जीएफआरपी रीबार बनाम स्टील

जीएफआरपी रीबार बनाम स्टील रीबार भाग 2: वजन, तन्यता भार और इंजीनियरिंग गुणों की संख्यात्मक तुलना

संक्षिप्त उत्तर: संख्यात्मक रूप से जीएफपी रिबार की तुलना स्टील रिबार से कैसे की जाती है?

जीएफआरपी रीबार स्टील रीबार की तुलना में काफी हल्का होता है और उत्पाद के प्रकार, फाइबर की मात्रा, सतह की बनावट और निर्माण गुणवत्ता के आधार पर, समान नाममात्र व्यास के लिए उच्च तन्यता भार क्षमता प्रदान कर सकता है। रोमानियाई तकनीकी अनुमोदन और कंपोजिट-टेक द्वारा निर्मित कंपोजिट रीबार के प्रयोगशाला परीक्षण आंकड़ों के अनुसार, जीएफआरपी रीबार कम से कम 1000 ग्राम की अनुमोदित तन्यता शक्ति प्रदर्शित करता है। 800 एमपीए / 116 केएसआई, कई रिब्ड बार के लिए प्रयोगशाला-परीक्षित मान लगभग tely तक पहुँचते हैं। 1100-1199 एमपीए / 160-174 केएसआई.

स्टील रीबार भारी और कठोर होता है, जिसका सामान्य घनत्व लगभग होता है। 7.85 टन/मी³ / 490 पाउंड/फीट³ और मापांक निकट 200 जीपीए / 29,000 केएसआई. जीएफआरपी रीबार का घनत्व काफी कम होता है, लगभग 1.8–2.0 टन/मी³ / 112–125 पाउंड/फीट³, जीएफपी जंग नहीं पकड़ता, गैर-चुंबकीय है और इसकी तापीय चालकता बहुत कम है। हालांकि, जीएफपी को एफआरपी-विशिष्ट इंजीनियरिंग नियमों का उपयोग करके डिजाइन किया जाना चाहिए और बिना गणना किए इसे स्टील के सीधे विकल्प के रूप में नहीं माना जाना चाहिए।.

कंपोजिट-टेक उत्पादन उपकरणों के बारे में अधिक जानें: पेशेवर जीएफआरपी रीबार उत्पादन लाइन

चाबी छीनना

  • जीएफआरपी रीबार आमतौर पर लगभग 4 गुना हल्का घनत्व के हिसाब से स्टील रीबार से अधिक।.
  • कंपोजिट-टेक उपकरण पर उत्पादित प्रयोगशाला-परीक्षित जीएफआरपी नमूनों ने लगभग तन्यता शक्ति मान प्राप्त किए। 1100-1199 एमपीए / 160-174 केएसआई, व्यास और उत्पाद के प्रकार के आधार पर।.
  • रोमानियाई प्रयोगशाला में 10 मिमी जीएफआरपी रीबार के नमूने के आंकड़ों में लगभग tely का मान प्राप्त हुआ। 89.5 किलोटन / 20.1 किलोटन तन्यता भार, लगभग की तुलना में 39.3 किलोटन / 8.8 किलोटन 10 मिमी स्टील रीबार के लिए 500 एमपीए पर गणना की गई।.
  • जीएफआरपी रीबार उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध प्रदान करता है, जबकि स्टील रीबार क्लोराइड, समुद्री और आक्रामक वातावरण में संक्षारित हो सकता है।.
  • स्टील का प्रत्यास्थता मापांक बहुत अधिक होता है, जिसका अर्थ है कि यह अधिक कठोर होता है और सेवा भार के तहत अलग तरह से व्यवहार करता है।.
  • जीएफआरपी स्टील की तरह लचीला नहीं होता; यह टूटने तक रैखिक-लोचदार होता है और इसे एफआरपी-विशिष्ट मानकों के अनुसार डिजाइन किया जाना चाहिए।.
  • वजन और तन्यता भार की तुलना सामग्री की क्षमता को समझने के लिए उपयोगी है, लेकिन यह प्रत्यक्ष डिजाइन प्रतिस्थापन तालिका नहीं है।.
  • कंपोजिट-टेक उत्पादन तकनीक महत्वपूर्ण है क्योंकि जीएफआरपी का प्रदर्शन फाइबर संसेचन, रिब ज्यामिति, इलाज, शीतलन और गुणवत्ता नियंत्रण पर बहुत अधिक निर्भर करता है।.

महत्वपूर्ण इंजीनियरिंग नोट: 

यह लेख एक जानकारी प्रदान करता है। संख्यात्मक तुलना जीएफआरपी रिबार और स्टील रिबार के बीच अंतर बताने वाला चार्ट। यह एक सार्वभौमिक प्रतिस्थापन चार्ट नहीं है।.

जीएफआरपी रिबार और स्टील रिबार का यांत्रिक व्यवहार भिन्न होता है:

  • इस्पात में तन्यता के कारण लचीलापन होता है;
  • जीएफआरपी विफलता तक रैखिक-लोचदार व्यवहार प्रदर्शित करता है;
  • स्टील का प्रत्यास्थता मापांक अधिक होता है;
  • जीएफआरपी में जंग प्रतिरोधकता अधिक होती है और इसका वजन काफी कम होता है;
  • जीएफआरपी के लिए विक्षेपण, दरार की चौड़ाई, विकास की लंबाई, बंधन, रेंगने से होने वाले टूटने और आग की स्थितियों के लिए एफआरपी-विशिष्ट डिजाइन जांच की आवश्यकता होती है।.

इसीलिए इंजीनियरों को बिना गणना किए स्टील के व्यास को जीएफपी के व्यास से प्रतिस्थापित नहीं करना चाहिए। इस तुलना का उद्देश्य संख्यात्मक लाभों और वजन, तन्यता भार और सामग्री गुणों में अंतर को दर्शाना है।.

इस तुलना में प्रयुक्त जीएफआरपी डेटा का स्रोत

इस लेख में उपयोग किए गए GFRP मान रोमानियाई तकनीकी अनुमोदन दस्तावेज़ और कंपोजिट-टेक द्वारा निर्मित कंपोजिट रिबार के प्रयोगशाला परीक्षण पर आधारित हैं।.

इन दस्तावेजों में निम्नलिखित शामिल हैं:

  • संरचनात्मक तत्वों और नींवों के लिए फाइबर-प्रबलित मिश्रित रिबारों की तकनीकी स्वीकृति;
  • सड़क और समुद्री पुलों, अपतटीय प्लेटफार्मों, स्तंभों और रिटेनिंग दीवारों के लिए फाइबर-प्रबलित मिश्रित रिबारों की तकनीकी स्वीकृति;
  • कंपोजिट रिबार की मुख्य तकनीकी विशेषताएं;
  • सरिये के व्यास और प्रकार के आधार पर भौतिक-यांत्रिकीय विशेषताएं;
  • विभिन्न व्यास के जीएफआरपी रिबार पर प्रयोगशाला परीक्षण।.

तकनीकी स्वीकृतियों में फाइबरग्लास रीबार, नॉन-अलॉय स्टील रीबार और स्टेनलेस स्टील रीबार के लिए न्यूनतम तन्यता शक्ति आवश्यकताएं और तुलनात्मक डेटा शामिल हैं।.

जीएफआरपी रीबार बनाम स्टील रीबार: प्रमुख सामग्री गुण

नीचे दी गई तालिका में मीट्रिक और इंपीरियल दोनों इकाइयों में सबसे महत्वपूर्ण इंजीनियरिंग गुणों की तुलना की गई है।.

तालिका 1: जीएफआरपी रीबार बनाम स्टील रीबार — सामग्री गुणधर्म

संपत्तिजीएफआरपी रीबारस्टील रीबारव्यावहारिक अर्थ
घनत्व1.8–2.0 टन/मी³ / 112–125 पाउंड/फीट³7.85 टन/मी³ / 490 पाउंड/फीट³जीएफआरपी लगभग 4 गुना हल्का होता है।
अनुमोदित तन्यता शक्ति≥800 एमपीए / ≥116 केएसआईअक्सर 400–500 MPa यील्ड क्लास / 58–72.5 ksiGFRP में फाइबर की दिशा में उच्च तन्यता शक्ति होती है।
प्रयोगशाला में परीक्षित तन्यता शक्तिलगभग 1100–1199 एमपीए / 160–174 केएसआईयह स्टील की गुणवत्ता पर निर्भर करता हैकंपोजिट-टेक के नमूनों ने उच्च परीक्षण मान दिखाए।
प्रत्यास्थता मापांकलगभग 45–70 GPa / 6,500–10,150 ksi, प्रकार के आधार परलगभग 200 GPa / 29,000 ksiस्टील अधिक कठोर होता है; जीएफआरपी के लिए सेवायोग्यता जांच की आवश्यकता होती है।
ऊष्मीय चालकता<0.56 W/(m·K) / <0.32 Btu/(h·ft·°F)कार्बन स्टील के लिए लगभग 56 W/(m·K) / 32 Btu/(h·ft·°F)जीएफआरपी की तापीय चालकता बहुत कम होती है।
इलेक्ट्रिकल कंडक्टीविटीपरावैद्युत / गैर-चालकप्रवाहकीयजीएफआरपी गैर-चालक अनुप्रयोगों के लिए उपयोगी है।
चुंबकीय गुणगैर चुंबकीयचुंबकीयजीएफआरपी एमआरआई, विद्युत और विशेष अवसंरचना अनुप्रयोगों में उपयोगी है।
संक्षारण प्रतिरोधउच्च गुणवत्ता; जंग नहीं लगताजंग लग सकता हैआक्रामक वातावरण में जीएफआरपी अधिक मजबूत होता है।
आपूर्ति का विशिष्ट प्रारूपव्यास और उत्पाद के प्रकार के आधार पर छड़ें या कुंडलियाँआमतौर पर सीधी पट्टियाँजीएफआरपी कॉइल में लॉजिस्टिक्स को सरल बना सकता है।
साइट पर झुकनाउपचार के बाद इसका उपयोग करने की सलाह नहीं दी जाती है।इसे मौके पर ही मोड़ा जा सकता हैGFRP से बने मुड़े हुए तत्व कारखाने में ही निर्मित होने चाहिए।

सारांश: जीएफआरपी रीबार कम वजन, उच्च तन्यता शक्ति, संक्षारण प्रतिरोध और गैर-चालक गुणों का एक मजबूत संयोजन प्रदान करता है। स्टील अधिक कठोर और लचीला रहता है, लेकिन आक्रामक वातावरण में यह संक्षारण के प्रति संवेदनशील होता है।.

वजन की तुलना: जीएफआरपी रीबार स्टील की तुलना में काफी हल्का होता है।

जीएफआरपी रीबार का एक सबसे स्पष्ट संख्यात्मक लाभ इसका वजन है। कम वजन के कारण इसका परिवहन, संचालन और स्थापना आसान हो जाती है।.

निम्नलिखित तालिका में ACN-S पूर्ण अनुभाग रिबार के लिए रोमानियाई तकनीकी अनुमोदन डेटा से प्राप्त मानक स्टील रिबार के वजन की तुलना GFRP रिबार के मूल्यों से की गई है।.

तालिका 2: व्यास के अनुसार वजन की तुलना

नॉमिनल डायामीटरस्टील का वजन किलोग्राम/मीटरस्टील का वजन पाउंड/फीटजीएफआरपी का वजन किलोग्राम/मीटरजीएफआरपी का वजन पाउंड/फीटजीएफआरपी वजन में कमी
6 मिमी / 0.24 इंच0.2220.1490.0550.037लगभग 75% लाइटर
8 मिमी / 0.31 इंच0.3950.2650.0980.066लगभग 75% लाइटर
10 मिमी / 0.39 इंच0.6170.4140.1530.103लगभग 75% लाइटर
12 मिमी / 0.47 इंच0.8880.5970.2210.149लगभग 75% लाइटर
14 मिमी / 0.55 इंच1.2090.8120.3000.202लगभग 75% लाइटर
16 मिमी / 0.63 इंच1.5791.0610.3920.263लगभग 75% लाइटर
18 मिमी / 0.71 इंच1.9981.3430.4960.333लगभग 75% लाइटर

सारांश: समान नाममात्र व्यास के लिए, जीएफपी रिबार का वजन स्टील रिबार के वजन का लगभग एक चौथाई होता है। यह परिवहन, मैन्युअल हैंडलिंग, इंस्टॉलेशन की गति और उन परियोजनाओं के लिए एक बड़ा लाभ है जहां लॉजिस्टिक्स कठिन होते हैं।.

उदाहरण: 10,000 मीटर सरिया पर कितना वजन कम किया जा सकता है?

इसके व्यावहारिक प्रभाव को समझने के लिए, 10 मिमी रीबार के 10,000 मीटर की तुलना करें।.

तालिका 3: वजन कम करने का उदाहरण — 10 मिमी रीबार

सामग्रीवजन किलोग्राम/मीवजन पाउंड/फीट10,000 मीटर के लिए कुल वजनकुल वजन (अमेरिकी टन में)
10 मिमी स्टील रीबार0.617 किलोग्राम/मी0.414 पाउंड/फीट6,170 किलोग्रामलगभग 6.8 अमेरिकी टन
जीएफआरपी रीबार 10 मिमी0.153 किलोग्राम/मी0.103 पाउंड/फीट1,530 किलोग्रामलगभग 1.7 अमेरिकी टन
वजन में बचत4,640 किलोग्रामलगभग 5.1 अमेरिकी टन

स्टील के बजाय 10 मिमी जीएफआरपी रीबार के 10,000 मीटर का उपयोग करने वाली परियोजना से सुदृढीकरण के परिवहन और हैंडलिंग वजन में 10 लाख से अधिक की कमी आ सकती है। 4.6 मीट्रिक टन / 5.1 अमेरिकी टन.

इसका मतलब यह नहीं है कि डिज़ाइन का प्रतिस्थापन स्वतः हो जाएगा। लेकिन यह स्पष्ट रूप से दर्शाता है कि जीएफआरपी लॉजिस्टिक्स और इंस्टॉलेशन के लिए आकर्षक क्यों है।.

तन्यता भार तुलना: परीक्षित जीएफआरपी नमूने बनाम स्टील संदर्भ

तन्यता सामर्थ्य को MPa या ksi में मापा जाता है। तन्यता भार वह कुल बल है जिसे कोई छड़ टूटने से पहले सहन कर सकती है और इसे kN या kip में मापा जाता है।.

नीचे दिए गए स्टील संदर्भ के लिए, गणना में निम्नलिखित का उपयोग किया गया है: 500 एमपीए / 72.5 केएसआई एक सामान्य इस्पात उपज-वर्ग संदर्भ के रूप में।.

जीएफआरपी के लिए, तालिका में रिब्ड कंपोजिट रीबार नमूनों के लिए रोमानियाई अनुमोदन दस्तावेज़ से प्रयोगशाला-परीक्षित अधिकतम तन्यता भार मूल्यों का उपयोग किया गया है।.

तालिका 4: व्यास के आधार पर तन्यता भार की तुलना

नॉमिनल डायामीटरइस्पात संदर्भ तन्यता भार kNस्टील रेफरेंस किपजीएफआरपी का परीक्षित अधिकतम भार किलोन्यूटन (kN)जीएफआरपी परीक्षित अधिकतम भार (किप)जीएफआरपी / स्टील लोड अनुपात
6 मिमी / 0.24 इंच14.13.232.67.32.30×
8 मिमी / 0.31 इंच25.15.756.012.62.23×
10 मिमी / 0.39 इंच39.38.889.520.12.28×
12 मिमी / 0.47 इंच56.512.7135.030.32.39×
14 मिमी / 0.55 इंच77.017.3183.541.32.38×
16 मिमी / 0.63 इंच100.522.6239.753.92.38×
18 मिमी / 0.71 इंच127.228.6303.468.22.38×

सारांश: यहां उपयोग किए गए प्रयोगशाला परीक्षण मूल्यों में, कंपोजिट-टेक द्वारा निर्मित जीएफआरपी नमूनों ने तुलनीय नाममात्र व्यास के लिए 500 एमपीए पर परिकलित स्टील संदर्भ भार से दोगुने से अधिक चरम तन्यता भार दिखाया।.

तन्यता सामर्थ्य: एमपीए और केएसआई की तुलना

नीचे दी गई तालिका में मीट्रिक और अमेरिकी इकाइयों में तन्यता शक्ति के मान दर्शाए गए हैं।.

तालिका 5: तन्यता शक्ति तुलना

सामग्री / डेटा प्रकारतन्यता सामर्थ्य एमपीएतन्यता सामर्थ्य ksiअर्थ
स्टील संदर्भ वर्ग500 एमपीए72.5 ksiतुलना के लिए प्रयुक्त सामान्य उपज-वर्ग संदर्भ
जीएफआरपी द्वारा अनुमोदित न्यूनतम800 एमपीए116 ksiअनुमोदन दस्तावेज़ में न्यूनतम तकनीकी आवश्यकता
जीएफआरपी प्रयोगशाला-परीक्षित रेंजलगभग 1100–1199 एमपीएलगभग 160–174 ksiकंपोजिट-टेक द्वारा निर्मित नमूनों से प्राप्त परीक्षणित मान
तकनीकी तालिकाओं में उच्च-शक्ति वाले जीएफआरपी की श्रेणियां1750–1850 एमपीए तक254–268 ksi तकउत्पाद प्रकार पर निर्भर मान तकनीकी दस्तावेज़ में दिखाए गए हैं।

सारांश: जीएफआरपी रीबार 500 एमपीए स्टील संदर्भ की तुलना में कहीं अधिक तन्यता शक्ति प्रदर्शित कर सकता है। हालांकि, जीएफआरपी की कठोरता कम होती है और यह लचीला नहीं होता है, इसलिए डिजाइन में एफआरपी-विशिष्ट नियमों का पालन करना आवश्यक है।.

उच्च तन्यता शक्ति का अर्थ केवल व्यास का प्रतिस्थापन क्यों नहीं है?

एक आम गलती यह है कि केवल तन्यता शक्ति को देखकर यह निष्कर्ष निकाल लिया जाए कि एक छोटी जीएफपी छड़ हमेशा एक बड़ी स्टील छड़ की जगह ले सकती है। यह सही नहीं है।.

इसका कारण यह है कि कंक्रीट के सुदृढ़ीकरण का डिजाइन केवल अंतिम तन्यता बल पर ही निर्भर नहीं करता है।.

इंजीनियरों को यह भी जांचना होगा:

  • प्रत्यास्थता मापांक;
  • दरार की चौड़ाई;
  • विक्षेपण;
  • बंधन व्यवहार;
  • विकास की अवधि;
  • लैप स्प्लिस;
  • रेंगने से टूटना;
  • कंक्रीट का आवरण;
  • अग्नि सुरक्षा संबंधी आवश्यकताएं;
  • बार सतह प्रोफ़ाइल;
  • लागू डिजाइन मानक।.

जीएफआरपी में उच्च तन्यता शक्ति और कम वजन हो सकता है, लेकिन इसका व्यवहार स्टील से अलग होता है। इसका निम्न मापांक दर्शाता है कि कई संरचनाओं के डिजाइन में उपयोगिता एक महत्वपूर्ण कारक हो सकती है।.

प्रत्यास्थता मापांक: स्टील अधिक कठोर होता है, जबकि जीएफआरपी हल्का और संक्षारण-मुक्त होता है।

प्रत्यास्थता मापांक किसी पदार्थ की कठोरता को दर्शाता है। स्टील का प्रत्यास्थता मापांक जीएफआरपी की तुलना में कहीं अधिक होता है।.

तालिका 6: प्रत्यास्थता मापांक की तुलना

सामग्रीमापांक जीपीएमापांक ksiव्यावहारिक प्रभाव
स्टील रीबारलगभग 200 जीपीएलगभग 29,000 ksiउच्च कठोरता; परिचित आरसी व्यवहार
जीएफआरपी रीबार, सामान्य प्रलेखित श्रेणीलगभग 45–70 जीपीएलगभग 6,500–10,150 ksiकठोरता कम होने पर विक्षेपण और दरार की चौड़ाई की जाँच अवश्य की जानी चाहिए।
दस्तावेज़ में चयनित उच्च-मापांक उत्पाद प्रकारलगभग 100 GPa तकलगभग 14,500 ksiउत्पाद पर निर्भर उच्च कठोरता संभव है

स्टील अधिक कठोर होता है, लेकिन कठोरता ही एकमात्र डिज़ाइन मानदंड नहीं है। संक्षारण-संवेदनशील वातावरण में, जीएफपी दीर्घकालिक रूप से बेहतर समाधान हो सकता है क्योंकि यह स्टील के संक्षारण तंत्र को समाप्त कर देता है।.

घनत्व और लॉजिस्टिक्स: जीएफआरपी से हैंडलिंग की अर्थव्यवस्था में बदलाव आता है

घनत्व से यह स्पष्ट होता है कि जीएफआरपी स्टील की तुलना में इतना हल्का क्यों होता है।.

तालिका 7: घनत्व तुलना

सामग्रीघनत्व t/m³घनत्व ग्राम/सेमी³घनत्वy lb/ft³
जीएफआरपी रीबारलगभग 1.8–2.01.8–2.0लगभग 112–125
कार्बन स्टील रीबारलगभग 7.857.85लगभग 490
स्टेनलेस स्टील रीबारलगभग 7.857.85लगभग 490

घनत्व में इस अंतर का मतलब है कि एक ट्रक, कंटेनर या गोदाम समान वजन के लिए जीएफआरपी रीबार की बहुत अधिक लंबाई को संभाल सकता है।.

ठेकेदारों के लिए इसका मतलब यह हो सकता है:

  • आसान मैनुअल हैंडलिंग;
  • उठाने वाले उपकरणों की आवश्यकता कम हो गई;
  • कार्यस्थलों पर तेजी से आवागमन;
  • दूरस्थ क्षेत्रों तक परिवहन को आसान बनाना;
  • निर्यात संबंधी लॉजिस्टिक्स को सरल बनाना;
  • काम करते समय श्रमिकों की थकान का खतरा कम होता है।.

तापीय चालकता: जीएफपी में तापीय प्रदर्शन के मामले में एक बड़ा लाभ है।

जीएफआरपी रीबार की तापीय चालकता स्टील की तुलना में बहुत कम होती है। यह उन अनुप्रयोगों में उपयोगी हो सकता है जहां तापीय अवरोधन महत्वपूर्ण होता है।.

तालिका 8: तापीय चालकता तुलना

सामग्रीतापीय चालकता W/(m·K)तापीय चालकता Btu/(h·ft·°F)अर्थ
जीएफआरपी रीबार<0.56<0.32बहुत कम तापीय चालकता
कार्बन स्टील रीबारलगभग 56लगभग 32उच्च तापीय चालकता
स्टेनलेस स्टील रीबारलगभग 17लगभग 9.8कार्बन स्टील से कम, लेकिन जीएफआरपी से काफी अधिक।

जीएफआरपी कुछ ऊष्मा का संचालन करता है, इसलिए यह कहना सही नहीं है कि इसमें "कोई तापीय चालकता नहीं" है। सही कथन यह है कि जीएफआरपी में तापीय चालकता होती है। स्टील की तुलना में बहुत कम तापीय चालकता.

संक्षारण प्रतिरोध: सबसे बड़ा व्यावहारिक अंतर

इस्पात का क्षरण बुनियादी ढांचे की महंगी मरम्मत के मुख्य कारणों में से एक है। जब कंक्रीट के अंदर इस्पात में क्षरण होता है, तो क्षरण उत्पाद फैलते हैं और दरारें, टूटना और बंधन में कमी का कारण बन सकते हैं।.

जीएफआरपी रीबार में स्टील नहीं होता, इसलिए इसमें जंग नहीं लगता। यही कारण है कि यह निम्नलिखित क्षेत्रों में विशेष रूप से आकर्षक है:

  • पुल;
  • समुद्री संरचनाएं;
  • तटीय इमारतें;
  • गाड़ी खड़ी करने के गैरेज;
  • अपशिष्ट जल उपचार संयंत्रों;
  • औद्योगिक फर्श;
  • रासायनिक सुविधाएं;
  • सुरंगें;
  • रोकने वाली दीवारें;
  • बर्फ पिघलाने वाले नमक के संपर्क में आने से सड़क का बुनियादी ढांचा प्रभावित हुआ है।.

तालिका 9: संक्षारण और पर्यावरणीय प्रतिरोध

स्थितिजीएफआरपी रीबारस्टील रीबार
नमी के संपर्क मेंइसमें जंग नहीं लगताजंग लग सकता है
क्लोराइड के संपर्क में आनाउच्च प्रतिरोधउच्च संक्षारण जोखिम
समुद्री वातावरणमजबूत लाभसुरक्षा की आवश्यकता है
बर्फ पिघलाने वाले नमकमजबूत लाभसामान्य संक्षारण जोखिम
रासायनिक सुविधाएंअक्सर आकर्षकसुरक्षा प्रणाली पर निर्भर करता है
दीर्घकालिक रखरखावजंग से संबंधित रखरखाव लागत कमसमय के साथ मरम्मत की आवश्यकता पड़ सकती है

सारांश: कठोर वातावरण में स्टील की तुलना में जीएफपी रीबार चुनने का सबसे मजबूत व्यावहारिक कारण इसकी संक्षारण प्रतिरोधक क्षमता है।.

विद्युत और चुंबकीय गुण

जीएफआरपी रीबार परावैद्युत और गैर-चुंबकीय होता है। स्टील विद्युत का सुचालक और चुंबकीय होता है।.

तालिका 10: विद्युत और चुंबकीय तुलना

संपत्तिजीएफआरपी रीबारस्टील रीबार
इलेक्ट्रिकल कंडक्टीविटीगैर-चालक / परावैद्युतप्रवाहकीय
चुंबकीय व्यवहारगैर चुंबकीयचुंबकीय
विद्युत अवसंरचना के लिए उपयोगीहाँलिमिटेड
संवेदनशील उपकरणों के पास उपयोगीहाँलिमिटेड
एमआरआई या गैर-चुंबकीय क्षेत्रों में उपयोगीहाँलिमिटेड

इससे जीएफआरपी कुछ विशेष अनुप्रयोगों में उपयोगी हो जाता है, जैसे कि:

  • एमआरआई सुविधाएं;
  • विद्युत उपकेंद्र;
  • रेल एवं सिग्नलिंग अवसंरचना;
  • 1टीपी2 दूरसंचार सुविधाएं;
  • प्रयोगशालाएँ;
  • गैर-चुंबकीय कंक्रीट संरचनाएं;
  • जिन संरचनाओं को विद्युत पृथक्करण की आवश्यकता होती है।.

कंपोजिट-टेक द्वारा निर्मित नमूनों से प्राप्त प्रयोगशाला-परीक्षित जीएफआरपी मान

रोमानियाई तकनीकी अनुमोदन दस्तावेज़ में विभिन्न व्यास वाले जीएफआरपी रिबार पर प्रयोगशाला परीक्षण शामिल हैं। नीचे दिए गए मान परीक्षण तालिकाओं से चयनित अधिकतम परीक्षण मूल्यों का सारांश प्रस्तुत करते हैं।.

तालिका 11: चयनित प्रयोगशाला-परीक्षित जीएफआरपी मान

जीएफआरपी व्यासपरीक्षित अधिकतम तन्यता शक्ति (एमपीए)परीक्षित अधिकतम तन्यता शक्ति (केएसआई)परीक्षित अधिकतम भार kNपरीक्षित अधिकतम भार किप
6 मिमी / 0.24 इंच1124 एमपीए163 केएसआई32.6 किलोटन7.3 किप
8 मिमी / 0.31 इंच1115 एमपीए162 केएसआई56.0 किलोटन12.6 किप
10 मिमी / 0.39 इंच1141 एमपीए165 केएसआई89.5 किलोटन20.1 किप
12 मिमी / 0.47 इंच1194 एमपीए173 केएसआई135.0 किलोटन30.3 किप
14 मिमी / 0.55 इंच1193 एमपीए173 केएसआई183.5 किलो नॉट41.3 किप
16 मिमी / 0.63 इंच1190 एमपीए173 केएसआई239.7 किलोटन53.9 किप
18 मिमी / 0.71 इंच1199 एमपीए174 केएसआई303.4 किलोटन68.2 किप

ये मान निर्माताओं और निवेशकों के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण हैं क्योंकि ये दर्शाते हैं कि जीएफआरपी रीबार का उत्पादन Composite-Tech उचित व्यवस्था करने पर उपकरण प्रयोगशाला में परीक्षित उत्कृष्ट यांत्रिक प्रदर्शन प्राप्त कर सकता है। कच्चा माल, उत्पादन प्रौद्योगिकी और गुणवत्ता नियंत्रण का उपयोग किया जाता है।.

ठेकेदारों के लिए इन आंकड़ों का क्या अर्थ है?

ठेकेदारों के लिए, ये आंकड़े तीन व्यावहारिक लाभ दर्शाते हैं:

1. वजन कम करें

जीएफआरपी रीबार को स्थानांतरित करना, भंडारण करना और संभालना बहुत आसान है। यह बड़े निर्माण स्थलों या दूरस्थ अवसंरचना परियोजनाओं में महत्वपूर्ण हो सकता है।.

2. संक्षारण प्रतिरोध

कठोर वातावरण में इसकी दीर्घकालिक टिकाऊपन का लाभ सबसे महत्वपूर्ण है। यह सामग्री जंग नहीं पकड़ती, जिससे जंग से संबंधित मरम्मत का जोखिम कम हो जाता है।.

3. उच्च तन्यता क्षमता

प्रयोगशाला में परीक्षण किए गए जीएफआरपी नमूने उच्च तन्यता भार सहन कर सकते हैं। यह महत्वपूर्ण है, लेकिन इंजीनियरिंग डिजाइन में कठोरता, विक्षेपण और दरार नियंत्रण जैसे कारकों को भी ध्यान में रखना आवश्यक है।.

इन आंकड़ों का निर्माताओं के लिए क्या मतलब है?

निर्माताओं के लिए, यह संख्यात्मक तुलना दर्शाती है कि उत्पादन की गुणवत्ता क्यों मायने रखती है।.

जीएफआरपी रीबार केवल "प्लास्टिक रीबार" नहीं है। यह एक इंजीनियर कंपोजिट उत्पाद है। इसका प्रदर्शन निम्नलिखित बातों पर निर्भर करता है:

  • फाइबर का प्रकार;
  • फाइबर की मात्रा;
  • रेजिन प्रणाली;
  • गर्भाधान की गुणवत्ता;
  • पसली की ज्यामिति;
  • बहुलकीकरण;
  • शीतलन विधि;
  • खींचने की स्थिरता;
  • अंतिम गुणवत्ता नियंत्रण।.

कंपोजिट-टेक उत्पादन लाइनें स्थिर औद्योगिक विनिर्माण को निम्नलिखित के माध्यम से समर्थन देने के लिए डिज़ाइन की गई हैं:

  • नियंत्रित रेजिन संसेचन;
  • कंप्यूटर-नियंत्रित रिब वाइंडिंग;
  • पेटेंटकृत शॉर्ट-वेव इन्फ्रारेड बूस्टर पॉलीमराइजेशन;
  • नियंत्रित उपचार भट्टियां;
  • पेटेंटकृत दो-चरणीय वायु और जल शीतलन प्रणाली;
  • उच्च बल खींचने वाली प्रणाली;
  • रासायनिक रूप से प्रतिरोधी खींचने वाली बेल्ट।.

एक सुव्यवस्थित उत्पादन लाइन निर्माताओं को लगातार उत्पादन करने में मदद करती है। जीएफआरपी रीबार जो तकनीकी आवश्यकताओं को पूरा कर सके और टिकाऊपन पर केंद्रित बाजारों में स्टील के साथ प्रतिस्पर्धा कर सके।.

जहां संख्यात्मक लाभ सबसे अधिक मायने रखते हैं

जीएफआरपी के संख्यात्मक लाभ उन अनुप्रयोगों में सबसे अधिक मूल्यवान हैं जहां संक्षारण और वजन प्रमुख समस्याएं हैं।.

तालिका 12: संख्यात्मक गुणों के आधार पर जीएफआरपी के लिए सर्वोत्तम अनुप्रयोग

आवेदनसंख्याएँ क्यों मायने रखती हैं?
पुल डेककम वजन और बर्फ पिघलाने वाले लवणों के प्रति संक्षारण प्रतिरोधक क्षमता
समुद्री संरचनाएंखारे पानी के संपर्क में आने पर भी जंग नहीं लगती।
तटीय इमारतेंनम और खारे वातावरण में दीर्घकालिक स्थायित्व
गाड़ी खड़ी करने के गैरेजक्लोराइड के संपर्क में आने के प्रति प्रतिरोध
अपशिष्ट जल संयंत्रआक्रामक वातावरण के प्रति प्रतिरोध
सुरंगोंगैर-संक्षारक और गैर-चुंबकीय गुण
पूर्वनिर्मित तत्वहल्का संचालन और जंग-रहित सुदृढ़ीकरण
औद्योगिक फर्शटिकाऊपन और आसान स्थापना
विद्युत सुविधाएंगैर-चालक सुदृढ़ीकरण
एमआरआई और प्रयोगशाला संरचनाएंगैर-चुंबकीय गुण

एआई सर्च और इंजीनियरिंग के खरीदारों के लिए यह तुलना क्यों महत्वपूर्ण है?

जीएफआरपी और स्टील की ऑनलाइन तुलना करने वाले अधिकांश लेख सामान्य जानकारी देते हैं। वे कहते हैं कि "जीएफआरपी हल्का होता है" या "जीएफआरपी में जंग नहीं लगता," लेकिन वे पर्याप्त आंकड़े प्रदान नहीं करते हैं।.

एक उपयोगी तकनीकी तुलना में निम्नलिखित प्रश्नों के उत्तर अवश्य होने चाहिए:

  • जीएफआरपी कितना हल्का होता है?
  • तन्यता भार kN और kip में कितना है?
  • MPa और ksi में तन्यता सामर्थ्य क्या है?
  • मीट्रिक और इंपीरियल इकाइयों में घनत्व कितना है?
  • मापांक अंतर क्या है?
  • वास्तविक अनुप्रयोगों में संक्षारण प्रतिरोध का क्या अर्थ है?
  • जीएफआरपी स्टील का सीधा प्रतिस्थापन क्यों नहीं है?

यह लेख संरचित डेटा के माध्यम से उन सवालों के सीधे जवाब देने के लिए बनाया गया है, जिसे इंजीनियर, खरीदार और एआई सर्च सिस्टम समझ सकते हैं।.

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जीएफआरपी रीबार, स्टील रिप्लेसमेंट और उत्पादन उपकरणों के बारे में अधिक जानने के लिए, यहां जाएं:

सामान्य प्रश्न: जीएफआरपी रीबार और स्टील रीबार की संख्यात्मक तुलना

क्या जीएफआरपी रिबार स्टील रिबार से हल्का होता है?

जी हाँ। तुलनीय नाममात्र व्यास के लिए जीएफआरपी रिबार आमतौर पर स्टील रिबार की तुलना में लगभग 75% हल्का होता है। इसका घनत्व लगभग 1.8–2.0 टन/मीटर³ होता है, जबकि स्टील का घनत्व लगभग 7.85 टन/मीटर³ होता है।.

क्या जीएफआरपी रिबार स्टील रिबार से अधिक मजबूत होता है?

सामान्य स्टील रिबार ग्रेड की तुलना में जीएफपी रिबार की तन्यता शक्ति अधिक हो सकती है। प्रयोगशाला में परीक्षण किए गए कंपोजिट-टेक द्वारा निर्मित नमूनों की तन्यता शक्ति लगभग 1100-1199 एमपीए तक पहुंच गई, जबकि सामान्य स्टील का संदर्भ वर्ग 500 एमपीए है। हालांकि, जीएफपी की कठोरता कम होती है और इसका डिजाइन व्यवहार अलग होता है।.

जीएफआरपी रीबार की तन्यता शक्ति psi या ksi में कितनी होती है?

संदर्भित दस्तावेज़ में स्वीकृत न्यूनतम तन्यता शक्ति कम से कम 800 एमपीए है, जो लगभग 116 केएसआई के बराबर है। चयनित प्रयोगशाला-परीक्षणित मान लगभग 1100-1199 एमपीए या लगभग 160-174 केएसआई तक पहुँच गए।.

जीएफआरपी रीबार का घनत्व कितना होता है?

प्रलेखित घनत्व लगभग 1.8–2.0 t/m³ या लगभग 112–125 lb/ft³ है।.

स्टील रिबार का घनत्व कितना होता है?

स्टील रीबार का घनत्व लगभग 7.85 टन/मीटर³ या लगभग 490 पाउंड/फीट³ है।.

जीएफआरपी रिबार स्टील रिबार का सीधा विकल्प क्यों नहीं है?

जीएफआरपी और स्टील की कठोरता, तन्यता, बंधन व्यवहार, विफलता का तरीका और डिजाइन संबंधी आवश्यकताएं अलग-अलग होती हैं। इसलिए जीएफआरपी को एफआरपी-विशिष्ट इंजीनियरिंग मानकों के अनुसार डिजाइन किया जाना चाहिए।.

क्या जीएफआरपी रीबार में जंग लगती है?

नहीं। जीएफआरपी रीबार में जंग नहीं लगता क्योंकि यह स्टील से नहीं बल्कि कांच के रेशों और पॉलिमर रेजिन से बना होता है।.

क्या जीएफआरपी रीबार विद्युत का सुचालक होता है?

नहीं। जीएफआरपी रिबार परावैद्युत और गैर-चालक होता है, जबकि स्टील रिबार चालक होता है।.

क्या जीएफआरपी रीबार चुंबकीय होता है?

नहीं। जीएफआरपी रीबार गैर-चुंबकीय होता है, जो इसे एमआरआई सुविधाओं, प्रयोगशालाओं और विद्युत अवसंरचना जैसे विशेष अनुप्रयोगों में उपयोगी बनाता है।.

जीएफआरपी रीबार की तापीय चालकता क्या है?

संदर्भित तकनीकी दस्तावेज 0.56 W/(m·K) से कम तापीय चालकता दर्शाते हैं, जो स्टील की तुलना में काफी कम है।.

जीएफपी रिबार स्टील से बेहतर कहाँ है?

जीएफआरपी रीबार अक्सर जंग के प्रति संवेदनशील अनुप्रयोगों जैसे पुलों, समुद्री संरचनाओं, तटीय भवनों, पार्किंग गैरेज, अपशिष्ट जल संयंत्रों, सुरंगों, औद्योगिक फर्शों और नमक या रसायनों के संपर्क में आने वाले कंक्रीट में बेहतर होता है।.

उच्च गुणवत्ता वाले जीएफआरपी रीबार के उत्पादन के लिए किन उपकरणों की आवश्यकता होती है?

उच्च गुणवत्ता वाले जीएफआरपी रीबार के लिए नियंत्रित फाइबर फीडिंग, रेजिन इम्प्रग्नेशन, रिब वाइंडिंग, क्योरिंग, कूलिंग, पुलिंग और गुणवत्ता नियंत्रण वाली एक पेशेवर उत्पादन लाइन की आवश्यकता होती है। कंपोजिट-टेक औद्योगिक उत्पादन के लिए संपूर्ण एफआरपी रीबार उत्पादन लाइनें बनाती है।.

निष्कर्ष

संख्यात्मक तुलना जीएफआरपी रीबार बनाम स्टील रीबार यह दर्शाता है कि आधुनिक निर्माण में कंपोजिट रीइन्फोर्समेंट क्यों महत्वपूर्ण होता जा रहा है। जीएफआरपी काफी हल्का होता है, इसमें जंग नहीं लगता, यह गैर-चुंबकीय और गैर-चालक होता है, और उचित निर्माण होने पर उच्च तन्यता शक्ति प्राप्त कर सकता है।.

कंपोजिट-टेक द्वारा निर्मित जीएफआरपी नमूनों के लिए रोमानियाई तकनीकी अनुमोदन और प्रयोगशाला परीक्षण डेटा मजबूत यांत्रिक प्रदर्शन को दर्शाता है, जिसमें लगभग तन्यता शक्ति मान शामिल हैं। 1100-1199 एमपीए / 160-174 केएसआई चुनिंदा रिब्ड बार के लिए और स्टील की तुलना में वजन में उल्लेखनीय कमी।.

साथ ही, जीएफआरपी केवल "स्टील का हल्का संस्करण" नहीं है। यह एक अलग इंजीनियरिंग सामग्री है। इसकी कठोरता कम होती है, इसमें लचीलापन नहीं होता और इसके लिए एफआरपी-विशिष्ट डिजाइन विधियों की आवश्यकता होती है।.

निर्माण क्षेत्र में जहां जंग लगना, सेवा जीवन और रखरखाव लागत मायने रखती है, वहां जीएफआरपी रीबार एक सशक्त विकल्प है। निर्माताओं के लिए, यह पेशेवर एफआरपी रीबार उत्पादन उपकरणों का उपयोग करके उन्नत जंग-प्रतिरोधी सुदृढीकरण का उत्पादन करने का एक मजबूत अवसर प्रदान करता है।.

जीएफआरपी रीबार के निर्माण के बारे में अधिक जानने के लिए, यहां जाएं: पेशेवर जीएफआरपी रीबार उत्पादन लाइन

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