Разное

Композитная: Композитная арматура — плюсы и минусы, отзывы, характеристики, свойства

alexxlab 04.02.2023 Нет комментариев

Композитная история

Произнося слово «композитный», большинство из нас представляет что-то современное и инновационное. Например, обшивку для космического корабля или новейшего самолета, в крайнем случае – композитную пломбу или коронку на зуб. Редко мы задумываемся над тем, что композиты появились несколько тысяч лет назад, уходят своими корнями в Древний Египет. Об истории развития композитных материалов в мире, их современном применении и перспективах – в нашем материале.

История и устройство: от железобетона до нанокомпозитов

Композитный материал или просто композит – это материал, состоящий из двух или более компонентов, каждый из которых обладает различными физическими и химическими свойствами. При этом в сочетании друг с другом они создают новый материал или улучшают характеристики одного из них. Сегодня многие исследователи уверены, что за этими материалами будущее и называют XXI столетие веком композитов.

Удивительно, но сама идея их создания родилась задолго до нашей эры.

Композитами, по сути, можно назвать даже саманные кирпичи, которые использовались в Древнем Египте. Главными компонентами такого древнего композита выступали глина и солома. Еще один пример античного композитного материала – бетон, который придумали древние римляне. Такой композит из смеси вяжущего вещества и дробленых камней использовался при строительстве масштабных зданий той эпохи. К примеру, знаменитый Пантеон считается самым крупным зданием в мире, купол которого выполнен из неармированного бетона.

Первым же «официальным» композитным материалом стал железобетон, который появился в конце XIX века. На его примере легко объяснить принцип строения композитов. Железобетон включает в себя два компонента: металлическую сетку и бетон. Главное, что граница между ними хорошо различима. Это и есть основная характеристика любого композита – он состоит из нескольких материалов, но с четкой границей между ними.

Для сравнения, другой многокомпонентный материал – сталь – не является композитом. В ней углерод внедряется в кристаллическую решетку железа, и граница исчезает. Итак, в составе композита выделяют матрицу и наполнитель. Изменяя их состав и соотношение можно получить множество видов новых материалов с различными свойствами.


По структуре композиты делятся на несколько основных классов: волокнистые, дисперсно-упрочненные, упрочненные частицами и нанокомпозиты. Как следует из названия, волокнистые композиты армированы волокнами или нитевидными кристаллами. Самыми простыми и наглядными примерами могут послужить кирпичи с соломой и папье-маше.

Остальные три вида композиционных материалов объединяет тот факт, что их матрицы наполнены частицами армирующего вещества, а различаются они размерами этих частиц. В композитах, упрочненных частицами, их размер больше 1 мкм, а содержание составляет 20-25% от общего объема, тогда как в дисперсно-упрочненных композитах до 15% частиц размером от 0,01 до 0,1 мкм.

Нанокомпозиты являются новым поколением композиционных материалов. В их состав входят частицы совсем маленькие – размером до 100 нм.

Эра пластика: универсальность полимерной матрицы

Различные волокна или кристаллы в композитах наполняют основную матрицу. Она в свою очередь тоже может быть разной: полимерной, деревянной, керамической или на основе металла. Композиты, в которых матрицей служит полимерный материал, являются сегодня самыми распространенными.

Пластик считается одним из основных новшеств прошлого века. Этот легкий и удобный материал обладал одним недостатком – хрупкостью. Именно эту проблему технологам удалось решить, армировав пластик по аналогии с железобетоном. Так появились углепластики и стеклопластики – полимерные материалы, с которыми мы связываем само понятие «композиты».


Использование стеклопластиков, где наполнителем является расплавленное неорганическое стекло, началось в середине XX века в оборонной промышленности. Тогда из них изготавливались антенные обтекатели. Сегодня стеклопластики широко используют в строительстве, судостроении, радиоэлектронике, производстве бытовых предметов, например, оконных рам, и так далее.

Углепластики – полимерные композиты, где наполнителем служат углеродные волокна. Легкость и высокая прочность – основные достоинства этих материалов. Углепластик в пять раз легче стали и примерно вдвое легче алюминия. Есть углепластики, которые способны на протяжении долгого времени выдерживать температуры до 3000 °С. Они применяются для создания высокотемпературных деталей ракет и самолетов. Например, для изготовления тормозных колодок для скоростных самолетов и многоразовых космических кораблей.

Композиты в небе и на земле 

В свое время именно прогресс в космической сфере стал стимулом для развития композитной отрасли. В нашей стране лидером данного направления было и есть Обнинское научно-производственное предприятие «Технология». Первые обнинские композитные материалы еще в 1980-х годах были испытаны на стойкость на планете Венера – вошли в состав одноименных советских космических аппаратов. Чуть позже «Технология» присоединилась к самому масштабному космическому проекту страны – разработке корабля многоразового использования «Буран». Космоплан должен был выдержать температуру 1500 °С во время входа в атмосферу. Специалистами «Технологии» была создана специальная керамическая плитка для обшивки. Для «Бурана», который совершил полет в 1988 году, было выпущено почти 40 тыс. таких плиток.

В Обнинске были разработаны и крупногабаритные композиционные конструкции, например, головной обтекатель ракеты-носителя «Протон». Благодаря использованию композитов «Протон» «скинул» почти полторы тонны, что имело огромный экономический эффект. Ведь вывести на орбиту тонну груза стоит почти столько же сколько тонна золота.


Сегодня «Технология» производит множество композиционных конструкций для космоса и авиации. Это обтекатели для ракет-носителей, панели для самых современных спутников, детали для военных и гражданских самолетов. К примеру, на предприятии создаются композитные конструкции для новейшего авиалайнера МС-21 и двигателей самолета Sukhoi Superjet 100.

Композиты сейчас применяются не только в космической индустрии и авиастроении, их можно встретить везде. Например, еще в 1980-х годах они «перекочевали» в автопром. Наглядной рекламой композитов для автомобилестроения послужила тогда победа на международных автогонках первого углепластикового болида. С тех пор с каждым годом объем композитов в современных машинах растет. Их использование позволяет снизить массу автомобиля примерно на четверть, а значит повысить эффективность двигателя и уменьшить расход горючего.

По мере развития науки композитные материалы становятся разнообразнее и дешевле. Всего столетие назад европейские монархи заказывали алюминиевые короны и сервировали столы алюминиевой посудой – тогда алюминий стоил дороже золота. Позже алюминий научились изготавливать в промышленных масштабах, и сегодня любой может купить газировку в алюминиевой банке и использовать фольгу. Композиты проходят тот же путь, и их развитие способно предоставить промышленности совершенно новые технологические возможности.

Стоит ли доверять композитной арматуре

Композитная арматура – сравнительно молодой в строительстве материал, который, несмотря на свой возраст, успел себя положительно зарекомендовать среди сообщества строителей, и прочно обосноваться на стройплощадке, потеснив стальную арматуру. Это – материал, состоящий из нескольких компонентов. Точнее, основных компонентов два:

  1. Волокна, которые несут основную нагрузку, и непрерывно тянутся по всей длине арматурного стержня. Объем волокон должен быть не менее 75% от массы арматуры.
  2. Связующее на основе термореактивных смол, благодаря которому компоненты соединяются в единое целое.

Диаметр арматуры, согласно нормативному документу ГОСТ 31938-2012, устанавливается и используется следующий: 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 25, 28 и 32 мм. Из них диаметры от 4 до 8 производятся и продаются в скрученном виде (мотках, барабанах), что облегчает транспортировку. Остальные диаметры производятся и продаются в прутках со стандартной длиной 6 – 12 метров.

Состав композитной арматуры бывает различный, и, в зависимости от компонентов, меняются свойства и себестоимость готового продукта.

Какая бывает композитная арматура

Классификация композитной арматуры в соответствии с составом волокон, несущих основную нагрузку, следующая:

  • стеклопластиковая,
  • базальтокомпозитная;
  • углекомпозитная,
  • арамидокомпозитная
  • комбинированная композитная арматура.

В последнем варианте разные волокна комбинируются в необходимой пропорции. Оптимальный вариант по себестоимости и свойствам – стеклопластиковая арматура, которая и получила наибольшее распространение.

На наружную оболочку композитной арматуры следует обратить особое внимание. Арматура (и композитная, и стальная) должна как можно плотнее сцепляться с бетоном, который она армирует, и эту задачу решает именно наружная поверхность. У разных производителей оболочка выполнена по-разному; например, где-то – это выступы волокон определённой формы, где-то – песок крупной фракции, и т.д.

Как правильно укладывать композитную арматуру

Перед заливкой бетонного элемента композитная арматура укладывается и вяжется в виде пространственного жесткого каркаса. Если вы покупали материал в бухте, её необходимо размотать, разрезать на нужные отрезки, и дать ей распрямиться, отлежаться, вернуть свою форму.

Далее, мы определяем необходимую для нашего бетонного изделия форму каркаса (или прибегая к помощи квалифицированных специалистов, или ищем информацию в интернете, и на свой страх и риск сами проектируем каркас). К сожалению, каждое изделие индивидуально, и в каждом конкретном случае правильный путь – это работа инженера-проектировщика, который в составе проекта дома, опираясь на расчетные данные проекта дома, предоставит дополнительно формы и размеры каркасов для армирования, а также диаметр арматуры и другие данные.

В местах пересечения прутков их необходимо зафиксировать. Фиксация выполняется либо при помощи специальных кляймеров (это идеальный вариант), либо при помощи пластиковых хомутов, если нет специализированного крепежа. Угловые пересечения прутков могут быть выполнены либо в металле (комбинируем композитный каркас и стальную арматуру), либо могут быть изготовлены на заводе-производителе цельнолитым элементом.

Так, как композитный каркас имеет малую жесткость и меняет свои размеры от малейших наружных воздействий, его необходимо закрепить. Идеальным решением будет применение стальных элементов каркаса, которые увеличат жесткость и позволят композитным пруткам не сдвинуться с места при заливке бетоном.

Что лучше: композитная или стальная арматура?

Поскольку до композитной арматуры свойства бетона улучшали исключительно стальной арматурой, и композитная арматура является прямым конкурентом стальной, повсеместно принято сравнивать два вида арматуры. Сравним и мы.

Итак, плюсы композитной арматуры:

  1. Вес. Композитная арматура весит меньше в несколько раз.
  2. Форм-фактор. Композитная арматура малых диаметров продается в скрученном виде, в бухтах. Это позволяют транспортировать её на личном автомобиле.
  3. Коррозия на стеклопластиковую арматуру не распространяет свое действие, в отличие от стальной арматуры. Вследствие этого, более долгая служба.
  4. Не проводит электричество. Не создает препятствий для радиосигналов, для сигналов мобильных телефонов.
  5. Более устойчива к воздействию отрицательных температур. Сталь при низких температурах становится более хрупкой, композитная арматура сохраняет свои свойства.
  6. Теплопроводность небольшая, вследствие этого дом, армированный композитной арматурой, в холодное время года лучше сохраняет тепло.
  7. Экологична. Не наносит вред природе при разложении.

Минусы композитной арматуры:

  1. Не пластична. Арматуру в условиях строительства часто необходимо гнуть, с последующим сохранением формы. Стальная арматура гнется и фиксируется в согнутом положении, а вот стеклопластиковая, к сожалению, нет. После того, как термореактивная смола-связующее затвердеет, изменить её форму уже нельзя, можно только сломать. Но выход есть, и даже не один: можно заказать на заводе арматуру какой угодно формы или комбинировать стальную и композитную арматуру.
  2. Не сваривается. К сожалению, сварка композитной арматуры невозможна. Но есть решение. Если есть такая необходимость, можно использовать композитную арматуру, оканчивающуюся металлическими прутками. Соединение композитной арматуры и металлического прутка выполняется на производстве.
  3. Не стойка к тепловому разрушению. Держит температуру до 150-160 градусов по цельсию. То есть, при пожаре бетон, армированный стальной арматурой, при разрушении повиснет на прутках стали, а вот бетон с композитной арматурой после нагрева более 150 градусов, просто упадет.
  4. Высокая вредность при резке. При обработке образуются мельчайшие острые частицы, загрязняющие рабочее пространство, угрожающие дыхательным путям, органам зрения.
  5. Не жесткая. Модуль упругости композитной арматуры меньше аналогичного у стальной в 4 раза. То есть, для того, чтобы армированный композитной арматурой бетон работал на растяжение так же, как армированный стальной арматурой, нужно увеличить диаметр композитной арматуры. Пример: диаметр стальной арматуры 12 мм, диаметр композитной арматуры должен быть 24 мм. То есть, это не выгодно экономически, и для перекрытий лучше брать стальную арматуру.

Вывод: Композитная арматура имеет как плюсы, так и минусы. Поэтому, в каждом конкретном случае нужно тщательно взвесить все качества стальной и композитной арматуры, и выбрать для себя нужный вариант в соответствии с конкретной ситуацией.

Составное определение и значение — Merriam-Webster

1 из 3

составной käm-ˈpä-zət 

kəm-ˈpä-,

особенно британский

ˈkäm-pə-zit

1

: состоящий из отдельных частей или элементов

композитная фотография

композитные материалы

: такие как

а

с большой буквы : , относящийся к коринфскому ордеру или являющийся его модификацией, сочетающий угловые ионические завитки с коринфским колоколом, окруженным акантовым кольцом

б

: относящийся к очень большому семейству ( Compositae синоним Asteraceae ) двудольных трав, кустарников и деревьев, которые часто считаются наиболее высокоразвитыми растениями и характеризуются цветками, расположенными в плотных головках, которые напоминают одиночные цветы

с

: можно разложить на два или более простых множителя, кроме 1 и самого себя

8 — положительное составное целое число.

2

: сочетание типичных или существенных характеристик лиц, составляющих группу

… составной человек по имени Поэт … Ришар Пуарье

… Рыцарь был составным портретом людей, которых Чосер знал лично. Джон Ливингстон Лоус

3

статистической гипотезы

: указание диапазона значений для одного или нескольких статистических параметров

сравнение простого смысла 10

4

видеосигнала : с двумя компонентами сигнала (такими как цветность и яркость), объединенными в одном канале.

В течение многих лет коммерческое телевизионное оборудование полагалось на составные видеокабели, которые передают как яркость (яркость), так и цвет (цветность) в одном кабеле. Проблема в том, что прежде чем ваш телевизор сможет воспроизвести изображение из этого сигнала, он должен быть сильно отфильтрован, что приведет к серьезному ухудшению качества изображения. Руководство покупателя домашнего кинотеатра

сравнение компонента запись 2 смысл 2

составной наречие

составное

2 из 3

1

: нечто составное : соединение

соединение двух изображений

2

: соединение

маргаритки, одуванчики и другие композиты

3

: составная функция

4

: твердый материал, состоящий из двух или более веществ, имеющих разные физические характеристики и идентичность привнося желаемые свойства в целое

специально : конструкционный материал из пластика, внутри которого находится волокнистый материал (например, карбид кремния)

5

: художественный набросок или цифровое изображение подозреваемого в совершении преступления, обычно созданное на основе описаний свидетелей и используемое для помочь полиции опознать и задержать подозреваемого

Полицейская сводка

Полиция опубликовала сводку подозреваемого на основе описания жертвы ограбления 4 апреля. Джим Яворски

составной

3 из 3

переходный глагол

: делать составным или во что-то составное

составлены четыре образца почвы

составлены изображения

Синонимы

Прилагательное

  • объединены
  • соединение

Существительное

  • примесь
  • сплав
  • амальгама
  • объединение
  • смесь
  • коктейль
  • комбинация
  • компаунд
  • объединение
  • эмульсия
  • сплав
  • смесь
  • объединение
  • смесь
  • смесь
  • синтез

Глагол

  • объединение
  • смесь
  • комбайн
  • встречный
  • смешать
  • комикс
  • бетон
  • однородный
  • предохранитель
  • гомогенизировать
  • имминг
  • иммикс
  • включить
  • интегрировать
  • предохранитель
  • смешать
  • смесь
  • объединение
  • слияние
  • смешать
  • смесь

Просмотреть все синонимы и антонимы в тезаурусе 

Примеры предложений

Прилагательное в спецэффектах фильма использовалось множество составных фотографий. Существительное составной различных сообществ Он заметил человека, похожего на полицейского , составного . Глагол щепа может быть композит или продается как мульча

Последние примеры в Интернете

С объявлением Риддика все три лучших игрока Алабамы в классе 2024 года в соответствии с составным рейтингом 247 привержены делу. Бен Томас | [email protected], al , 4 ноября 2022 г. Подрастающий юниор ростом 6 футов 4 дюйма занимает 26-е место среди перспективных разыгрывающих и 156-е место в общем зачете в общем рейтинге 247Sports в классе 2024 года. The Courier-Journal , 31 октября 2022 г. GG Jackson, бывший игрок из Северной Каролины, занял 6-е место в общем рейтинге 247Sports . Джон Зенор, 9 лет0035 ajc , 19 октября 2022 г. Пластина, хотя и полностью из углеродного волокна, более гибкая, чем пластины в других суперботинках, сгибаясь так же легко, как пластины из композитного материала во многих полусуперботинках. Джонатан Беверли, Outside Online , 2 октября 2022 г. Плитка терраццо — композитный строительный материал , изготовленный из переработанного стекла, камня и вяжущих материалов — выдержала наши жесткие испытания на удар и истирание. Дэн Диклерико, 9 лет0035 Хорошая уборка , 30 сентября 2022 г. Большая прочность достигается за счет превращения бетона в композитный материал с добавлением стальных или других волокон. Дэвид Хэмблинг, Popular Mechanics , 19 сентября 2022 г. После использования в течение многих лет для укрепления лопастей ветряных турбин или других конструкций смола может быть переработана обратно в другую лопасть турбины или переработана в композитный материал , который можно использовать для изготовления пластиковых изделий. Софи Бушвик, Scientific American , 26 августа 2022 г. Кроме того, сама крыша сделана из полупрозрачного композитного материала , который, как говорят, отражает солнце и превращает прямой свет в рассеянный. Эрик Стаффорд, Автомобиль и водитель , 25 августа 2022 г.

Коутс — это человек, которых Донохью встретил там, включая журналистов, а также бизнесмена, который продавал компьютеры вьетнамскому правительству. Брайан Труитт, USA TODAY , 1 октября 2022 г. Первое изображение, которое на самом деле представляет собой композицию из двух изображений, показывает эталонную карту поверхности от НАСА и лазерного высотомера Mars Orbiter (MOLA) с наложенным полем обзора двух инструментов NIRCam. Стефани Млот, 9 лет0035 PCMAG , 20 сентября 2022 г. Земля Удачи — это составных предметов и животных, символизирующих удачу по всему миру. Ловия Гьяркье, The Hollywood Reporter , 3 августа 2022 г. Новое изображение представляет собой составных данных, собранных камерой Уэбба для ближнего и среднего инфракрасного излучения, и фиксирует момент времени, когда колесо телеги продолжает медленно трансформироваться. Эшли Стрикленд, 9 лет0035 CNN , 2 августа 2022 г. Поле, используемое для проведения чемпионатов, в том числе Открытого чемпионата США 2022 года, представляет собой составное поле , которое включает 3½ лунки от Primrose. Эндрю Махони, BostonGlobe.com , 8 июня 2022 г. Согласно марке ecoFLEX, пластиково-деревянный полимерный композит устойчив к гниению и деформации и никогда не должен трескаться или привлекать насекомых. Джейми Спейн, 9 лет0035 Good Housekeeping , 13 окт. 2022 Основные индексы также немного снизились в понедельник: составной индекс Nasdaq достиг самого низкого уровня за два года из-за падения акций технологических компаний. Рэйчел Сигел, Washington Post , 11 октября 2022 г. В том же духе бурный рост, связанный с акциями, включенными в составной индекс NASDAQ , может быть связан с такими рынками, как Остин или Нэшвилл. Спенсер Эллиот, 9 лет0035 Forbes , 8 октября 2022 г.

Не будет преувеличением сказать, что сегодня создатель может создать графику или анимацию с помощью своего телефона и объединить ее в видео с лучшим разрешением, чем это могли сделать создатели телешоу 1990-х годов «Вавилон 5». Натаниэль Хантер, 9 лет0035 Forbes , 25 апреля 2022 г. Из 21 игрока Tide, вошедшего в число 50 лучших по версии 247 Sports’ Industry Composite за последние три класса (2020–2022), шесть были внешними полузащитниками — на двоих больше, чем в любой другой группе позиций. Майк Родак | [email protected], al , 29 марта 2022 г. Dow Jones, S&P 500 и Nasdaq Composite упали более чем на 7% в понедельник. Шон Хиггинс, 9 лет0035 Washington Examiner , 10 марта 2020 г. Промышленный индекс Доу-Джонса поднялся более чем на 480 пунктов, а индекс S&P 500 и композитный индекс Nasdaq достигли исторического максимума. Алекс Вейга, SFChronicle.com , 5 февраля 2020 г. Старший полузащитник также поднялся до четырех звезд в общем рейтинге 247Sports . Адам Лихтенштейн, 9 лет0035 sun-sentinel.com , 31 июля 2019 г. Google Эта функция также использует пакет из нескольких изображений, а затем использует чип Google Pixel Visual Core для составных фотографий без размытия. Джон Филлипс, PCWorld , 9 октября 2018 г. Смарт восхищается ажиотажем вокруг последнего рекрутингового класса в Джорджии, который вырвал семилетнюю мертвую хватку Алабамы на первое место в 247Sports 9.0035 составной рейтинг . Энди Стейплс, SI.com , 26 марта 2018 г. Проблемы Facebook больше всего повредили составному индексу Nasdaq . Адам Шелл, USA TODAY , 19 марта 2018 г. Узнать больше

Эти примеры предложений автоматически выбираются из различных онлайн-источников новостей, чтобы отразить текущее использование слова «составной». Мнения, выраженные в примерах, не отражают точку зрения Merriam-Webster или ее редакторов. Отправьте нам отзыв.

История слов

Этимология

Прилагательное и существительное

Латинский составной , причастие прошедшего времени от Componere – см. Compose

Первое известное использование

Прилагательное

1563, в значении, определенном в смысле 1

Существительное

1656, в значении, определено в смысле 1

Verb

1923, в значении. выше

Путешественник во времени

Первое известное использование композита было в 1563 г.

Другие слова того же года сложноцветные

составной

составной конус

Посмотреть другие записи поблизости

Процитировать эту запись «Композитный».

Словарь Merriam-Webster.com , Merriam-Webster, https://www.merriam-webster.com/dictionary/composite. По состоянию на 12 ноября 2022 г.

Copy Citation

Kids Definition

составной 1 из 2

составной käm-päz-ət kəm-

1

: состоящий из различных частей или элементов

a составной фотография

2

: относящийся к очень большому семейству двудольных растений (таких как маргаритки или астры), которые характеризуются цветками, расположенными в плотных головках, напоминающих одиночные цветки

3

: можно разложить на два или более простых множителя, кроме 1 и самого себя

12 является составным числом , поскольку 2 × 2 × 3 = 12

составное

2 из 2

1

: Что-то, что состоит из разных частей : Соединение

2

: Композитное растение

Подробнее от Merriam-Webster на

Композитном

2 Nglis для говорящих по-испански

Britannica English: Перевод составного для говорящих на арабском языке

Britannica. com: Энциклопедическая статья о составном

Последнее обновление: – Обновлены примеры предложений

Подпишитесь на крупнейший словарь Америки и получите тысячи дополнительных определений и расширенный поиск без рекламы!

Merriam-Webster полное определение

в кембриджском словаре английского языка

Примеры композита

композита

Это помогает думать о фитнесе как о совокупности нескольких факторов.

От обычного дилера