Межгосударственный совет по стандартизации, метрологии и сертификации

(МГС)

Interstate council for standardization, metrology and certification

(ISC)

Межгосударственный стандарт

ГОСТ 31938-2012

Арматура композитная полимерная для армирования бетонных конструкций Общие технические условия

(ISO 10406-1:2008, NEQ)

Fiber-reinforced polymer bar for concrete reinforcement. General specifications

Дата введения - 01.01.2014

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации в строительстве установлены ГОСТ 1.0-92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2009 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены»

1 Разработан Научно-исследовательским, проектно-конструкторским и технологическим институтом бетона и железобетона «НИИЖБ» им. А.А.Гвоздева, ОАО «НИЦ «Строитепьство», ООО «Бийский завод стеклопластиков» при участии ООО «ТБМ»

2 Внесен Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 «Строитепьство»

3 Принят Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации, техническому нормированию и оценке соответствия в строительстве (протокол № 40 от 04.06.2012)

За принятие проголосовали:_

4 Настоящей стандарт разработан с учетом основных нормативных положений ISO 10406-1:2008 Fibre-reinforced polymer (FRP) reinforcement of concrete - Test methods - Part 1: FRP bars and grids (Армирование бетона пластиком, армированным волокнам (FRP). Методы испытаний. Часть 1. Стержни и сетка из FRP) в части методов испытаний.

Перевод с английского (е^

Степень соответствия - неэквивалентная (NEQ)

5 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 27.12.2013 г. № 1004-ст межсудаpственный стандарт ГОСТ 31938-2012 введен в действие непосредственно в качестве национального стандарта Российской Федерации с 01.01.2014 г

6 Введен впервые

Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта публикуется в указателе «Национальные стандарты».

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в указателе «Национальные стандарты», а текст зтих изменений - в информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта соотнетстнующая информация будет опубликована в информационном указателе «Национальные стандарты»

© Стандартинформ, 2013

В Российской Федерации настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешении Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает общие технические условия и распространяется на композитную полимерную арматуру периодического профиля (АКП), предназначенную для армирования обычных и предварительно напряженных строительных конструкций и элементов, эксплуатирующихся в средах с различной степенью агрессивного воздействия, отвечающих требованиям огнестойкости по ГОСТ 30247 и пожарной безопасности по ГОСТ 30403.

Настоящий стандарт не распространяется на композитные полимерные стержни гладкого профиля и композитные полимерные гибкие связи.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 8.207-76 Государственная система обеспечения единства измерений. Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений. Основные положения ГОСТ 12.1.044-89 Система стандартов безопасности труда. По-жаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения

ГОСТ 17.2.3.02-78 Охрана природы. Атмосфера. Правила установления допустимых выбросов вредных веществ промышленными предприятиями

ГОСТ 166-89 (ИСО 3599-76) Штангенциркули. Технические условия ГОСТ 427-75 Линейки измерительные металлические. Технические условия

ГОСТ 3560-73 Лента стальная упаковочная. Технические условия ГОСТ 4651 -82 Пластмассы. Метод испытания на сжатие ГОСТ 6507-90 Микрометры. Технические условия ГОСТ 7502-98 Рулетки измерительные металлические. Технические условия

ГОСТ 10884-94 Сталь арматурная термомеханически упрочненная для железобетонных конструкций. Технические условия

ГОСТ 12004-81 Сталь арматурная. Методы испытания на растяжение

ГОСТ 12423-66 Пластмассы. Условия кондиционирования и испытания образцов (проб)

ГОСТ 14192-96 Маркировка грузов

ГОСТ 14359-69 Пластмассы. Методы механических испытаний. Общие требования ГОСТ 15139-69 Пластмассы. Методы определения плотности (объемной массы)

ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды

ГОСТ 16504-81 Система государственных испытаний продукции. Испытания и контроль качества продукции. Основные термины и определения ГОСТ 17308-88 Шпагаты. Технические условия

ГОСТ 28840-90 Машины для испытания материалов на растяжение, сжатие и изгиб. Общие технические требования

ГОСТ 30108-94 Материалы и изделия строительные. Определение удельной эффективной активности естественных радионуклидов

ГОСТ 30247.0-94 Конструкции строительные. Методы испытания на огнестойкость. Общие технические требования

ГОСТ 30403-96 Конструкции строительные. Методы определения пожарной опасности Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов на территории государства по соответствующему указателю стандартов, составленному по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 10884 и ГОСТ 12004, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 композит: Твердый продукт, состоящий из двух или более материалов, отличных друг от друга по форме и/или фазовому состоянию, и/или химическому составу, и/или свойствам, скрепленных, как правило, физической связью и имеющих границу раздела между обязательным материалом (матрицей) и ее наполнителями, включая армирующие наполнители.

Примечание - Матрица и наполнитель композита образуют единую структуру и действуют совместно, обеспечивая наилучшим образом необходимые свойства конечного изделия по его функциональному назначению.

3.2 матрица полимерного композита; матрица: Структура, состоящая из отвержденной термореактивной смолы, которая обеспечивает цельность полимерного композита, отвечает за передачу и распределение напряжений в армирующем наполнителе и определяет термостойкость, влагостойкость, огнестойкость и химическую стойкость полимерного композита.

3.3 термореактивная смола: Смола, которая при отверждении под действием температуры и/или в результате химической реакции необратимо превращается в твердый, неплавкий и нерастворимый материал с трехмерной сетчатой структурой.

Примечание - К термореактивным относятся ненасыщенные полиэфирные, эпоксидные, винилэфирные, фенольные и другие виды органических смол.

3.4 наполнитель термореактивной смолы; наполнитель: Материал, соединенный с термореактивной смолой до начала процесса отверждения для изменения или придания требуемых свойств смоле и/или матрице, или для снижения стоимости конечной продукции.

3.5 армирующий наполнитель: Материал или изделие, соединенный или соединенное с термореактивной смолой до начала процесса отверждения для улучшения физико-механических характеристик полимерного композита.

Примечания

1 Под «армирующим наполнителем» в настоящем стандарте понимается армирующий наполнитель, изготовленный из непрерывного волокна. Данный термин не является синонимом термина «наполнитель».

2 Для изготовления АКП используют непрерывные армирующие наполнители из стекловолокна, базальтоволокна, углеволокна и арамидного волокна.

3.6 волокно: Гибкое протяженное, непрерывное и прочное тело ограниченной длины с малыми поперечными размерами по отношению к длине, применяемое для изготовления волокнистых материалов, предназначенных для армирования полимерных композитов.

Примечания

1 К поперечным размерам относится толщина или диаметр волокна.

2 В зависимости от технологии производства различают непрерывное или штапельное волокно.

3.7 стеклянное волокно; стекловолокно: Волокно для армирования полимерных композитов, образованное из расплава неорганического стекла.

3.8 базальтовое волокно; базальтоволокно: Волокно для армирования полимерных композитов, образуемое из расплава базальта или габродиабаза.

3.9 углеродное волокно; углеволокно: Волокно для армирования полимерных композитов, образуемое путем пиролиза органических волокон прекурсоров и содержащее не менее 90 % массы углерода.

Примечания

1 К прекурсорам относятся, например, полиакрилонитрильные или гидрат-целлюлозные волокна.

2 В зависимости от предела прочности и модуля упругости углеродные волокна подразделяются на волокна общего назначения, высокопрочные, среднемо-дульные, высокомодульные и сверхвысокомодульные.

3.10 арамидное волокно: Волокно для армирования полимерных композитов, образованное из

линейных волокнообразующих полиамидов, в которых не менее 85 % амидных групп

непосредственно связано с двумя ароматическими кольцами.

3.11 стеклокомпозит: Полимерный композит, содержащий непрерывный армирующий наполнитель из стекловолокна.

3.12 базальтокомпозит: Полимерный композит, содержащий непрерывный армирующий

наполнитель из базальтоволокна.

3.13 углекомпозит: Полимерный композит, содержащий непрерывный армирующий наполнитель из углеволокна.

3.14 арамидокомпозит: Полимерный композит, содержащий непрерывный армирующий

наполнитель из арамидного волокна.

3.15 комбинированный композит: Стеклокомпозит или базаль-токомпозит, или углекомпозит, или арамидокомпозит, дополнительно наполненный непрерывным армирующим наполнителем из другого вида или видов волокна.

3.16 арматура композитная периодического профиля; арматура композитная полимерная; АКП: Силовой стержень с равномерно расположенным на поверхности и под углом к его продольной оси анке-ровочным слоем, изготовленный из термореактивной смолы, непрерывного армирующего наполнителя и других наполнителей.

3.17 наружный диаметр арматуры композитной полимерной; наружный диаметр: Диаметр, позволяющий путем непосредственного измерения по вершинам периодических выступов на силовом стержне идентифицировать номинальный диаметр.

3.18 номинальный диаметр арматуры композитной полимерной; номинальный диаметр: Диаметр равновеликого по объему круглого гладкого стержня с учетом допускаемых отклонений, указываемый в обозначении арматуры, используемый в расчетах физико-механических характеристик и расчетах конструкций.

3.19 номинальная площадь поперечного сечения арматуры композитной полимерной; номинальная площадь поперечного сечения: Площадь поперечного сечения, эквивалентная площади поперечного сечения круглого гладкого стержня того же номинального диаметра.

3.20 предел прочности сцепления с бетоном: Сдвиговые напряжения на границе сцепления с бетоном, возникающие при вырыве арматуры из бетона в момент, предшествующий разрушению границы сцепления.

3.21 предел прочности при поперечном срезе: Сдвиговые напряжения, возникающие в арматуре при воздействии на нее поперечной перерезывающей силы.

3.22 предельная температура эксплуатации: Температура, при превышении которой происходит резкое снижение физико-механических характеристик арматуры вследствие размягчения матрицы полимерного композита.

3.23 силовой стержень: Сплошной несущий стержень арматуры, определяющий физикомеханические характеристики.

3.24 анкеровочный слой: Поперечные выступы, образованные намоткой на силовой стержень слоя непрерывного волокна, предназначенного для повышения прочности сцепления арматуры с бетоном.

3.25 шаг периодического профиля: Расстояние между центрами двух последовательных поперечных выступов, измеренное параллельно продольной оси силового стержня.

4 Классификация, основные параметры и размеры

4.1 По типу непрерывного армирующего наполнителя АКП подразделяют на виды:

АСК - стеклокомпозитную;

АБК - базальтокомпозитную;

АУК - углекомпозитную;

ААК - арамидокомпозитную;

АКК - комбинированную композитную.

4.2 АКП выпускают номинальными диаметрами, приведенными в таблице 1.

Примечание - Допускается изготовлять АКП других номинальных диаметров при условии соответствия требованиям настоящего стандарта.

_ Таблица 1

4.3 Значение наружного диаметра АКП должно быть не менее значения диаметра, указанной в документации изготовителя.

4.4 АКП может иметь различный периодический профиль, обеспечивающий требуемую прочность сцепления стержня с бетоном, в т. ч. после воздействия агрессивных сред.

4.5 В документах изготовителя на конкретные выпускаемые им типы АКП должны быть указаны следующие геометрические размеры периодического профиля с предельными отклонениями:

- номинальный диаметр;

- наружный диаметр;

- шаг периодического профиля;

- номинальная площадь поперечного сечения.

4.6 АКП изготовляют в виде стержней мерной длины от 0,5 до 12,0 м с шагом длины 0,5 м, допускается изготовление стержней большей длины.

4.7 Предельные отклонения по длине мерных стержней должны соответствовать значениям, приведенным в таблице 2.

__ Таблица 2

4.8 АКП номинальным диаметром от 4 до 8 мм допускается поставлять в мотках или барабанах.

4.9 Минимальный диаметр мотка или барабана d, мм, должен обеспечивать сохранность АКП во всех условиях ее транспортирования и хранения до применения и рассчитывается по формуле

г

d$> 2 d (1)

^в

где d- номинальный диаметр, мм;

ств - предел прочности при растяжении, МПа;

Ef - модуль упругости при растяжении МПа. 4.10 Условное обозначение АКП должно включать в себя: условное обозначение вида изделия по типу армирующего волокна по 4.1, номинальный диаметр, значение предела прочности при растяжении, значение модуля упругости при растяжении и обозначение настоящего стандарта.

Примеры условного обозначения:

- арматуры стеклокомпозитной, диаметром 12 мм, пределом прочности при растяжении 1000 МПа, модулем упругости при растяжении 50 ГПа:

АСК-12-1000/50-ГОСТ 00000-2012

- арматуры композитной комбинированной, содержащей одновременно непрерывные армирующие наполнители из стекловолокна и базальтоволокна (армирующий наполнитель из стекловолокна является основным, из базальтоволокна дополнительным), диаметром 10 мм, пределом прочности при растяжении 1300 МПа, модулем упругости при растяжении 90 ГПа:

АКК (СБ)-10-1300/90-ГОСТ 00000-2012

5.1.4 Физико-механические характеристики АКП различных видов должны соответствовать требованиям, приведенным в таблице 4.

5 Технические требования

5.1 Основные показатели и характеристики

5.1.1 АКП должна изготовляться по технологической документации, утвержденной в установленном порядке, и соответствовать требованиям настоящего стандарта.

5.1.2 АКП должна изготовляться из термореактивной смолы и содержать обязательный непрерывный армирующий наполнитель в количестве не менее 75 % по массе.

5.1.3 По физико-механическим показателям АКП должна соответствовать требованиям, приведенным в таблице 3.

_Таблица 3

Таблица 4

5.1.5 Предел прочности при растяжении и модуль упругости при растяжении АКП должны быть не менее значений, указанных в документах изготовителя. Если в документах изготовителя приведены более высокие значения предела прочности и модуля упругости, то следует руководствоваться требованиями документации изготовителя.

5.1.6 Климатическое исполнение АКП - УХЛ2 по ГОСТ 15150.

5.2 Требования к внешнему виду

5.2.1 Идентификационные признаки АКП, характеризующие торговую марку, геометрические показатели и параметры периодического профиля, должны быть указаны в документации изготовителя.

5.2.2 По показателям внешнего вида (дефектам) АКП должна соответствовать требованиям, приведенным в таблице 5.

_ Таблица 5

5.3 Требования к сырью и материалам

5.3.1 Материалы, применяемые для изготовления АКП, должны соответствовать требованиям нормативных документов и технической документации, иметь сопроводительную документацию, подтверждающую их соответствие требованиям данных нормативных документов и технической документации, включая протоколы испытаний.

5.4 Маркировка

5.4.1 Упаковка продукции должна иметь четкую, легко читаемую маркировку.

5.4.2 Маркировку осуществляют с помощью этикеток.

5.4.3 Маркировку наносят на этикетку печатным способом.

5.4.4 К каждой упаковке должна быть прикреплена этикетка. Способ и место крепления этикетки должны быть указаны в документах изготовителя.

5.4.5 Расположение этикетки должно обеспечивать однозначную визуальную идентификацию продукции без нарушения ее упаковки.

5.4.6 Маркировка должна сохраняться в течение всего срока годности при хранении, транспортировании и погрузочно-разгрузочных работах.

5.4.7 Маркировка АКП должна содержать следующие данные:

- наименование;

- наименование страны изготовителя;

- наименование предприятия-изготовителя;

- юридический адрес предприятия-изготовителя;

- товарный знак (товарная марка) предприятия-изготовителя;

- основные потребительские свойства и/или характеристики;

- информацию о сертификации;

- номер партии и дату изготовления;

- состав (комплектность);

- условное обозначение;

- число изделий в упаковочной единице;

- общая длина в упаковочной единице;

- штамп контролера ОТК и подпись упаковщика;

- обозначение стандарта и/или технических условий, по которым изготовляется и идентифицируется;

- штриховой код;

- транспортная маркировка по ГОСТ 14192 с нанесением манипу-ляционного знака «Беречь от влаги».

Примечание - При маркировке АКП должны быть соблюдены нормы законодательства, действующего в каждом из государства-участника Соглашения и устанавливающего порядок маркирования продукции информацией на государственном языке.

5.5 Упаковка

5.5.1 Упаковка должна обеспечивать целостность АКП при погру-зочно-разгрузочных операциях, транспортировании и хранении.

5.5.2 АКП одной партии мерной длины упаковывают в связки, по согласованию с потребителем допускается упаковывать в мотки или барабаны по 4.8.

5.5.3 АКП мерной длины должны быть плотно уложены и прочно обвязаны в поперечном направлении через каждые 1 -1,5 м, при этом расстояние крайних мест перевязки от торцов должно быть 10-20 см.

5.5.4 Мотки должны быть обвязаны двумя диаметрально расположенными обвязками, а связки мотков прочно скреплены двумя-тремя обвязками.

5.5.5 Обвязку осуществляют шпагатами по ГОСТ 17308 или лентами по ГОСТ 3560.

5.5.6 При ручной погрузке и разгрузке масса связки, мотка или барабана, а также масса неупакованных стержней аКп не должны превышать 80 кг.

5.5.7 При механизированной погрузке и разгрузке масса связки, мотка или барабана регламентируется видом и техническими характеристиками подъемных механизмов на предприятии-изготовителе и у потребителей. Ручную разгрузку оговаривают в заказе.

6 Требования безопасности и охрана окружающей среды

6.1 АКП при нормальных условиях эксплуатации, при транспортировании и хранении в соответствии с требованиями раздела 9 не должны выделять вредных и токсичных веществ в концентрациях, опасных для здоровья человека и оказывать вредного воздействия на окружающую среду.

6.2 АКП по гигиеническим требованиям [1] должны соответствовать таблице 6.

6.3 Производство АКП должно осуществляться в условиях, соответствующих [2] и [3].

6.4 Контроль за вредными производственными факторами в условиях производства и гигиеническими показателями готовой продукции должен проводиться согласно утвержденной на предприятии-изготовителе программе производственного контроля в соответствии с [4] и [5].