Стеклопластиковая арматура недостатки и преимущества - Brigada-Doma.ru
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (пока оценок нет)
Загрузка...

Стеклопластиковая арматура недостатки и преимущества

Плюсы и минусы композитной стеклопластиковой арматуры

Стеклопластиковая арматура, которая появилась на строительном рынке относительно недавно, имеет как достоинства, так и недостатки, о которых обязательно должен быть осведомлен потребитель. Несмотря на заверения производителей в том, что данная продукция является полноценной заменой металлической арматуры, не во всех ситуациях ее применение можно считать обоснованным.

Каркас монолитной плиты из композитной арматуры

Что собой представляет арматура из стеклопластика

Так называемая композитная арматура – это стержень из стеклопластика, вокруг которого намотана углепластиковая нить, служащая не только для усиления конструкции такого изделия, но и для обеспечения его надежного сцепления с бетонным раствором. У арматуры данного типа есть как плюсы, так и минусы, и к ее использованию следует подходить очень взвешенно.

Элементами для фиксации углепластиковых арматурных прутков между собой служат пластиковые хомуты. Удобно, что для соединения элементов такой арматуры не требуется использование сварки, что, несомненно, является большим плюсом.

Скрепление стеклопластиковой арматуры с помощью фиксаторов и хомутов

Оценивая целесообразность использования стеклопластиковой арматуры, необходимо рассмотреть все плюсы и минусы ее применения в отдельных ситуациях. Такой подход позволит обеспечить высокую эффективность этого материала как средства укрепления строительных конструкций различного назначения.

Если не учитывать характеристики стеклопластиковой арматуры и не сопоставлять их с параметрами аналогичных изделий, изготовленных из металла, можно нанести серьезный вред будущей строительной конструкции или элементам отделки. Именно поэтому прежде чем приступать к выбору элементов для армирования конструкций из бетона, следует разобраться, в каких случаях применение тех или иных изделий является более целесообразным.

Физико-механические свойства композитной арматуры различных типов

Основные преимущества

Среди преимуществ, которыми отличается углепластиковая арматура, стоит выделить следующие.

  • Важным преимуществом стеклопластиковой арматуры является ее небольшой удельный вес, что дает возможность использовать ее для армирования легких конструкций из ячеистого бетона и некоторых других строительных материалов. Это позволяет значительно снизить вес конструкций, которые армируются с ее помощью. Между тем вес обычной бетонной конструкции при использовании стеклопластиковой арматуры снизится незначительно, так как сам строительный материал обладает внушительной массой.
  • Низкая теплопроводность также относится к преимуществам стеклопластиковой арматуры. При использовании такой арматуры в бетонных конструкциях не образуется мостиков холода (чего нельзя сказать об армирующих элементах из металла), что значительно улучшает их теплоизоляционные параметры.
  • Высокая гибкость стеклопластиковой арматуры позволяет отгружать ее заказчику в бухтах, а не нарезанной отдельными прутками. Благодаря компактной форме упаковки транспортировать такую арматуру значительно проще, для чего можно использовать багажник любого легкового автомобиля, а это серьезно сокращает расходы на доставку материала к месту выполнения строительных работ. Использование армирующих элементов, которые отгружаются не нарезанными прутками, а в бухтах, позволяет также снизить расходы материала за счет уменьшения количества нахлестов. Это положительным образом сказывается как на прочностных характеристиках будущей бетонной конструкции, так и на ее стоимости, что особенно важно при выполнении строительных работ.
  • Достаточно спорным считается такое преимущество стеклопластиковой арматуры, как ее долговечность внутри бетонной конструкции. Арматура из металла, находясь в изолированном состоянии, также не подвергается негативному влиянию внешних факторов, что обеспечивает долговечность ее использования.
  • Углепластиковая арматура – это диэлектрический материал, что является преимуществом изделий из данного материала. Проводящая электрический ток металлическая арматура больше подвержена коррозии, что негативным образом сказывается на ее долговечности.
  • По сравнению с армирующими элементами из металла, стеклопластиковые изделия не подвержены воздействию химически активных сред. Такое преимущество стеклопластиковой арматуры особенно актуально в случаях возведения строений в зимнее время, когда в бетон добавляются различные солевые растворы, ускоряющие процесс застывания.
  • Являясь диэлектриком, углепластиковая арматура не создает радиопомех внутри здания, в отличие от металлических прутков. Такое преимущество важно тогда, когда в бетонной конструкции имеется много армирующих элементов. В противном случае использование композитной арматуры не станет минусом, но будет не столь актуально.

Главные достоинства композитной арматуры

Имеются у стеклопластиковой арматуры и недостатки, о которых также следует знать ее потенциальным потребителям.

Главные недостатки

Недостатки стеклопластиковой арматуры связаны со следующими ее характеристиками.

  • К минусам стеклопластиковой арматуры относится, в частности, то, что она не выдерживает воздействия высоких температур. В то же время сложно представить ситуацию, когда арматурный каркас, находящийся внутри бетона, может быть нагрет до температуры 200 градусов.
  • Достаточно высокая стоимость – это условный недостаток, если учитывать тот факт, что для армирования бетонных конструкций можно использовать стеклопластиковую арматуру меньшего диаметра в сравнении с изделиями из металла.
  • Арматура из углепластика плохо гнется. Этот недостаток ограничивает ее использование при создании укрепляющих каркасов для бетонных конструкций. Между тем выполнить гнутые участки арматурного каркаса можно и из стальных элементов, а затем нарастить их при помощи стеклопластиковых прутков.
  • Арматура, изготовленная из стеклопластика, плохо выдерживает нагрузки на излом, что очень критично для бетонных конструкций. Соответственно, их усиливающий каркас должен успешно выдерживать такие нагрузки, чем не может похвастаться арматура, выполненная из композитных материалов.
  • В отличие от металлического арматурного каркаса, стеклопластиковые изделия обладают меньшей жесткостью. Из-за этого недостатка они плохо переносят вибрационные нагрузки, возникающие при их заливке с помощью автомобильного миксера. При использовании такой техники арматурный каркас подвергается значительным механическим нагрузкам, которые могут вызвать его поломку и нарушение пространственного положения его элементов, поэтому к жесткости подобных бетонных конструкций предъявляются достаточно высокие требования.

Разрыв арматуры в следствии недостаточного связующего в структуре стержня

Рассматривая преимущества и недостатки стеклопластиковой арматуры, сложно сказать, насколько она лучше или хуже изготовленной из металла. В любом случае к выбору этого материала следует подходить очень обоснованно, используя его для решения тех задач, для которых он действительно предназначен.

Сферы применения стеклопластиковой арматуры

Арматура, изготовленная из композитных материалов, правила укладки которой несложно изучить по соответствующим видео, используется и в капитальном, и в частном строительстве. Поскольку капитальное строительство осуществляется силами квалифицированных специалистов, которые хорошо знакомы с нюансами и недостатками применения тех или иных строительных материалов, остановимся на особенностях использования такого материала при возведении частных малоэтажных строений.

Сферы использования композитной арматуры

  • Арматура, изготовленная из композитных материалов, успешно используется для укрепления фундаментных конструкций следующих типов: ленточных, высота которых больше, чем глубина промерзания почвы, и плитных. Применение арматуры из углепластика для укрепления фундаментов целесообразно лишь в тех случаях, когда строение возводится на хорошем грунте, где бетонные основания не будут подвергаться нагрузкам на излом, которые стеклопластиковые элементы могут просто не выдержать.
  • При помощи стеклопластиковой арматуры укрепляют стены, кладка которых выполняется из кирпича, газосиликатных и других блоков. Следует отметить, что в качестве связующего элемента стен композитная арматура очень популярна среди частных застройщиков, которые используют ее не только для укрепления кладки несущих конструкций, но и для обеспечения их связки с облицовочными перегородками.
  • Этот материал активно используется и для связки элементов многослойных панелей. Структура последних включает в себя слой утеплителя и бетонные элементы, которые и связываются между собой при помощи стеклопластиковой арматуры.
  • Благодаря тому, что арматура рассматриваемого типа лишена такого недостатка, как подверженность коррозии, ее часто используют для укрепления различных гидротехнических сооружений (к примеру, плотин и бассейнов).
  • В тех случаях, когда необходимо эффективно увеличить жесткость клееных деревянных балок, их также укрепляют при помощи стеклопластиковой арматуры.
  • Используется этот материал и в дорожном строительстве: с его помощью укрепляют слой асфальтового полотна, который подвергается повышенным нагрузкам в процессе своей эксплуатации.

Резюмируя все вышесказанное, следует отметить, что применять стеклопластиковую арматуру можно достаточно эффективно, если учитывать ее недостатки и связанные с ними ограничения, которые оговариваются производителем.

Способна ли арматура из стеклопластика заменить аналоги из металла

Несмотря на то, что арматура, изготовленная из композитных материалов, является достаточно новым материалом на строительном рынке, уже можно найти множество рекомендаций (и даже видео) по ее применению. Учитывая данные рекомендации, можно сделать вывод о том, что применять стеклопластиковую арматуру лучше всего для укрепления стен, возводимых из кирпича и строительных блоков, а также для связи несущих стен с межкомнатными перегородками.

Усиление стен из газосиликатных блоков 4-миллиметровой композитной арматурой

Преимуществами использования такой арматуры является то, что она не подвержена коррозии, а также что она не создает мостиков холода, как это происходит с армирующими прутками из металла. Использование такой арматуры для укрепления фундаментных конструкций обосновано в тех случаях, когда возводится не слишком тяжелая постройка и строительство осуществляется на грунте, отличающемся высокой устойчивостью.

В любом случае успешность использования этого нового строительного материала пока не подтверждена длительной практикой, поэтому, применяя его, любой застройщик действует на свой страх и риск. Специалисты, имеющие большой опыт в строительстве, рекомендуют для конструкций, к которым предъявляются высокие требования по надежности, устойчивости и долговечности, использовать все же армирующие каркасы, изготовленные из традиционных металлических элементов.

Стеклопластиковая арматура: преимущества и недостатки при использовании

Совершенно ни одна конструкция, и ни один фундамент на сегодняшний день не обходятся без применения того или иного типа арматуры. Современный мир строительных материалов предлагает достаточно широкий спектр арматуры для абсолютно разнообразных строительных работ.

Читайте также:  Можно ли обшивать деревянный дом пенопластом

Рынок строительных материалов предлагает своим клиентам большой выбор арматурного материала и элементов. Это могут быть как традиционные типы усиления бетонного раствора в плитах или же блоках, или совершено новые и экзотические типы арматурных элементов, применяемых лишь в узких специализациях.

Стеклопластиковая арматура недостатки и преимущества

Каждый строитель того или иного профиля уже давно привык к тому, что практически во всех сферах строительства применяется большое количество арматуры, причем традиционной металлической формы. Стоит сказать, что такой тип арматуры производится уже порядка полувека и изрядно устарел.

Но технологии продвигаются, а конструкции очень часто меняют свой вид и составной материал. На смену обыкновенным громоздким строительным арматурам из металла пришла стеклопластиковая арматура.

На сегодняшний день арматура, по своим физическим и техническим характеристикам имеет массу как положительных, так и отрицательных отзывов.

Стеклопластиковая арматура недостатки

Говоря о большом количестве положительных моментов в использовании стеклопластиковой арматуры, необходимо сказать и о наличии недостатков:

  • У данного типа материала основной недостаток — это его применение. Дело в том, что из-за новизны такого материала, не имеется никакой стандартной базы, закрепленной нормативными документами, на использование арматуры из стеклопластика.
  • Совершенно неясно общее количество использованной арматуры на единицу объема раствора. При каких условиях и как происходит монтирование стеклопластикового материала в каркас бетона также не ясно. Примечательно, что использование стеклопластикового арматурного материала вовсе не закреплено в государственном стандарте, поэтому его применение в промышленности и производстве также заторможено.
  • К тому же, из-за хрупкого состава, стеклопластиковая арматура имеет плохой уровень транспортировки и доставки на строительный участок. Дело в том, что стеклопластиковая арматура вовсе не поддается гнутию и по этой причине доставляется в широком радиусе заказчику. Также производство уже изогнутых изделий также невозможно в силу своей хрупкости.
  • Стеклопластик имеет большой коэффициент возгораемости, и низкую упругость. Арматура из такого материала может легко возгореться и привести к пожару на всей конструкции объекта.
  • Стоит сказать и о ценовой характеристике стеклопластикового материала в качестве арматуры. По сравнению с аналогичными элементами арматуры, стеклопластик имеет высокую себестоимость в зависимости от выбранного диаметра. Чем выше диаметр, тем показатель цены поднимается больше в несколько раз.

Преимущества

Специалисты выделяют ряд несомненных преимуществ стеклопластиковой арматуры, а это:

  • Высокий уровень прочности к разрыванию.
  • Стеклопластиковая арматура значительно легче (примерно в 5 раз) металлической.
  • Такой тип строительной арматуры вовсе не поддается кислородному окислению (коррозии).
  • Стеклопластик хорошо приспособлен к суровым условиям окружающей среды.
  • Не имеет фонового излучения и не излучает его (не экранирует).
  • Не излучает и не передает электрический ток.

К сожалению, этот спектр положительных моментов в использовании стеклопластиковой арматуры закончен.

Сфера применения

Область использования стеклопластиковой арматуры достаточно узка, но в большинстве случаев ее используют в армировании фундаментов помещений и иных конструкциях. Дело в том, что в таких «глухих» монолитах, все недостатки арматуры такого типа относительно угасаются и совершенно невидны и не чувствуются.

Но сфера применения такого материала на этом вовсе не заканчивается.

Композитную стеклопластиковую арматуру используют в следующих целях:

  1. Для возведения и реконструкции дорожных полотен, в основном, при глухом положении и использовании плиточного материала.
  2. Для возведения обычных армированных бетонных конструкций и объектов.
  3. Для литья особых бетонных материалов, отличающихся своей пористостью и воздушностью. К примеру, это могут быть канализационные трубы.
  4. Для укрепления кладки строительства стен и иных кирпичных или блочных сооружений. В этой сфере стеклопластиковая арматура применяется как материал для связки, ведь имеет высокую гибкость.
  5. Для монтажа или изготовления специализированных теплоудерживающих материалов, а также при наружных работах на помещении или объекте.
  6. При литье стержней и сеточных материалов, которые впоследствии станут связующим звеном в растворе бетона.
  7. Для использования в гипсовых материалах и иных подобных строительных вяжущих средств.
  8. Для монтажных работ при укреплении дорожных полотен и иных транспортных развязок в качестве усилительного вяжущего материала в составе.
  9. В промышленных производствах, связанных с особым концентрированном количестве опасных и разрушающих веществ бетона в воздухе.
  10. Для укрепления мест, которые располагаются на относительно неустойчивых по своей природе средах. К примеру, болота. Низменности и иные местонахождения объекта.
  11. В том случае, когда не имеется возможности для возведения особо крупных стен фундамента. Это могут быть ограды от шумового воздействия, иные объекты архитектурного назначения.
  12. Для армированного укрепления стеновых покрытий из кирпича или блочного материала.

Мало того, использование и применение стеклопластиковой арматуры возможно и в совершенно разнообразных экзотических сферах, к примеру, для опоры цветков и горшочков. В таком случае. Опора будет для каждого садовода по-настоящему долговечной.

К тому же, ее можно применять на открытом воздух, ведь стеклопластиковая арматура не имеет свойства подвергаться коррозии и гниению. Она станет отличным колышком для каждого цветка.

Итоги

Таким образом, рынок строительных материалов имеет очень широкий спектр для выбора того или иного элемента и арматурные конструкции в этом смысле имеет много общего. Большой спектр их выбора, начиная от обыкновенных металлических или пластмассовых, заканчивая стеклопластиковыми новыми конструкциями, позволит угодить даже самому неприхотливому строителю.

Достаточно широкая сфера применения такого материала является несомненным плюсом в арматуре этого типа. Мало того, использование стеклопластикового элемента в бетонной конструкции может привести к тому, что напрочь исчезнут проблему с коррозионными свойствами арматуры аналогичного типа. Но относительно высокая цена имеет ограничения и не даны к применению некоторым экономичным строителям.

Преимущества и недостатки стеклопластиковой арматуры

Стеклопластиковая арматура широко используется в строительстве на западе, тогда как в отечественной промышленности ее применение слабо распространено. Однако в последнее время популярность данного материала растет, причиной тому является множество эксплуатационных преимущества, в сравнении с традиционным металлопрокатом.

В данной статье представлена стеклопластиковая арматура (АСП). Мы рассмотрим технические характеристики, преимущества и недостатки, типоразмеры и применение композитной арматуры.

1 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.

Читайте также: описание устройства и назначение фонтанной арматуры.

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

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.
Читайте также:  Какой профнастил лучше для забора

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.
к меню ↑

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/м 3 , металлическая — 7.9 кг/м 3 .
  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.

Бухта стеклопластиковой арматуры в багажнике

Читайте также: какие бывают классы арматуры, и как они маркируются?

Недостатки с.п. арматуры – низкий модуль упругости (в 4 раза меньше, чем у стальной), что ограничивает возможность ее применения при вертикальном армировании, склонность к потере прочности при нагреве выше 600 градусов. Учитывайте, что композитная арматура не подлежит гибке в условиях строительной площадки — при необходимости использования гнутых элементов необходимо заказывать их отдельно у производителя.
к меню ↑

2 Сравнение АСП и металлических аналогов

Предлагаем вашему внимание сравнение технических характеристик композитной и стальной арматуры.

Тип арматурыМеталлическаяСтеклопластиковая (АСП)
Материал изготовленияСталь марки 25Г2С либо 35 ГССтекловолокно, соединенное синтетической смолой
Вес7.9 кг/м 31.9 кг/м 3
Сопротивление к нагрузкам на растяжение (МПа)3601200
Модуль упругости (МПа)200 00055 000
Относительное удлинение (%)242.3
Зависимость «напряжение-деформация»Кривая линия с площадкой текучестиПрямая линия с упруголинейной зависимостью вплоть до разрушения
Линейное расширение (мм/м)14-159-11
Устойчивость к коррозийным средамНизкая, подвержена ржавчинеВысокая, не ржавеет
Теплопроводность материалов (Вт/мК)470.46
ЭлектропроводностьПрисутствуетДиэлектрик
Диаметры6-80 мм4-20 мм
Мерная длина6-12 мПроизвольная длина по требованию заказчика

Рассмотрим сравнение взаимозаменяемых диаметров композитных и металлических изделий на примере стержней марки А3:

  • А3 6 мм — АСП 4 мм;
  • А3 8 мм — АСП 6 мм;
  • А3 10 мм — АСП 8 мм;
  • А3 12 мм — АСП 8 мм;
  • А3 14 мм — АСП 10 мм;
  • А3 16 мм — АСП 12 мм.

2.1 Обзор стеклопластиковой арматуры (видео)


к меню ↑

3 Технология производства композитных изделий

Стеклопластиковая арматура производится из ровинга (волокон исходного сырья), связующего материала — полимерной смолы, отвердителя и ускорителя твердения. Конкретное соотношение материалов зависит от температурного режима и влажности внутри производственного помещения.

Читайте также: чем отличается арматура марки А500С, и каковы ее параметры?

Производственная линия включает следующее оборудование:

  1. Нагревательный бункер — в нем волокна прогреваются для повышения адгезии со смолой.
  2. Ванна пропитки — ровинг пропитывается смесью из смолы и отвердителей.
  3. Обмотчик — продавливает сырье через фильеры, при прохождении которых формируются стержни заданного диаметра.
  4. Оборудование для нанесение песка, где гранулы песка равномерно распределяются по поверхности прутка, а излишки удаляются воздушным потоком.
  5. Печь полимеризации, где происходит набор прутками проектной прочности.
  6. Оборудование для охлаждения изделий, представляет собой линию длиной 3-5 метров, расположенную на выходе из печи полимеризации.
  7. Протяжное оборудование, отрезной механизм и установка для смотки бухт — готовая стеклопластиковая арматура нарезается на участки требуемой длины либо сматывается в товарные бухты длиной 50-100 м.

Линия производства композитной арматуры

На рынке представлено множество типовых решений производственных линий, включающих все необходимое оборудование. Стоимость новой линии варьируется в пределах 3-5 млн рублей.

Оборудование средней продуктивности способно производить до 15 000 м арматуры в течении рабочего дня.
к меню ↑

3.1 Отзывы о применении

Чтобы составить картину о целесообразности использования композитных изделий ознакомьтесь с отзывами людей, обладающих опытом их применения.

В. П. Бобырев, 39 лет, Москва:

Пластиковая арматура для фундамента является отличной заменой металлопрокату. Говорю как строитель с 10-ти летним опытом. У самого дом стоит на армированном композитом МЗФ — никаких проблем. Эксплуатационные характеристики композита позволяют ему выдерживать любые нагрузки в малоэтажном строительстве, так что использовать можно смело.

С. О. Чернов, 48 лет, Ростов:

Композитная арматура — хороший бизнес. Имею небольшое собственное производство, которое функционирует уже 4 года — клиентов всегда достаточно. БУ оборудование можно найти на вторичном рынке за приемлемые деньги (до 1 млн), окупается все менее чем за пол года. Лично укреплял композитом стены дома из газобетонных блоков, остался доволен.

Статьи по теме:

Портал об арматуре » Арматура » Виды » Преимущества и недостатки стеклопластиковой арматуры

Стеклопластиковая арматура: отзывы, недостатки и особенности

Ни один фундамент и ни одна конструкция, будь-то стена или перекрытие дома, свая или пролёт моста, не обходится без арматуры, заложенной в бетон. В настоящее время в продаже появляются новые, а зачастую экзотические материалы, с якобы уникальными свойствами, и арматура для бетонного фундамента не оказалась исключением из этого списка.

Все мы привыкли к стандартной металлической арматуре, которая производится разного диаметра и используется уже на протяжении второго столетия. Но в последнее время появилась стеклопластиковая арматура отзывы о которой вроде бы положительные, но опыт её использования всего несколько лет этого не подтверждает.
Что же представляет собой стеклопластиковая арматура? Это прочные прутки с ребристой поверхностью диаметром от 4 до 20 миллиметров, изготовленные из стеклопластиковых, базальтовых композитных материалов и предназначенные для применения в бетонных конструкциях вместо стальной арматуры.

Отзывы о стеклопластиковой арматуре такие:

― повышенная прочность на разрыв (к примеру, арматура диаметром 8 мм – аналог 12-миллиметровой металлической);
― легкость (легче металлической в 5 раз);
― неподверженность коррозии;
― устойчивость к агрессивным средам;
― непроводимость электрического тока (диэлектрик);
― дешевизна;
— не экранирует и не создает экрана радиоволнам.

Казалось бы всё очень красиво, но отзывы больше похожи на ключевые тезисы из рекламных буклетов продавцов этой самой арматуры, чем на технические отзывы, которые нас интересуют в первую очередь.
Покопавшись в интернете и произведя некоторые расчёты мы имеем немного другую картину по данному продукту, но зато технически проверенную и правильную.

Для исследования этого вопроса нам понадобятся следующие термины:
Модуль упругости – характеризует способность твердого тела упруго деформироваться под воздействием силы.
Предел текучести – механическое напряжение при воздействии которого деформированное тело уже не возвращается в первоначальное состояние.
Нормативное сопротивление – величина чуть меньше предела текучести, характеризует максимальное конструктивное напряжение для расчетов с данным материалом.
Предельная растяжимость бетона – максимальный коэффициент удлинения бетона, при котором не происходит раскрытие трещин.

Итак попробуем выяснить работу балки со стальной арматурой Д12 мм.
Арматура стальная А500С диаметром 12 мм имеет следующие характеристики:
Модуль упругости 200 ГПа
Нормативное сопротивление 500 МПа, что чуть меньше предела текучести стали, из которой сделана арматура.
Таким образом мы получаем ориентировочные значения максимальной нагрузки на пруток арматуры 4500 кг. Растяжение арматуры при данной нагрузке составит около 2,5 мм/м

Производители арматуры размещают в документации табличку с равноценной заменой арматуры.
В документации указано, что стальной арматуре А500С диаметром 12 мм соответствует стеклопластиковая или базальтовая арматура диаметром 10 мм.

Итак попробуем выяснить работу балки с такой арматурой Д10 мм.
Арматура стеклопластиковая или базальтовая диаметром 10 мм имеет следующие характеристики:
Модуль упругости 50 ГПа
Нормативное сопротивление 2000 МПа.
Таким образом мы получаем ориентировочные значения максимальной нагрузки на пруток арматуры 10000 кг.
Растяжение базальтовой арматуры при данной нагрузке составит около 25 мм/м.
Растяжение базальтовой арматуры при нагрузке 4500 кг, около 11 мм.
Для того чтобы получить такое же растяжение как у стальной (2,5 мм/м) нам необходимо уменьшить нагрузку на пруток до 1000 кг, либо увеличить диаметр в 2,1 раза до 21 мм.

Величину предельной растяжимости бетона найти сложно, так как это зависит от огромного количества условий, но по некоторым данным обычный бетон не более – 3 мм/м.
Таким образом все преимущество высокой прочности арматуры теряется из-за низкого модуля упругости, т. е. высокого растяжения под нагрузкой.
Бетон просто потрескается и полопается в месте растяжения арматуры раньше чем арматура порвется.
Из чего делаем вывод что равноценная замена стальной арматуры Д12 мм, класса А500С – это стеклопластиковая или базальтовая арматура диаметром более 20 мм.

Нам строители и застройщики задают один и тот же вопрос: Соответствует ли базальтовая арматура диаметром 10 мм стальной диаметром 12 мм? Собираюсь закупать арматуру для монолитной плиты фундамента, сказали, что достаточно взять 8 мм, т.к она соответствует стальной в 10 мм.
Правда ли это?

Да, соответствует, но только по прочности на разрыв, но прежде чем порваться, любая арматура растягивается (удлиняется), при этом деформируется, а потом и растрескивается проармированное изделие. А удлиняются разные материалы по разному, в зависимости от модуля упругости (во сколько раз меньше модуль упругости, во столько раз сильнее растягивается материал в одинаковых условиях). Так вот, стеклопластиковая арматура (СПА) растянется примерно в четыре раза сильнее, чем стальная, при одинаковом сечении (диаметре) и одинаковой нагрузке (какая бы она ни была в конкретной конструкции). Значит для получения одинаковых деформаций под одинаковыми нагрузками (сохранения свойств проармированного изделия) СПА надо заложить примерно в четыре раза больше стальной (по сечению). Можно вместо 10мм стальной заложить 20мм СПА. Или просто вместо одного прута стальной, заложить четыре прута СПА, такого же диаметра. Или шесть прутов 8мм СПА, вместо одного стального 10мм.
Только надо еще учитывать, что некоторые производители указывают диаметр СПА с навивкой, а реальный рабочий диаметр меньше. Значит при замене надо будет исходить из реального диаметра и закладывать СПА еще больше.

Плюсы и минусы стеклопластиковой арматуры:

Основной плюс – это только лёгкость её транспортировки, неподверженность коррозии, устойчивость к агрессивным средам и непроводимость электрического тока (диэлектрик). Вот, к сожалению, наверно и всё
Основной минус – это то, что, мы так и не нашли куда и как можно использовать все эти плюсы, включая арматуру, так как нет нормативных документов на её использование, её нет в ГОСТе на производство, в СНиПе на использование, нет нормативных документов, не стандартизированы методики расчета минимального процента армирования, не нормированы требования и никак не контролируется характеристики сцепления композитной арматуры с бетоном.
И, в заключении, у стеклопластиковой арматуры низкий модуль упругости, низкая огнестойкость изделий армированных композитной арматурой, не возможность изготовления гнутых арматурных изделий под углом из арматуры в состоянии поставки так и на месте строительства (возможны только большие радиусы), не возможность использования в качестве сжатой арматуры и тд и тп.

Ну и естественно цена, стеклопластиковой арматуры в сравнении со стальной получается сильно дороже:
1 м А500С диаметром 12 мм – 30 руб.,
1 м стеклопластиковой диаметром 12 мм – 50 руб., а при том что необходимо использовать диаметром более 20 мм, то цена такой арматуры будет в 5-7 раз дороже стальной, что экономически не целесообразно и не выгодно.

Ну и, на последок, предлагаем бесплатно скачать доклад с третьего международного симпозиума прошедшего 9-11.11.2011 года, Перспективы применения композитной арматуры.
Prospects of FRP Bars application О.Н. Лешкевич, канд. техн. наук, заместитель директора по научной работе РУП «Институт БелНИИС»

Стеклопластиковая арматура недостатки и преимущества

Все о изделиях из бетона и гипса

Стеклопластиковая арматура: преимущества и недостатки

Стеклопластиковая арматура сегодня считается современным материалом для строительства, который имеет самые уникальные технические характеристики. Поэтому сегодня сайт Beton-Area.com расскажет подробно об этом материале и сообщит где можно использовать современную стеклопластиковую арматуру.

Стеклопластиковая арматура

Современные строительные рынки постоянно пополняются новыми разработками. Новые строительные материалы активно используются во время отделочных и строительных работ. Арматура из стеклопластика получила широкое применение. Однако прежде чем рассказать об этом пункте, нужно сообщить что из себя представляет этот строительный материал.

Итак, выпускается стеклопластик в виде стержней. Каждый стержень имеет спиралеобразный профиль диаметром от 4 до 18 мм. Длина такого изделия может составлять 12 метров. Но это еще не все. Оказывается, каждое такое изделие имеет ребристую поверхность, состоящую из стеклянных волокон. Арматура стеклопластиковая в редких случаях может выпускаться в виде скрученных бухт. Обычно такой строительный материал имеет диаметр в 10 мм.

Состав стеклопластиковой арматуры, технические характеристики

Стеклопластиковая арматура — это особенный материал, который состоит из двух слоев.

  • Первый слой является главным, так как он обеспечивает прочностью арматуру. Состоит он из параллельных волокон, которые между собой соединены при помощи полимерной смолы.
  • Второй слой представляет собой волокнистое тело. Обычно на главный слой его накручивают по спирали.

Производители выпускают стеклопластик в нескольких вариациях. Здесь может все зависеть от фантазий завода-производителя. Поэтому в продаже можно увидеть арматуру главной слой которой был выполнен в виде косички из углеволокна.

Преимущества

Арматура из стеклопластика имеет не только недостатки, но преимущества. Но в первую очередь необходимо перечислить достоинства этого строительного материала. Итак, стеклопластиковая арматура отличается:

  1. Высокой стойкостью к коррозии. Действительно, стеклопластик может спокойно контактировать длительное время с водой и влагой.
  2. Непроводимостью электрического тока.
  3. Низкой теплопроводностью, которая позволяет экономить денежные средства при отделочных работах во время утепления.
  4. Устойчивостью к заморозкам и холодным температурам. Действительно, арматура не боится длительных заморозков и резкой разморозки.
  5. Отличной прочностью.
  6. Небольшим весом.

Арматура стеклопластиковая и металлическая, сравнение

В современном строительстве одинаково используется арматура стеклопластиковая и металлическая. Поэтому необходимо привести сравнение этих материалов.

Итак, стеклопластик в несколько раз прочнее традиционной арматуры из металла. Арматура такого вида характеризуется хорошей устойчивостью к щелочным, водным и кислотным растворам. Поэтому этот показатель обеспечивает бетонную конструкцию высокой долговечностью.

Металлическая арматура имеет высокие показатели теплопроводности. Поэтому использование стеклопластика будет являться грамотным решением. Ведь этот материал не является проводником холода. Современную арматуру такого вида можно использовать для утепления фундамента.

Металлическая арматура плохо переносит воздействие заморозков и низких температур. Однако со стеклопластиком обстоит все иначе.

Арматура из металла хорошо проводит ток, поэтому использовать этот материал при некоторых работах не рекомендуется. Стеклопластик такого свойства не имеет.

Арматура из стеклопластика имеет более выгодную стоимость. Подобный материал из металла отличается более завышенной стоимостью.

Основные недостатки

Арматура стеклопластиковая может иметь не только плюсы, но и недостатки, о которых сейчас нужно рассказать подробнее. Итак, стеклопластик обладает:

  • Низкой термостойкостью. Пластиковая арматура плохо выдерживает высокие температуры. Поэтому этот материал считается пожароопасным. В связи с этим использовать стеклопластик рекомендуется только в жилищном строительстве.
  • Небольшим модулем упругости. Стеклопластик не рекомендуется применять при создании перекрытий. Ведь в таком строительстве требуются точные расчеты.
  • Постепенным снижением прочности. Действительно, с каждым годом уровень прочности подобного материала уверенно и постепенно уменьшается.
  • Плохой устойчивостью щелочным реакциям. Оказывается, воздействие таких составов негативно влияет на структуру этого строительного материала. Поэтому материал от щелочной среды тоже разрушается.

Удк недостатки стеклопластиковой арматуры должны обязательно учитываться во время каждого строительства. И делать это нужно для того, чтобы во время строительных работ ни возникло каких-либо сложностей.

Как применяют в строительстве

Арматура из стеклопластика может успешно применяться в строительстве промышленных и жилых зданиях. Однако сейчас нужно подробнее рассказать о применении подобного материала в строительстве жилых домов. Итак, стеклопластик можно использовать для:

  1. Создания некоторых типов фундамента.
  2. Армирования стен из кирпича или блоков.
  3. Многослойных панелей в качестве связей.
  4. Несущих частей, которые подвержены повышенной коррозии. Например, это может быть бассейн.
  5. Армирования асфальта в местах повышенных нагрузок.

Выводы

Стеклопластиковая арматура не может полностью заменить арматуру из металла. Однако пренебрегать этим материалом не нужно. Ведь арматура из стеклопластика отличное решение для многих людей, которые ценят высокое качество и выгодные цены.

Читайте также:  Чем заделывать швы между плитами перекрытия
Ссылка на основную публикацию