проводить электро- и магнитное излучение) вопрос о цене даже не обсуждается. Там же, где возможен выбор, данное мнение часто вводит в заблуждение покупателей. Заметим, что страдают от этого, главным образом, частные застройщики, которые пытаются сравнить стоимость необходимого им небольшого количества арматуры, выполненной из металла и из композита. Действительно, один погонный метр композитной арматуры пока стоит дороже метра арматуры металлической. «Пока», поскольку цены на металл постоянно растут. Экономия же в другом. Во-первых, металл значительно тяжелее композита (в 5-10 раз), и арматура из него имеет вид двенадцати-метровых прутов, для доставки которых, независимо от необходимого количества, частнику придется заказывать грузовик с соответствующими параметрами. Погрузка и разгрузка металлической арматуры, а также ее применение в строительной конструкции – процесс трудозатратный.
В то же время, композитная арматура – материал легкий и, к тому же, до двенадцатого диаметра ее лег-ко скрутить в бухту, которая умещается в багажнике легкового автомобиля, а после раскручивания она принимает ровную форму (не деформируется). Экономия на доставке, погрузке и разгрузке становится еще более значимой при снабжении больших объектов. Отдел продаж ООО «ПолиКомпозит» заметил эту тенденцию по числу запросов на сравнение стоимости композитной и металлической арматуры одно-го объема. Как правило, запрос приходит в виде: «Требуется заменить композитной столько-то машин арматуры металлической». Так снабженцы крупных строек отвечают на вопрос: что выгоднее?
Вторым фактором экономии является то, что в силу прочностных характеристик, при замене требуется композитная арматура меньшего диаметра, чем металлическая (ссылка на таблицу равнопрочностной замены). Замена производится на основании конструкторских расчетов. Для простых конструкций (фундаменты частных и котеджных домов, промышленных площадок и полов, заборов, временных строений и других) разработаны таблицы равнопрочной замены, которые легко найти в сети Интернет.
Сравнение цен на металлическую и композитную арматуру
|
Компания |
Цена А3 А500С-10 мм за 1 т. | Стоимость 10 т. А3 А500С-10 мм | Стоимость того же погонажа (16210 м.п.) АСК-10 |
Стоимость того же погонажа (16210 м.п.) АСК-8 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 43 900,00 | 439 000,00 | 301 830,00 | 196 952,00 |
| 2 | 40 800,00 | 408 000,00 | 301 830,00 | 196 952,00 |
| 3 | 47 900,00 | 479 000,00 | 301 830,00 | 196 952,00 |
| 4 | 39 000,00 | 390 000,00 | 301 830,00 | 196 952,00 |
Таким образом, при различных колебаниях цен на металл композитная арматура обходится дешевле в 1,4, а то и 2,2 раза.
Утверждение №5: «Композитная арматура заменит металлическую везде».
Нормативы не запрещают применение композитного армирования для возведения какого-либо вида конструкций. Их задача – обеспечить необходимую прочность и другие значимые свойства конструкции. Если композитный материал дает такую возможность, то он может быть применен. Для тех, кто желает построить коттедж, баню, гараж, забор на бетонном фундаменте, этот материал будет экономически вы-годен и удобен в использовании, поскольку позволит создать прочные и надежные бетонные и кирпичные конструкции, слоистую кладку с гибкими связями, бетонные фундаменты и полы на основе сетки из композитной арматуры, армированную кладку из газо- и пеноблоков. Ответ на вопрос «Могут ли применяться композитные материалы при строительстве многоэтажек?» то-же положительный, но где и как конкретно – решают проектанты, производящие расчеты. Они оценивают композитную арматуру очень высоко. Помимо выше охарактеризованных диэлектрических свойств, долговечности и легкости:
- композитный материал практически не проводит тепло (показатель в 130 раз ниже, чем у металла), предотвращая «мостики холода»;
- близкий к бетону коэффициент теплового расширения позволяет избежать образования трещин при температурных колебаниях, что делает данный материал применимым в интервале температур от -70°до +100°С.
Эти и другие свойства, действительно, дают простор для применения композитных материалов.
Утверждение № 6: «Композитная арматура не может применяться в строительстве из-за малого модуля упругости».
Данный показатель, действительно, используется при расчете ряда бетонных конструкций. Но его значение важно только в конструкциях, работающих на прогиб (СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения») — для предотвращения раскрытия микротрещин.
В соответствии с расчетами, производимыми по вышеуказанному СНиП, композитная арматура также может использоваться в данных конструкциях, но ввиду меньшего модуля упругости необходимо закладывать большие диаметры по отношению к металлической, что выгодно только в условиях строительства специальных объектов (строительство в зонах повышенной щелочности, кислотности, влажности, действий агрессивных вод и других) в связи с быстрым разрушением металлической.
В то же время, в элементах, находящихся на упругом основании значимость характеристики – модуля упругости почти равна нулю, т.
к. само основание не дает конструкции прогнуться, обеспечивая равно-мерную поддержку. В данном случае расчет ведется по основному показателю – предел прочности на растяжение, который у композитной арматуры в 2,5 раза выше, чем у металлической, поэтому использование композитной арматуры в таких конструкциях будет экономически выгоднее, а надежность конструкций значительно выше, по сравнению с армированием стандартной железной арматурой. Это, прежде всего, все фундаменты и их отдельные части (блоки, плиты) и другие.
Ленточный фундамент, принимая на себя нагрузки от стен и, частично, от всего строения передает их на несущее основание — землю. Основание в данном случае противодействует образованию прогиба.
Монолитный плитный фундамент, принимая распределенную нагрузку от всего строения, также опирается на основание, противодействующее прогибу. Таким образом, применение композитной арматуры не целесообразно только в конструкциях, работающих на прогиб, однако это небольшая часть бетонных изделий.
В остальных же случаях использование такой арматуры выгодно повышает характеристики надежности изделия.
В любом случае, армируемую конструкцию необходимо рассчитывать согласно СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия»; СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции»; СП 63.13330.2012 «Бетонные и железобетонные конструкции» и т.д., и только вследствие полученных результатов делать вы-воды о применимости того или иного материала.
Утверждение № 7: «Композитная арматура снижает огнестойкость сооружений».
Под огнестойкостью (СП 2.13130.2009 «Обеспечение огнестойкости объектов защиты») понимают способность строительной конструкции сохранять несущие и (или) ограждающие функции в условиях пожара положенное количество времени.
Действующие государственные нормы – СНиП 21-01-97 «Пожарная безопасность зданий и сооружений», НПБ 244-97 «Материалы строительные. Декоративно-отделочные и облицовочные материалы. Матери-алы для покрытия полов. Кровельные, гидроизоляционные и теплоизоляционные материалы.
Показатели пожарной опасности». В настоящих нормах приведены противопожарные требования, подлежащие обязательному соблюдению.
Для подтверждения соответствия композитной арматуры ООО «ПолиКомпозит» существующим нормам компания передала образцы продукции в аккредитованный лабораторный центр ООО «ПожСтандарт» для проведения необходимых испытаний. В соответствии с ГОСТ 30244-94, ГОСТ 30402-96 и ГОСТ 12.1.044-89 специалисты «ПожСтандарта» подтвердили соответствие композитной арматуры АСК требованиям пожарной безопасности НПБ 244-97 по СниП 21-01-97.
На основании проведенных испытаний ООО «ПолиКомпозит» выдан сертификат соответствия нормам пожарной безопасности, удостоверяющий возможность использования композитной арматуры в строи-тельных конструкциях без ограничений.
Утверждение № 8: «Невозможность скрепления полимерной арматуры методом сварки».
Это – факт, как и то, что жидкости нельзя резать, а квадратное – сложно катать». Но является ли это их не-достатком? Данное мнение в отношении композитной арматуры имеет налет ущербности в угоду традиции, ведь ее предшественницу – металлическую арматуру – десятилетиями именно сваривали, чтобы получать прочные пространственные конструкции.
Композитную арматуру сваривать нельзя, но и не требуется. В статье «Вязка композитной арматуры» (ссылка) уже сообщалось о множестве других методов скрепления арматуры.
При этом именно сварка на сегодняшний день является самым проблемным способом крепления ввиду ослабления прочностных характеристик от температурных воздействий, ускоренной коррозии металла из-за нарушения его структуры в месте сварного соединения, необходимости держать на стройке сварочные аппараты с опытными сварщиками и невозможности безопасного выполнения работ при наличии атмосферных осадков.
Утверждение № 9: «Создавать гнутые элементы из композитной арматуры невозможно».
При создании объёмных арматурных каркасов для ответственных конструкций необходимо применять гнутые элементы. Традиционно строители на месте изгибают отрезки металлических стержней для придания им необходимой формы. Действительно, композитную арматуру нельзя качественно согнуть на строительном объекте. При этом есть, как минимум, два выхода: использовать смешанное армирование (стержни композитной арматуры скрепляются металлическими угловыми элементами.
Данное армирование значительно упрощает и удешевляет строительство без снижения прочностных характеристик) или заказывать изготовление гнутых элементов производителю. Утверждение № 10: «Для применения композитной арматуры нормативная база недостаточна».
На сегодняшний день применение композитной арматуры в строительных объектах РФ предусмотрено ГОСТ и, соответственно, разрешено. Если расчеты нагрузки в проекте проходят проверку экспертизы, то никто не в праве запретить реализовать такой проект. А вот программ и готовых моделей расчета конструкций с применением не металлической, а композитной арматуры, на самом деле, нет или недостаточно, но тем интереснее задача для проектировщиков, смотрящих в будущее.
Утверждение № 10: «Для применения композитной арматуры нормативная база недостаточна».
На сегодняшний день качество арматуры, выполненной из композита, подтверждено ГОСТ, что позволяет ее применять в строительных объектах РФ. Имеются СНиПы. Таким образом, если расчеты нагрузки в проекте проходят проверку экспертизы, то никто не в праве запретить реализовать такой проект.
А вот программ и готовых моделей расчета конструкций с применением не металлической, а композитной арматуры, на самом деле, пока недостаточно, но тем интереснее задача для проектировщиков, смотрящих в будущее.
Polymer Composites Часть 3: Обычное армирование, используемое в композитах
В этом вводном посте будут представлены общие армирующие материалы для композитов. Это послужит основой для будущих дискуссий по препрегам, ламинатам и широкому спектру композитов, армированных волокном. Выбор армирования является критическим фактором при проектировании или выборе композитных материалов, поскольку во многих случаях свойства композита определяются армированием. Усиления обычно неизотропны (т. е. имеют направленность), что приводит к свойствам, которые могут различаться в направлениях X, Y и Z. Например, однонаправленный волокнистый композит может иметь очень высокую прочность в направлении волокна из-за того, что большая часть нагрузки приходится на волокно, и низкую прочность в поперечном направлении из-за нагрузки, которую несет полимерная матрица.
Композиты спроектированы таким образом, что большая часть нагрузки приходится на арматуру, что обеспечивает высокое соотношение прочности к весу. Химическая природа армирования, а также форма армирования являются важными параметрами конструкции композита. В следующих двух разделах будут обсуждаться типы армирования и формы армирования.
Типы армирования
- Стекловолокно
- Углеродные или графитовые арамидные (кевларовые) волокна
- Волокна из сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ)
- Экзотические волокна (бор)
- Наполнители в виде частиц (керамические наполнители (карбонат кальция, пирогенный кремнезем), металлические наполнители)
На Рисунке 1 показана кривая напряжения-деформации для некоторых типичных волокон, используемых в композитах.
Рисунок 1. Напряжение растяжения в зависимости от деформации растяжения для различных армирующих материалов, обычно используемых в композитах (1)
Наиболее распространенным типом композитной арматуры является Е-стекло.
Судя по данным напряжения-деформации, E-стекло имеет самый низкий модуль, но имеет относительно хорошую прочность на растяжение. Е-стекло также является самым недорогим стеклянным волокном. E-стекло обычно доступно во многих формах (см. Ниже). S-стекло обладает более высоким модулем упругости и прочностью на растяжение, но имеет более высокую стоимость по сравнению с Е-стеклом. Двигаясь влево на рисунке 1, можно увидеть, что Kevlar 49 имеет более высокий модуль и прочность на растяжение по сравнению со стеклянными волокнами. Углеродные волокна имеют самые высокие модули, а высокопрочные углеродные волокна имеют примерно такую же прочность на растяжение, как Е-стекло, но со значительно более высоким модулем. Обратите внимание, что для высокомодульного углеродного волокна прочность на растяжение снижается, поэтому это волокно будет использоваться там, где модуль и жесткость будут более важными критериями проектирования. Таблица 2.1 в ссылке 1 дает хороший обзор свойств материалов (модуль растяжения, предел прочности при растяжении, предел прочности при растяжении, КТР и коэффициент Пуассона) для широкого спектра коммерческих армирующих волокон.
Общие формы армирования:
- Непрерывные жгуты (однонаправленные)
- Ткани и плетеные рукава (двунаправленные)
- Непрерывные рубленые волокна (дискретные волокна и волокнистые маты)
- Наполнители в виде частиц
На следующем рисунке схематично показаны различные формы армирования и то, как они используются в многослойной укладке в готовом композите.
Рисунок 2. Основные строительные блоки армированных волокном композитов (1)
После выбора типа волокна (например, стекло, углерод, кевлар) в зависимости от применения выбирается форма. Однонаправленные волокна могут выдерживать высокие нагрузки при использовании, но обычно их необходимо накладывать слоями в укладке для достижения желаемых свойств. Как видно на ламинате в левом нижнем углу на рис. 2, несколько однонаправленных слоев уложены друг на друга по координатам 0 o , 90 o и 45 o (0, 90, 45, 45, 45, 45, 45, 90,0) в симметричной раскладке.
Преимущество тканых тканей заключается в том, что геометрия переплетения может быть адаптирована для придания требуемых свойств в направлениях X и Y. Тканые ткани имеют разные типы переплетения (полотняное/квадратное, саржевое, атласное) и могут иметь различное количество пряжи в направлениях X (основа) и Y (уток/наполнитель). Например, стеклоткани сатинового переплетения обладают хорошей драпируемостью (для формирования сложных криволинейных форм) и малой извитостью. Извитость представляет собой угол между пересекающимися волокнами, а более низкая извитость обеспечивает улучшенные механические свойства, поскольку более прямые волокна могут выдерживать более высокие нагрузки.
Композиты, изготовленные с использованием компаундов для объемного формования (BMC) и компаундов для формования листов (SMC), изготавливаются из рубленого стекловолокна. BMC обычно содержат беспорядочно ориентированные короткие нарезанные волокна E-стекла. Материалы SMC также изготавливаются с использованием случайно ориентированных рубленых волокон E-стекла.
Как показано в правом нижнем углу рисунка 2, комбинация наружных слоев с однонаправленными волокнами может сочетаться с внутренними слоями, содержащими однонаправленные прерывистые (рубленые) волокна, для обеспечения требуемых механических свойств при заданной стоимости.
В следующих нескольких сообщениях мы углубимся в матричные смолы, используемые в типичных композитах. Optimum Performance
Select country/regionUnited States of AmericaUnited KingdomAfghanistanÅland IslandsAlbaniaAlgeriaAmerican SamoaAndorraAngolaAnguillaAntigua and BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBonaire, Sint Eustatius and SabaBosnia and HerzegovinaBotswanaBrazilBritish Indian Ocean TerritoryBritish Virgin IslandsBruneiBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCanadaCanary IslandsCape VerdeCayman IslandsCentral African RepublicChadChileChinaChristmas IslandCocos (Keeling) IslandsColombiaComorosCongoCook IslandsCosta RicaCroatiaCubaCuraçaoCyprusCzech RepublicDemocratic Republic of the CongoDenmarkDjibo utiDominicaDominican RepublicEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEthiopiaFalkland Islands (Malvinas)Faroe IslandsFederated States of MicronesiaFijiFinlandFranceFrench GuianaFrench PolynesiaGabonGambiaGeorgiaGermanyGhanaGibraltarGreeceGreenlandGrenadaGuadeloupeGuamGuatemalaGuernseyGuineaGuinea-BissauGuyanaHaitiHondurasHong KongHungaryIcelandIndiaIndonesiaIranIraqIrelandIsle of ManIsraelItalyJamaicaJapanJerseyJordanKazakhstanKenyaKiribatiKuwaitKyrgyzstanLaoLatviaLesothoLiberiaLibyaLiechtensteinLuxembourgMacaoMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMoldovaMonacoMongoliaMontenegroMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNepalNetherlandsNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNiueNorfolk IslandNorth KoreaNorthern Mariana IslandsNorwayOmanPakistanPalauPanamaPapua New GuineaParaguayPeruPhilippinesPitcairnPolandPortugalPuerto RicoQatarRéunionRomaniaRwandaSaint BarthélemySaint HelenaSaint Kitts and NevisSaint Lu ciaSaint Martin (French part)Saint Pierre and MiquelonSaint Vincent and the GrenadinesSamoaSan MarinoSao Tome and PrincipeSaudi ArabiaSenegalSerbiaSeychellesSierra LeoneSingaporeSint Maarten (Dutch part)SlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth Georgia and the South Sandwich IslandsSouth KoreaSouth SudanSpainSri LankaSudanSurinameSvalbard and Jan MayenSwazilandSwedenSwitzerlandSyriaTaiwanTajikistanTanzaniaThailandTimor LesteTogoTokelauTongaTrinidad and TobagoTunisiaTurkeyTurkmenistanTurks and Caicos IslandsTuvaluUgandaUkraineUnited Arab EmiratesUruguayUS Virgin IslandsUzbekistanVanuatuVatican ГородВенесуэлаВьетнамУоллис и ФутунаЗападная СахараЙеменЗамбияЗимбабве
Purchase options Bundle (eBook, Paperback) 50% Off $730. $365.00 
00
eBook 25% off $365.00 $273.75
Print — Paperback 25% off $365.00 $273.75 Доступен
Налог с продаж будет рассчитан при оформлении заказа
Бесплатная доставка по всему миру
Минимальный заказ не установлен в поле. В нем рассматриваются материалы, свойства и методы моделирования, используемые в производстве композитов, и освещается их использование для оптимизации характеристик. Часть I посвящена материалам для армирования композитов, включая главы, посвященные волокнам, углеродным нанотрубкам и керамике в качестве армирующих материалов. В Части II обсуждаются различные типы структур для армирования, а главы посвящены тканому и плетеному армированию, трехмерным волокнистым структурам и двум методам моделирования геометрии текстильного армирования: WiseTex и TexGen.
Часть III посвящена свойствам композитной арматуры, а главы посвящены таким темам, как свойства плоского сдвига, поперечное сжатие, изгиб и свойства проницаемости. Наконец, часть IV посвящена характеристике и моделированию армирования в композитах, а главы посвящены микроскопическим и мезоскопическим подходам, рентгеновскому томографическому анализу и моделированию процессов формирования армирования. Композитное армирование для оптимальной производительности, второе издание, со своим выдающимся редактором и международной командой авторов, является важным справочником для дизайнеров и инженеров, работающих в отрасли производства композитной и композитной арматуры, а также для всех, кто интересуется академическими исследованиями в этой области. .
Основные характеристики
- Обсуждаются характеристики и моделирование армирования в композитах с акцентом на такие темы, как микроскопический и мезоскопический подходы, рентгеновский томографический анализ и моделирование процессов формирования армирования
- Обеспечивает всесторонний охват типов и свойств армирования в композитах, а также их производство и оптимизация производительности
- Включает разделы, посвященные NCF (безмятым тканям), армированию натуральным волокном, армированию из тафтингового композита, устойчивости, многомасштабному моделированию, трикотажному армированию и т. д.
д.Читательская аудитория
Академические исследователи, инженеры-технологи и материаловеды, работающие с производством полимерных компонентов в керамике, машиностроении и аэрокосмической технике
Содержание
Часть I Материалы для армирования композитов
1.1. для композитного армирования: свойства и микроструктура
2. Армирование углеродными нанотрубками для композитов
3. Керамическое армирование композитовЧасть II Структуры для армирования композитов
4. Тканые армирования для композитов
5. Плетеные армирования для композитов
6. Трехмерное (3D) армирование волокнами для композитов
7. Моделирование геометрии текстильного армирования для композитов: WiseTex
8. Моделирование геометрии текстильного армирования для композитов: TexGenЧасть III Свойства композитного армирования
9. Свойства на сдвиг в плоскости композитов, армированных тканью
10. Свойства арматуры в композитах при двухосном растяжении
11. Свойства арматуры в композитах при поперечном сжатии
12. Свойства арматуры в композитах при изгибе
13. Свойства трения арматуры в композитах
14. Свойства проницаемости арматуры в композитахЧасть IV Характеристика и моделирование арматуры в композитах
15. Микроскопические подходы к пониманию механического поведения арматуры в композитах
16. Мезоскопические подходы к пониманию механического поведения арматуры в композитах
17. Непрерывные модели для анализа механического поведения арматуры в композитах
18. Рентгено-томографический анализ механического поведения арматуры в композитах
19. Моделирование потоков в композитная арматура
20. Моделирование коротковолокнистой полимерной арматуры для композитов
21. Моделирование процессов формирования композитной арматуры
Свойства арматуры в композитах при двухосном растяжении Product details
- No. of pages: 728
- Language: English
- Copyright: © Woodhead Publishing 2020
- Published: October 21, 2020
- Imprint: Woodhead Publishing
- eBook ISBN: 97801281
- Paperback ISBN : 97801281
О редакторе
Филипп Буас
Филипп Буас в настоящее время является профессором машиностроения в INSA Lyon, Франция.