Альтернатива металлу: стеклопластиковая арматура и её применение

Сравнительная характеристика композитной и металлической арматуры

Для оценки наглядности, сравнительные характеристики металлической и стеклопластиковой арматуры сведем в таблицу.

Свойства Арматура из стали Композитная арматура
Показатели пластичности и упругости Стабильно высокие показатели При высоких показателях упругости, пластичность материала оставляет желать лучшего
Прочностные характеристики Средний показатель выносливости 390 МПа Композит способен выдерживать нагрузку до 1300 МПа
Показатели теплопроводности Заметно уступает стеклопластику. Коэффициент теплопроводности для металла равен 46 Вт/(м*К). Стеклопластик проводит тепло гораздо хуже: 0,35 Вт/(м*К).
Удельный вес Стальной прут весит 7800 кг/м3 Плотность композита значительно меньше и составляет 1900 кг/м3

Помимо данных приведенных в таблице стоит отметить, что композитные материалы практически не проводят электрический ток, что так же можно считать преимуществом.

Как видно из приведенных сравнительных характеристик, однозначно ответить на вопрос какой материал предпочтительнее довольно сложно. Именно по этой причине все большее распространение получают комбинированные варианты армирования.

Основные преимущества

Композитная арматура отличается целым рядом положительных качеств. Среди ее основных преимуществ выделяют:

Небольшая масса. Благодаря этому стеклопластиковые изделия применяются для выполнения самых разных задач. Их можно использовать при усилении легкого бетона, а также различных стройматериалов. Использование композитной арматуры позволяет существенно снизить вес готовой конструкции. Однако если армировать таким способом обычный бетон, готовое изделие все равно будет иметь большую массу.
Невысокая теплопроводность. Теплопроводность конструкции снижается за счет отсутствия мостиков холода, которые возможны при армировании бетона стальными прутьями.
Хорошая гибкость. Благодаря такому свойству появляется возможность отгружать материал в бухтах. В результате обеспечивается компактность транспортировки материала. Перевозить стеклопластик можно даже в легковом автомобиле. Таким образом, можно существенно снизить затраты на перевозку строительного материала. Также за счет большой длины элементов такой арматуры нет необходимости создавать нахлесты. Это повышает прочность конструкции и положительно отражается на стоимости ее создания.

Углепластик является диэлектриком. Прутья из металла пропускают ток, что может способствовать коррозии.
Стеклопластиковая арматура менее подвержена воздействию различных химических веществ

Особенно важно учитывать это свойство при сооружении бетонных изделий зимой. В этот период в бетон обычно добавляют различные солевые растворы, чтобы он быстрее застывал.
Композитная арматура не способна создавать радиопомехи внутри здания, чего не скажешь об изделиях из металла.

Также у материала имеется и немало недостатков, которые стоит рассмотреть подробнее.

Пример расчета ленточного фундамента

В качестве примера рассчитаем количество арматуры, необходимое для укрепления фундамента дома 6×8 метров с одной дополнительной 6-метровой стеной.

Суммарная длина периметра фундамента составит 48 метров, а в сумме с 6-метровой перегородкой это будет 54 метра. Прутья мы будем укладывать в 4 ряда, соответственно полная длина прутьев, требуемых для всего периметра каркаса, составит 216 метров.

Для придания основанию дополнительной прочности на углах прутья должны идти внахлест, поэтому добавляем еще по 1 метру на каждый угол для каждого ряда прутков. Таким образом, общая длина арматуры увеличивается до 232 метров. Лучше сразу округлить это значение до 240, чтобы был некоторый запас.

Теперь посчитаем, какое количество арматуры потребуется на вертикальные перемычки между каркасными слоями. Если исходить из поперечного сечения ленточного фундамента, равного 1,5×0,5 метра, потребуются прутки длиной 1,4 и 0,4 метра. Через каждый метр будем устанавливать пару горизонтальных и пару вертикальных прутков, соответственно, нам понадобится: 54 * 2 (1,4 + 0,4) = 194 м. Вертикальные и горизонтальные перемычки допустимо делать из более тонкой арматуры (6-8 мм) без рифления.

Дополнительно потребуется тонкая вязальная проволока для фиксации каркаса – примерно 50 см на каждый узел. В общей сложности у нас будет 216 точек соединения, следовательно, потребуется порядка 108 метров вязальной проволоки. Лучше заготовить не менее 120 метров, чтобы был нормальный запас.

Итого на дом с основанием 6×8 метров и одной 6-метровой стеной потребуется 240 метров толстой рифленой арматуры, 200 метров тонкой гладкой и около 120 метров вязальной проволоки.

Преимущества композитной арматуры

К преимуществам стеклопластиковых изделий по сравнению с металлическими аналогами следует отнести:

Малый вес. Для арматуры с пластиковыми стержнями используются прутья меньшего сечения, благодаря чему общий вес конструкции снижается почти вдвое. Например, стеклопластиковый стержень диаметром 8 мм будет весить всего 0,07 кг/п м, в то время, как металлический прут с таким же сечением весит 0,395 кг/п м. Благодаря меньшему весу транспортировать пластиковые изделия можно даже на легковом автомобиле, тогда как для металлической арматуры потребуется большегрузная машина.

  • Устойчивость к коррозии. Стеклопластиковые изделия не окисляются и не воздействуют с влагой.
  • Диэлектрические показатели. Композитные пруты – это радиопрозрачные диэлектрики, которые отличаются инертностью к электричеству и радиоволнам. Именно поэтому пластиковая арматура считается самым хорошим материалом для возведения медицинских центров, лабораторий и прочих специализированных сооружений.
  • Химическую устойчивость. Агрессивные компоненты, такие как: бетонное молочко, битум, морская воды, растворитель или солевые составы, со временем оказывают негативное воздействие на металлические профили. В свою очередь, композитные материалы остаются инертными к такому «соседству».
  • Температурный диапазон. Композиты можно применять при режиме от -60 до +120 градусов.
  • Высокую теплопроводность. Показатель проводимости тепла у стеклопластика составляет 47 Вт/м*К, а у металла – 0,5 Вт/м*К.
  • Повышенные прочностные показатели. Прочность композитного материала на растяжение значительно выше, чем у металлического изделия. При одинаковом диаметре пластиковая арматура выдерживает в 3-4 раза больше продольных нагрузок.
  • Долгий срок эксплуатации. Производители композитных материалов утверждают, что такая арматура прослужит более 150 лет. Проверить это пока что невозможно, однако рекордный зафиксированный срок службы пластикового армокаркаса составил 40 лет.
  • Скорость монтажа. Стеклопластиковые стержни быстро нарезаются обычной болгаркой и вяжутся при помощи пластиковых хомутов.

Кроме этого, благодаря повышенной упругости пластиковые изделия выпускаются практически любой длины.

Тем не менее, не будем торопиться с выводами, касательно того, какая арматура лучше. Справедливости ради стоит рассмотреть также и негативные стороны стеклопластиковых стержней для армирования монолитных бетонных построек.

Особенности вязки

Как вязать пластиковую арматуру для фундамента, нужно выяснить, чтобы провести процедуру правильно. Качественный и надежный фундамент – это залог того, что дом простоит долго. Поэтому армирование основания является важным этапом строительства.

Чаще для зданий используют ленточный фундамент. Для него вязка пластиковой арматуры проводиться с некоторыми особенностями. Эта процедура помогает сделать конструкцию едино и прочной. Прутья связывают в местах их пересечений. Это делают проволокой или специальными средствами.

Проволоку сгибают посередине, после чего надевают на крючок, прикладывают к арматуре и затягивают. Это довольно трудно, поэтому облегчить работу поможет пластиковая стяжка.

Важным элементов армирующей системы считается пластиковая запорная арматура. Она помогает более прочно прикрепить друг к другу отдельные прутья.

Популярность у строителей пользу3ютс фиксаторы. Это закладные детали, которые создают защитный слой определенной толщины в бетоне.

Такие фиксаторы делают из полиэтилена. Их выливают под высоким давлением. Они обеспечивают надежное закрепление арматурных стержней, каркасов и позволяют получить прочную бетонную или железобетонную конструкцию. Фиксаторы используются в горизонтальных и вертикальных поверхностях, а также с их применением создают опалубку.

Низкий модуль упругости

Мнение экспертов свидетельствуют о том, что пластиковая арматура проигрывает металлу в показателях стойкости к растяжению. Это обусловлено низким порогом упругости, который влечет деформацию стержней в процессе эксплуатации.

Здесь следует вспомнить о первичной функции армирования. В сущности, это скрепляющий каркас, предохраняющий бетонную конструкцию от растяжений. Находясь в обычном состоянии без сторонних нагрузок и металлическая арматура, и стеклопластиковые прутья не тянутся.

Однако, у бетона модуль упругости, то есть подверженность деформации в виде растяжения, значительно ниже и это создает напряжение на арматуру. Соответственно, стеклопластик в большей степени подвержен этому давлению, что снижает его эффективность как скрепляющего бетон элемента.

Вернуться к содержанию

Применение гибкой арматуры

При строительстве бетонных зданий полимерная арматура применяется в виде гибких стержней или композитной решетки. Расчет конструкций проводится согласно Строительным Правилам для стеклопластиковой арматуры, с учетом характеристик материала, особенностей его поведения внутри слоя бетона.

Бетонные сооружения

Гибкие стержни применяются не только для армирования фундаментов или стен жилых домов в Казани. Они используются при строительстве:

  • Дорожного покрытия.
  • Подземных тоннелей.
  • Заборных плит и опор.
  • Автомобильных мостов.
  • Опорных стен в ландшафтном дизайне.
  • Портовых сооружений.
  • Берегоукрепительных стен.
  • Других геотехнических сооружений.

Для создания решетки или других конструкций из композитной арматуры не используется сварка. Стержни фиксируются друг с другом при помощи вязальной проволоки или пластиковых хомутов. Правильные крепления обеспечивают надежность, долговечность арматурного каркаса. На этапе фиксации не следует торопиться, чтобы фиксация получилась прочной.

При строительстве нужно учитывать, что толщина слоя бетона над арматурным каркасом должна быть не меньше 5 сантиметров. Применение композитной арматуры в бетонных конструкциях оправдано при марке бетона не ниже В15. Чтобы сооружение получилось долговечным, нужно соблюдать эти правила.

Структурные особенности композитной арматуры

Арматура, изготовленная из композитного материала, характеризуется сложной структурой. Она состоит из 2-х частей. Первая часть – это внутреннее наполнение из стеклопластиковых волокон. Пучок нитей предполагает их параллельное размещение. Между собой они соединены полимерной смолой. Некоторые производители для повышения прочности используют вместо параллельной укладки волокон переплетённое полотно (в виде косички).

Вторая часть пластиковой арматуры – это внешняя оболочка. Изготавливают её из также стеклопластика, но в другой обработке. Распространённое исполнение – двунаправленная навивка из волокон композита. Альтернативный вариант предусматривает нанесение внешнего слоя путём напыления мелкофракционного абразивного состава.

Технические характеристики композитной арматуры зависят от производителя и используемых им технологий.

Полимерный материал представляет серьёзную конкуренцию металлическим изделиям, которые используются не одно столетие. Главные преимущества стеклопластика – доступная цена и простота монтажа. При выполнении строительных работ в зимний период применяют специальные добавки в бетон, которые ускоряют коррозийные процессы на металле. Полимерная арматура к таким реакциям инертна.

Сравнительная таблица металлической и пластиковой арматуры

Физические показатели Пластиковая арматура Металлическая арматура
Диаметр от 4 до 12 мм от 6 до 40 мм
Длина от 6 до 100 м от 6 до 12 м
Вес от 0,222 кг/п.м. от 0,03 кг/п.м.
Стойкость к коррозии нержавеющий материал низкая стойкость
Показатель упругости 30-55 кН/мм2 200 кН/мм2
Показатель теплопроводности до 47 Вт/м*К 0,35-0,5 Вт/м*К
Электропроводимость пластик является диэлектриком проводит
Уровень прочности на растяжение 1200 Мпа 390 Мпа
Период рабочей температуры -15°С – + 160°С до + 1200°С
Срок эксплуатации около 80 лет сроки определяются согласно строительным нормам

Пример расчета плитного и монолитного фундамента

Теперь рассчитаем ориентировочное количество арматуры для плитного основания аналогичной площади. Для придания максимальной прочности данному типу фундамента принято устанавливать сплошной каркас с шагом сетки 25 см. Таким образом, нам потребуется 6 * 2 * 4 = 48 отрезков длиной 8 м, и 8 * 2 * 4 = 64 отрезка длиной 6 м. Суммарная длина прутьев для горизонтальных рядов составит 64 * 6 + 48 * 8 = 768 метров.

Вертикальные стержни будут располагаться в каждом шаге сетки и иметь длину 20 см (для 30-сантиметровой плиты). Рассчитаем длину, исходя из их общего количества: 24 * 32 * 0,2 = 153,6 м. Каждый пруток крепится к верхней и нижней сетке в месте пересечения горизонтальных рядом, при этом для надежности закрепление производится поочередно. Соответственно, на каждый пруток будет приходиться 4 узла: 24 * 32 * 4 = 3072. Выделив на каждый узел 30 см вязальной проволоки, получим 921 метр.

Итого на дом с основанием 6×8 метров нам потребуется порядка 780 м толстой арматуры, 160 метров тонкой и порядка 1000 метров вязальной проволоки. Эти цифры наглядно демонстрируют, что расходы на обустройство плитного фундамента выше, чем на обустройство ленточного.

Минусы композитной арматуры

  1. Плохая работа на изгиб. У композитной арматуры модуль гибкости в три-четыре раза меньше, чем у стальной, что может приводить к деформации бетонных конструкций и образованию трещин. К тому же, из-за высокой упругости она не предназначена для изготовления гнутых конструкции (к примеру, углов фундамента).
  2. Малый диапазон размеров. В связи с ограниченностью применения композитная арматура выпускается с меньшим разнообразием диаметров, нежели стальная арматура. Диапазон выпускаемых сечений ограничивается размерами от 4 до 32 миллиметров.
  3. Ограниченность видов монтажных работ. Монтаж конструкций осуществляется лишь связкой проволокой или пластиковыми стяжками. В то время как стальная арматура также может быть сварена.
  4. Низкая термическая стойкость. При температуре более 100-120 градусов композитная арматура начинает плавиться и теряет все свои свойства. Поэтому при пожарах в таких зданиях их дальнейшая эксплуатация может быть опасной.
  5. Отсутствие достаточной документации и нормативной базы. Хоть и для композитной существуют Гост, но в большинстве СНиПов расчеты для композитной арматуры либо представлены мало, либо вообще отсутствуют.
  6. Повышение хрупкости при отрицательных температурах. Даже при небольших отрицательных температурах композитная арматура становится более хрупкой.

Композитная арматура: преимущества и недостатки

Любой строительный материал имеет ряд преимуществ и недостатков, которые обязательно нужно знать перед его покупкой и использованием. И композитная арматура не исключение.

К ее преимуществам можно отнести:

  • Низкий удельный вес. Благодаря этому, композитные стержни прекрасно подойдут для использования в связке с ячеистым бетоном, газобетоном, пенобетоном и прочих, более легких конструкциях. Такая связка еще больше снизит вес конструкции.
  • Использование стеклопластиковых стержней с классическим бетоном не дает значительного эффекта, так как обычный раствор достаточно тяжелый и задает основную массу всей конструкции.
  • Хорошие теплоизоляционные свойства (0,24 Вт/мК) . То есть стержни очень плохо проводят тепло относительно металла, а, значит, при использовании композитных изделий сократятся теплопотери.
  • Стеклопластик — прекрасный диэлектрик и полностью радиопрозрачен. А, значит, он не проводит электрический ток и не создаст каких-либо помех, в отличии от стали.
  • Прочность. Композитные изделия имеют хорошую прочность при растяжении. Согласно испытаниям , сопротивление разрыву у арматуры А3 из стали А400С (ГОСТ 5781-82) равно 360 МПа, у композитной — 1200 МПа.
  • Готовый товар реализуется бухтами. Очень большой плюс, позволяющий сэкономить на доставке и умещающий общий расход материала, так как можно практически полностью избежать крепления внахлест в каркасе арматуры.
  • Хорошее сопротивление химическим воздействиям. Агрессивные среды не наносят такого вреда стеклопластику как металлу. Это преимущество особо заметно при строительстве в зимнее время года, когда в раствор добавляются антиморозные добавки и присадки для более быстрого затвердевания.
  • Имеет широкий диапазон рабочих температур, не магнитна.
  • Долговечность. Срок службы такой арматуры до 80 лет. Металл, находясь в бетоне, в любом случае будет минимально, но подвергаться коррозии и, в теории, прослужит меньше чем стеклопластик, который ей вообще не подвержен.

Это все основные положительные черты композитной арматуры.

Перейдем к недостаткам:

  • Стоимость стеклопластиковой арматуры выше чем у стальной при одинаковом диаметре. Но, утверждается, что композит при стройке берется меньшего диаметра. А, значит, разница в цене может быть минимальна или ее вообще не будет.
  • Не устойчива к высоким температурам. Вещество, использующееся как связующее в таких изделиях при нагреве более чем 200 градусов не выдерживает, возгорания не происходит, но прочность значительно снижается.
  • При строительстве частного дома вряд ли это будет существенным недостатком, достаточно сложно представить ситуацию, когда арматуру необходимо нагреть даже до 150 градусов , не то, что свыше 200.
  • Не выдерживает нагрузки на излом. В сравнении со стальной , композитная арматура не выдерживает такие же нагрузки при изгибах ,а, бетон, подвержен в основном, именно нагрузкам на излом.
  • По этому же, стержни не возможно согнуть под нужным углом в домашних условиях. Если необходимы гнутые изделия, их лучше заранее заказать у поставщика. Или , можно сделать изгибы из стальной арматуры и нарастить стеклопластик.Это самый больший недостаток,который сильно ограничивает использование композитной арматуры в строительстве.
  • Меньшая жесткость каркаса из композитных стержней , чем из металлических, добавляет трудностей при заливке бетона из миксера , так как будут присутствовать вибрации и нагрузки, с которыми менее жесткий каркас справляется хуже.

Если вы готовы купить стеклопластиковую арматуру для своих нужд, то мы рекомендуем перейти в каталог нашего интернет магазина — Каталог композитной арматуры.

Сертификаты на композитную арматуру

К сожалению современная Российская реальность такова, что наличие у производителя композитной арматуры сертификата — отнюдь не гарантирует качества его продукции. Сегодня в России эти сертификаты можно просто купить примерно за 30 000 рублей. Причем речь идёт не о покупке поддельного сертификата, а о покупке «честного» сертификата. Сертификация уже давно стала в России обычным нечестным бизнесом. На рынке услуг по сертификации существует огромное количество лицензированных компаний, имеющих право проводить сертификацию, которые не только не имеют собственных лабораторий, но и не желают обращаться в сторонние лаборатории для проведения необходимых испытаний сертифицируемой ими продукции. Эти компании просто выставляют счет, заполняют бланк и продают заполненный бланк. Зачастую они даже ни разу не видели ту продукцию, на которую выдают сертификат. А ведь любой сертификат качества на композитную арматуру должен выдаваться лишь на основе положительного результата испытаний, проведенных в соответствующей, аккредитованной лаборатории.

Тем не менее, если Вы склонны верить различным бумажкам с печатями, то мы можем рассказать, какими вообще могут быть сертификаты соответствия. «Сертификат соответствия», как и следует из названия, это документ, подтверждающий то, что качество продукции (на которую он выдан) соответствует чему-либо…

 А теперь внимание… ! Почитайте, что именно написано в сертификате — чему именно соответствует качество продукции. Вариантов может быть ДВА:

  • … соответствует ТУ …
  • … соответствует ГОСТ 31938 …

ТУ это сокращение от «Технические Условия». Технические условия выпускаются самим производителем и соответственно все качественные характеристики производитель указывает сам на своё усмотрение. Соответственно требования к качеству в ТУ могут быть заданы «ниже уровня плинтуса». Ещё одна проблема в том, что скорее всего Вы не найдете данных ТУ в интернете, да и продавец Вам их тоже не предоставит, соответственно Вы вообще не сможете узнать какие требования к качеству в них указаны (если они там вообще указаны).

ГОСТ это уже официальный документ, который Вы сможете найти в Интернете и прочитать. Требования, указанные в нём — равны для всех производителей. Поэтому сертификат на соответствие требованиям ГОСТ это уже намного лучше, чем сертификат на соответствие требованиям ТУ. Однако эти сертификаты точно так же продаются за деньги без проведения всяких испытаний. Реально, чтобы получить на композитную стеклопластиковую арматуру сертификат соответствия требованиям ГОСТ 31938, — необходимо провести довольно большое количество различных испытаний (их перечень и порядок проведения указан в самом данном ГОСТе). Эта серия испытаний очень дорогостоящая. По результатам проведения данных испытаний в аккредитованной лаборатории, — производителю выдаются протоколы (отдельно по результатам каждого из видов испытаний).

Исходя из сказанного, можно более менее поверить в правдивость предоставляемого сертификата на композитную арматуру в том случае если Вам предоставят следующее:

  • сертификат соответствия качества композитной арматуры требованиям ГОСТ 31938;
  • протоколы испытаний (ОТДЕЛЬНЫЙ ПО КАЖДОМУ ИЗ ДИАМЕТРОВ ВЫПУСКАЕМОЙ АРМАТУРЫ !!!) композитной арматуры (неотъемлемая часть любого сертификата), заверенные печатью аккредитованной лаборатории. КАЖДЫЙ из протоколов испытаний должен содержать следующую информацию:

    •  Внешний вид
    •  Геометрические размеры:
      •  наружный диаметр
      •  номинальный диаметр
      •  длина
    •  Предел прочности при растяжении
    •  Модуль упругости при растяжении
    •  Предел прочности при сжатии
    •  Предел прочности при поперечном срезе
    •  Предел прочности сцепления с бетоном
    •  Снижение предела прочности при растяжении после выдержки в щелочной среде
    •  Предел прочности сцепления с бетоном после выдержки в щелочной среде
    •  Предельная температура эксплуатации
  • копия свидетельства о аккредитации лаборатории, выдавшей протоколы испытаний арматуры;
  • соответствие названия производителя, указанного в сертификате — названию производителя, указанному на бирках на самой арматуре

В ленточном фундаменте

Стальную арматуру рифленую в классическом ленточном фундаменте можно равноценно заменить на ее стеклопластиковый аналог. При этом не нужно будет ни увеличивать количество укрепляющих слоев, ни количество хлыстов в каждом слое.

Скрепляют такую арматуру вязкой или фиксаторами, прочность остается прежней, зато с финансовой точки зрения стоимость арматуры композитной почти вполовину меньше, чем у классической. Разумеется, имеется в виду не прямая ее стоимость за погонный метр, а итоговая на укладку ленточного фундамента, так как расход у композитной арматуры гораздо меньше, чем у обычной.

Процедура расчета строительных конструкций с композитными армирующими материалами

Процесс расчета конструкций, в которых применяется композитная арматура можно продемонстрировать на примере расчета работы балки, где используется стальная арматура Д12 мм.

Такие армирующие прутья А500С, имеющие диаметр в 12 миллиметров, обладают такими характеристиками, как:

  • Значение модуля упругости на уровне 200 Гпа;
  • Показатели нормативного сопротивления 500 МПа, что немного меньше параметров текучести стали, применяемой при изготовлении этих прутов.

Исходя из этих данных ориентировочная максимальная нагрузка на прут составляет 4.5 тонны. При такой нагрузке параметры растяжения арматуры достигнут 2,5 мм/м

В документации, идущей вместе со стеклопластиковой арматурой, всегда есть табличка ее соответствия стальным армирующим стержням.

Так, арматура из стеклопластика, для соответствия параметрам стальной А500С диаметром 12 мм, должна иметь диаметр 10 мм.

Иначе говоря, процесс расчета строений с пластиковых прутьев полностью аналогичен расчетам со стальными, единственным отличием является применение таблицы соответствия.

Особенности

Достоинства

Плюсы композитного материала обусловлены использованием при производстве синтетических веществ. Это дает большие возможности для внесения требуемых физических и технических качеств, что исключает или минимизирует негативное влияние внешних факторов.

Основные достоинства композитных стержней следующие:

  • Высокая прочность на разрыв. Данный вид арматуры, по данному фактору обгоняет даже самые первоклассные аналоги из стали более чем в 2 раза
  • Долгий срок службы. Гарантия композитной арматуры – более чем 100 лет по словам производителей
  • Переносимость перепада температур. В пределе -70 и +100 градусов, стержни не теряют своих технических характеристик. Более того, прочность композитов с уменьшением температуры увеличивается на 35%
  • Защита от коррозии. Происходит за счет использования в составе синтетических материалов. Также, благодаря данному фактору, происходит защита от кислот и щелочей, что для арматуры из металла является критическим
  • Антистатична и не является проводником. Это позволит не беспокоиться о радиопомехах, а магнитные поля не повлияют не характеристики стержней из композитов
  • Низкая теплопроводность. С помощью данного фактора, повышается энергосберегающая функция здания
  • Низкий вес. С такого рода арматурой крайне легко обращаться, так как 100-метровый прут будет весить всего лишь 10 килограммов. При этом, металлический аналог, при такой же длине будет обладать массой, превышающей данную в 7-10 раз и выше
  • Малая стоимость. В среднем, цена на композитную арматуру ниже на 30%, чем на стержни из стали
  • Большой ассортимент. Рынок композитной арматуры наполнен прутьями любой длины и с разными характеристиками ребристости.

Недостатки

Не смотря на все описанные преимущества, многочисленные споры о целесообразности применения данного материала говорят о существовании некоторых минусов:

  • Низкий порог горения. При температуре окружающей среды свыше 200 градусов, вся прочность данного материала полностью пропадает
  • Упругость. Некоторые типы композитной арматуры будет невозможно согнуть, либо как-то деформировать, поэтому, потребуется заранее изготовить прутья нужной длины и формы по заказу
  • Невозможность сварки. Композитные прутья, в отличие от стальных, нельзя сварить между собой, поэтому остается лишь способ вязки.

Цены на композитную арматуру

Стоимость композитной арматуры напрямую зависит от ее типа и желаемого диаметра. Хотя, в любом случае, ее цена будет вполне приемлемой.

К примеру, цена на самый распространенный тип композитной арматуры – стеклопластиковую, будет следующая:

  • 6 мм. – 15 руб./м.
  • 8 мм. – 20 руб./м.
  • 12 мм. – 40 руб./м.

Цены могут немного меняться в зависимости от страны и региона.

Горизонтальное армирование

Такой способ применения композитной арматуры в строительстве применяют для монтажа плитных фундаментов. Их основное отличие от оснований ленточного типа заключается в отсутствии углов и примыкающих участков. По сути вся конструкции выполняется в виде двух больших сеток, расположенных одна над другой. Все работы по сборке выполняются на месте установки, поскольку перенести собранный элемент такого большого размера достаточно проблематично.

Поэтому первоначально укладывается необходимое количество продольных прутов. На них ложатся поперечные и с помощью проволоки или хомутов вяжется сетка. Прямо на ней вяжется вторая. После этого нижнюю сетку необходимо поднять на подставки над дном котлована. Далее верхнюю сетку можно выставить на вертикальные стойки, установленные в местах пересечения арматуры.

Технические характеристики

Производство периодического профиля и технические характеристики стеклопластиковой арматуры регламентируются ГОСТ 31938-2012. Стандарт определяет:

  • виды пластиковой арматуры в зависимости от применяемых материалов;
  • номинальные диаметры в пределах от 4 до 32 мм;
  • длину прямых стержней от 0,5 до 12 метров;
  • возможность поставки материалов в бухтах при диаметре до 8 мм включительно;
  • маркировку и условные обозначения;
  • способы контроля качества;
  • правила хранения и транспортировки.

Характеристика видов композитной арматуры. Вес материала зависит от величины поперечного сечения и может находиться в пределах от 0,02 до 0,42 кг/м.

Вес пластиковой арматуры.

Сортамент и ГОСТы

Неметаллическая композитная арматура разрабатывалась еще в СССР в 60-х годах, однако серийное производство материала так и не было налажено ввиду тогдашней дороговизны стеклопластика. Тем не менее, при строительстве нескольких крупных объектов композитная арматура использовалась, среди которых — линии электропередач в Батуми, Москве и мосты в Хабаровске.

На сегодняшний день не существует стандарта ГОСТ с техническими требованиями к данному материалу (проект находится в разработке). Основным нормативным актом является СНиП №52-01-2003 «Композитная арматура», согласно которому стекловолоконные изделия можно использовать в строительстве в качестве замены металлопрокату. Каждый из производителей имеет ТУ на свою продукцию, вместе с которой поставляются протоколы испытаний и сертификаты допуска.

Диаметры композитной арматуры

Композитная арматура производится в диапазоне диаметров 4-20 мм. Профиль стержней может быть рифленым либо гладким. В зависимости от материала изготовления выделяют следующие виды неметаллических изделий:

  • АСП — стеклопластиковая арматура, производится из стекловолокна, связанного слоем синтетической смолы;
  • АБП — базальтопластиковые изделия, в который стекловолоконная сердцевина заменена расплавом из базальтовых волокон;
  • АСПЭТ — изделия из стекловолокна и полимерного термопласта;
  • АУП — углепластиковая арматура.

Наиболее распространены в строительстве АСП и АБП, углепластиковая арматура используется реже из-за меньшей механической прочности материала.

1.1 Сферы применения

Применение с.п. арматуры в строительстве практикуется при возведении жилых, общественных и промышленных сооружений, а также малоэтажных зданий, где АСП используется для:

  • армирования железобетонных конструкций (стен и плит перекрытия);
  • ремонта поверхностей объектов из кирпича и железобетона;
  • послойной кладки стен по технологии гибких связей;
  • армирования фундаментов всех типов (плитных, ленточных, столбчатых);
  • армирования полов и стяжек;
  • укрепления стен и газобетонных блоков и монтаж монолитных армопоясов.

Армирование фундамента стеклопластиковой арматурой

Распространено применение с.п. арматуры и в сфере дорожного и железнодорожного строительства, в которых АСП применяется:

  • при обустройстве насыпей и дорожных покрытий;
  • при укреплении откосов дорог;
  • при строительстве мостов;
  • при укреплении береговых линий.

Арматура композитная полимерная для армирования бетонных конструкций отличается полной устойчивостью к коррозии и химически агрессивным веществам, что значительно расширяет сферу ее применения.

1.2 Преимущества АСП

Композитная арматура имеет следующие эксплуатационные преимущества:

  1. Материал классифицируется по первой группе химической стойкости, его можно использовать в кислотах и щелочных средах.
  2. Стеклопластиковая (далее — с.п.) арматура (АСП) имеет в 3 раза большую прочность на разрыв, чем стальная. Это позволяет использовать при строительстве изделия меньшего диаметра.
  3. Вес АСП в 4 раза меньше, чем у металлопроката — с.п. арматура имеет плотность 1.9 кг/м3, металлическая — 7.9 кг/м3.
  4. Композитная арматура для фундамента стоит на 50-60% дешевле, чем металлопрокат с аналогичными эксплуатационными характеристиками.
  5. АСП отличается удобством транспортировки без необходимости привлечения грузовых автомобилей — прутки диаметром до 10мм поставляются в бухтах произвольной длины, стометровая бухта стержней 8 мм весит около 7.5 кг.

  6. АСП обладает низкой теплопроводностью, она не образует мостиков холода в кладке из газобетонных блоков либо внутри железобетонной конструкции.
  7. С.п. арматура для фундамента является диэлектриком, они не проводит электричество и не подвергается коррозии под воздействием блуждающих токов.
  8. Срок эксплуатации АСП превышает 80 лет.

Подведём итог

Еще одна проблема, характерная для российской действительности, о которой обязательно стоит упомянуть. Это низкое качество самой стеклопластиковой арматуры отечественного производителя. Практически каждая бухта с арматурой имеет дефекты излома.

Металлический пруток при складировании и транспортировке может быть украден или по-варварски выгружен в неудобном месте вдалеке от фундамента. Но в любом случае его качество не пострадает. Стекло пластиковую нитку можно легко повредить при транспортировке и даже не заметить этого. В фундамент такую арматуру закладывать точно нельзя.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector