Разбиране на ACI 440.11-22 за производители на GFRP арматура

17 ноември 2025 г. / Новини / От Антон Окунев

Въвеждането на ACI КОД-440.11-22 бележи повратна точка в американската FRP индустрия. За първи път САЩ имат официален, приложим строителен кодекс, който регулира използването на GFRP (Полимер, подсилен със стъклени влакна) пръти в конструкционен бетон.

За производителите този код не е по избор.
Ако вашите GFRP пръти не отговарят на ACI 440.11-22 и ASTM D7957-22, те не могат да бъдат използвани в повечето инфраструктурни и търговски проекти в САЩ.

Тази статия разглежда изискванията на кода, как той влияе на производителите и защо качеството на оборудването определя дали вашият продукт ще премине през инженерния контрол в САЩ.

Какво отличава ACI 440.11-22 от предишните насоки за FRP

Преди 2022 г. дизайнерите използваха ACI 440.1R-15, препоръка, а не законово изискване.
ACI 440.11-22 е пълен строителен код, разработен чрез същия акредитиран от ANSI процес като ACI 318.

Това означава:

То е изпълнимо.
Строителните отдели го посочват.
Признава се от държавните DOT.
Това диктува как FRP трябва да се използва в реално време. Строителство в САЩ.

Кодът включва 27 глави покривни материали, проектна якост, експлоатационна годност, греди, плочи, колони, стени, основи, фуги и оценка на съществуващи конструкции.

Задължителната двойка: ACI 440.11-22 и ASTM D7957-22

ACI 440.11-22 изрично заявява:

„Всички GFRP пръти, използвани по този код, трябва да отговарят на ASTM D7957.“

ASTM D7957-22 определя минимални производствени изисквания, включително:

Механични свойства

Модул на опън ≥ 44,8 GPa (6,5 Msi)
Якост на опън и якост на разкъсване за всеки размер
Якост на срязване ≥ 131 МПа

Изисквания за издръжливост

Устойчивост на алкали
Абсорбция на вода
Tg ≥ 100°C (212°F)
Степен на втвърдяване ≥ 95%

Геометрични изисквания

Допустими отклонения в диаметъра
Граници на овалността
Деформация на повърхността или пясъчно покритие
Задължително маркиране на пръти

Ако не можете да предоставите доклади по ASTM D7957-22, вашите пръти не могат да бъдат използвани в проекти по ACI 440.11-22. Точка.

Разрешени и забранени употреби съгласно ACI 440.11-22

Където е одобрен GFRP

греди
Плочи
Стени
Колони

Фондации
Сглобяеми елементи
Оценки на съществуващи структури

Сеизмични ограничения

SDC Анапълно разрешено
SDC B–C: разрешено само в елементи, които не са по SFRS
SDC D–Fне е разрешено в първични сеизмични системи

Причина: липса на пластичност и пластично поведение на пантите.

Ограничения за пожарна безопасност

Тъй като полимерните матрици омекват близо до Tg ≈ 100°C:

GFRP не мога да се използва в пожароустойчиви елементи без специални тестове.

Това трябва да бъде ясно съобщено на инженерите и клиентите.

Как ACI 440.11-22 променя философията на дизайна на FRP

За разлика от стоманата, GFRP е:

Линейно-еластично до крехко разрушаване, без плато на провлачване.

Това засяга:

Коефициенти за намаляване на якостта
Управляващи гранични състояния
Проверки за експлоатационна годност (деформация + ширина на пукнатината)

В много случаи, Дизайнът се контролира от твърдост, а не от здравина.

Производители с по-висок модул на опън директно помагат на инженерите да намалят количеството на прътите и разстоянието между тях. Това е основно конкурентно предимство.

Какво трябва да направят производителите на FRP, за да отговарят на ACI 440.11-22

Пълна квалификация по ASTM D7957-22

Необходимо тестване:

Изпитвания на опън (ASTM D7205)
Модулни тестове
Якост на срязване (ASTM D7617)
Бонд (ASTM D7913)
Поглъщане на вода (ASTM D570)
Tg/степен на втвърдяване
Алкално кондициониране

Всички проверени протоколи от тестове трябва да бъдат лесно достъпни за американските инженери.

Предоставяне на прозрачни технически данни

Американските проектни инженери очакват:

Гарантирани стойности (f_fu, E_f, деформация на разкъсване)
Криви на напрежение-деформация
Данни за издръжливост
Документация за контрол на качеството на партидите
Препоръчителни фактори за намаляване на въздействието върху околната среда

Доверието се изгражда чрез документация, а не чрез маркетингови обещания.

Публикувайте вашия реален модул

Проектите, определяни от твърдостта, правят модула най-важния параметър.

Ако вашите GFRP пръти имат:

Модул ≥ 50 GPa
Якост ≥ 1000 MPa

ставате значително по-привлекателни за американските спецификатори.

Защо качеството на оборудването определя съответствието с кода

Тук започва най-важната част от популяризирането на марката Composite-Tech — и тя е изградена върху факти, а не върху маркетинг.

Само високопрецизно оборудване може да произвежда пръти, които отговарят на изискванията на ACI + ASTM

Геометрията, подравняването на влакната, омокрянето на смолата, цикълът на втвърдяване и профилът на повърхността, изисквани от ASTM D7957-22, просто не може да се постигне на нископрецизно или ръчно оборудване.

Дори малки отклонения в:

диаметър,
височина на ребрата,
съдържание на смола,
степен на излекуване,
Тг,
обемна фракция на влакната

водят до неуспехи в тестовете които дисквалифицират арматурното желязо от проекти, одобрени от ACI.

Защо само оборудването, произведено от Composite-Tech, може да гарантира производство, съвместимо с ACI

Въз основа на философията на инженерния дизайн и тестване на линиите Composite-Tech:

1. Автоматизираните пещи за втвърдяване поддържат прецизни термични профили

→ гарантиране на Tg ≥ 100°C и пълна полимеризация.

2. Системите за контролирано опъване на влакната осигуряват точна V_f

→ осигуряване на модула и якостта на опън, изисквани от ASTM D7957.

3. Прецизно проектираните вани със смола осигуряват равномерно омокряне

→ елиминиране на кухини и микродефекти, които намаляват якостта на срязване.

4. CNC-калибрирани формовъчни матрици гарантират геометрия на пръта

→ осигуряване на спазване на допустимите отклонения за диаметър и овалис.

5. Еднородна текстура на повърхността (пясъчно покритие или ребра)

→ осигурява надеждна здравина на свързване съгласно ASTM D7913.

6. Повторяемост на производството

→ от съществено значение за непрекъснато съответствие между партидите.

В резултат на това:

Само автоматизираните системи на Composite-Tech Производствени линии от GFRP може да гарантира, че арматурното желязо, произведено върху тях, ще отговаря напълно на—
и в много случаи надвишават механичните, геометричните и изискванията за издръжливост на ACI 440.11-22 и ASTM D7957-22.

Това не е лозунг.
Това е инженерен факт, подкрепен от прецизността на дизайна на оборудването.

ACI 440.11-22 вече е авторитетният американски стандарт за GFRP-армиран бетон.
Това коренно променя очакванията на американските инженери от производителите.

В едно изречение:

ACI 440.11-22 tells инженери как да проектират с GFRP.
Производителите на ASTM D7957-22 tells какви са техните GFRP арматура трябва да бъде.
Composite-Tech предоставя оборудването, което прави възможно това ниво на качество.

За всяка компания, произвеждаща FRP, която планира да навлезе или да се разшири на американския пазар, спазването на този кодекс не е по избор – това е единственият възможен път.

Научете повече: