Композитная арматура — плюсы и минусы

Главная › Стройматериалы

Арматура в виде композитных прутьев считается одним из наиболее надежных вариантов для возведения прочной основы строения любого типа.  Данный материал известен еще с далеких годов, хотя и в то время он не получил должного внимания со стороны наших строителей, а вот за рубежом использовался повсеместно.

Композитная арматура — плюсы и минусы

Ведь при помощи установки стержней из композита в бетонное сооружение, можно обеспечить его долговечностью и устойчивостью, так как фундамент не будет трескаться из-за внешнего воздействия.

Что представляет собой композитная арматура?

Что это такое?

Основной отличительный фактор – это «неметаллическое происхождение» данного строительного материала. Хоть данный материал и предназначен для выполнений важных несущих функций, когда оказываемая нагрузка оказывается очень высокой, изготавливаются такие прутья не из стали, как в случае с обычным видом арматуры.

Композитные волокна из углерода, стекла или арамида вполне схожи по эксплуатационным качествам со сталью. Именно данные компоненты составляют основу прутьев из композита. Отсюда и идет название данного типа арматуры – стеклоармированная, базальтопластиковая и т.д.

Но, использование лишь синтетических волокон для придания арматуре прочности будет недостаточно, поэтому, в ее изготовление включают обработку путем добавления термореактивных или термопластичных добавок в состав. Благодаря этому, структура прута становится твердей и прочней.

Завершающие этапы обработки не отличаются от металлических аналогов. На композитные стержни наносятся ребра и покрытие из песчаника. Это поможет повысить связующие и адгезивные качества во время контакта с заливкой из бетона для фундамента.

Типы

Композитная арматура — плюсы и минусы

В настоящее время на рынке представлено шесть типов композитной неметаллической арматуры, имеющие следующую основу:

  • стеклопластик
  • базальтопластик
  • углепластик
  • арамид
  • гибрид
  • стеклоармированный полиэтилентерефталат

Но, так так стоимость некоторые виды довольна высока, более широкое распространение получили композитные арматуры из стеклопластика или базальтопластика.

По сути, структура такого рода арматуры состоит из множества волокон, которые соединены при помощи термореактивной синтетической смолой.

Для более лучше взаимодействия с бетоном, создается периодический профиль при помощи одного из 3 путей:

  1. обвивка пряди вокруг прута
  2. штамповка
  3. обсыпка абразивными материалами ( к примеру, для этого может послужить крупнозернистый песок)

Стеклопластиковые композитные арматуры не способны значительно растягиваться, находясь в застывшем бетоне в случае низкого качества изготовления, так как обмотка будет отслаиваться от прута.

Базальтопластиковые прутья не имеют хорошего контакта с бетоном, а углепластиковые наоборот имеет хорошее сцепление и равномерно распределяющеюся нагрузку на стержень. При возведении конструкции могут использоваться любой из типов.

Область применения

Композитная арматура — плюсы и минусы

Прутья высокого уровня прочности с диаметром от 4 до 20 миллиметров и любой длины спиралеобразного профиля используются для их главного назначения – армирования бетонных конструкций.

Композитный тип арматуры можно эксплуатировать даже в зонах большого перепада температур. Данный материал мало прихотлив и не склонен к деформации даже с температурой в -70 или +100 градусов.

На данный момент, этот вид арматуры превосходен и глубоко вошел в процессы строительства, обогнав по использованию аналог из стали.

Самое широкое применение композитная арматура получила в деле производства армированных емкостей из бетона, мест под хранение продукции химической промышленности, а также в случае возведения водоочистных систем и канализации.

Особенности

Достоинства

Композитная арматура — плюсы и минусы

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

Композитная арматура — плюсы и минусы

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.

Сравнение с другими материалами

Арматура из стали, как минимум в четыре раза превышает устойчивость к нагрузкам, в отличие от композитной. Но при этом, последний материал обладает куда меньшей теплопроводностью.

Что касается внешних факторов, то композит устойчив почти ко всем негативным факторам, но при этом, может работать только при определенной температуре, т.к. высокие температуры негативно влияют на прочность (выше 200 градусов).

Арматура из металла неустойчива перед водой, но чтобы предотвратить коррозию, можно приобрести специальные прутья с пленкой окислов или слоем цинка.

Композитные прутья, из-за использования смол в составе, выделяют ядовитые пары фенола, бензола и других вредных веществ. Хотя, под бетоном это не будет играть никакой роли, но при открытом каркасе это становится слишком рискованно. Металл в этом случае не представляет опасности.

Отзывы

Композитная арматура — плюсы и минусы

Данный материал обладает большим количеством плюсов, чем металлический аналог, хотя и имеет некоторые малые недочеты.

Но, большинство людей использую уже проверенные стальные прутья, так как с устойчивостью будущей постройки никто экспериментировать никто не хочет, а кто все же воспользовавшиеся данным материалом не получили негативных последствий. Плюсы и минусы композитной арматуры Ссылка на основную публикацию Композитная арматура — плюсы и минусы Композитная арматура — плюсы и минусы

Источник: http://okarkase.ru/strojmaterialy/plyusy-i-minusy-kompozitnoj-armatury.html

Характеристики Стеклопластиковой композитной арматуры- лучше стальной? Ее плюсы и минусы для фундамента — 10 или 12 мм? +Видео

Композитная арматура — плюсы и минусыСтеклопластиковая композитная арматура – представляет собой неметаллические стержни, выполняемые из стекловолокна, что придает им прочность, пропитанные термореактивными смолами, в качестве связующего вещества, и отвержденных. Узнайте подробно в этой научной статье>>

Что такое стеклопластиковая композитная арматура?

Стекловолокно, входящее в состав стеклопластиковой композитной арматуры, получают путем экструдирования из расплавов неорганического стекла имеющего специальных химический состав.

Экструзия осуществляется продавливанием расплава сквозь прядильные фильеры.

Получаемый продукт, выглядит как бесконечные элементарные волокна (филаменты), что в дальнейшем перерабатываются в комплексные нити, или же в стеклянные ровинги.

В качестве матрицы, при изготовлении композитов имеет место применение термореактивных синтетических смол (фенольных, эпоксидных, полиэфирных и проч.), термопластичных полимеров (полиамидов, полиэтиленов, полистиролов и проч.)

Физически, тело стеклопластиковой композитной арматуры состоит из двух частей, условно.

  • Композитная арматура — плюсы и минусыПервую часть представлена в виде основного ствола, что задает главные характеристики прочности в арматуре, он обычно имеет вид пучка параллельных волокон, что связаны композитным связующим из эпоксидных и полиэфирных смол.
  • Вторая часть – внешний слой, он отвечает за свойства сцепления арматуры с бетоном и чаще всего выглядит в виде однонаправленной навивки волокон по спирали (внешним видом напоминает прежнюю стальную арматуру, с периодическим профилем). Различные производители создают свои вариации в виде двунаправленной навивки волокон, или песчаного напыления. Количество вариаций моделей физического тела арматуры ограничено лишь фантазией производителя или же экономическим соображением.

Стеклопластиковая композитная арматура появилась впервые в 60-е гг. ХХ в.

Ее появление было обусловлен необходимостью заменить металлическую арматуру в бетонных конструкция, что находились в агрессивных средах. Строительство с ее использованием проходило в СССР, США, ФРГ, Канаде, Японии, Великобритании с 70-х гг.

Она применялась при строительстве в сочетании с легким бетоном (ячеистый бетон, арболит и проч.

), также ее применяли при возведении фундаментов, свай, электролизных ванн, балок, и ригелей эстакад, опорных конструкций конденсаторных батарей, плит крепления откосов, безизоляторных траверсах и прочих конструкций.

Свойства арматуры

Основными свойствами стеклопластиковой композитной арматуры является небольшой вес, за счет чего, ее легко транспортировать, при резке и вязке имеет хорошую технологичность и также позволяет формировать криволинейные участки.

Стеклопластиковая композитная арматура обладает высокими показателями предела прочности на растяжение – он в 2,5 раза выше чем у металлической, имеет высокую химическую стойкость в случае воздействия на нее соли, кислоты и проч. (см. таблицу 1).

Композитная арматура — плюсы и минусы

Среди ее свойств необходимо отметить то, что она является диэлектриком. Магнитное и электрическое поле, а также радиоволны не оказывают ощутимого влияния на характеристики прочности, обладает радиопрозрачностью.

Показатель прочности остается стабилен, при низких температурах, благодаря одинаковому с бетоном коэффициенту теплового расширения, при совместной работе этих материалов, трещинообразования и порывов в бетонном слое практически нет.

Одновременно с этим стеклопластиковая композитная арматура имеет и ряд ощутимых недостатков: модуль ее упругости в 3,6 раза ниже в сравнении со стальной вследствие чего обладает низкой степень сопротивляемости деформации. Так же невысок уровень огнестойкости. Стеклопластиковая композитная арматура относится к самозатухающим материалом, имеет группу горючести Г – 1, и предельную рабочую температуру в бетоне не выше 200 °С, при превышении которой резко меняет свои свойства, что может быть причиной внезапного разрушения конструкции. В связи с чем ее применение в конструкциях, что могут быть подвержены воздействию высоких температур – недопустим.

  • При разрушении стеклопластиковой композитной арматуры отсутствует площадка текучести и имеет хрупкий характер, имея при этом более высокие показатели прочности, но дает резкое, внезапное, без видимых предварительно дефектов, разрушение конструкции.
  • Композитная арматура — плюсы и минусы
Читайте также:  Стоит ли тратить деньги на путешествия или лучше сэкономить?

Рис.2. Диаграмма напряжений.

По данным, С. П. Максимова, Ю. Б. Башкова, Е. П.

Вшивкова – стеклопластиковую композитную арматуру не рекомендуется использовать в бетонных конструкциях ригеля, плитах перекрытия, колоннах, поскольку наблюдается низкий модуль Юнга, а как следствие жесткость и практически не имеет сопротивления изгибу.

Но значение остальных показателей, благоприятно для использования стеклопластиковой композитной арматуры в случае армирования дорожного полотна на тех участках, где имеется агрессивное воздействие реагентов, в ленточных фундаментах и других.

Еще одним из недостатков стеклопластиковой композитной арматуры может служить невозможность использовать электросварку при соединении сегментов. Одним из решений этой проблемы — установить на концах арматурного стержня стальную трубку (в заводских условиях), а к ним уже применить электросварку. 

Соединение с цементом

Композитная арматура — плюсы и минусы

Рис. 3. Использование стеклопластиковой композитной арматуры

При применении легких конструкционных бетонов, можно добиться улучшения теплотехнических, акустических характеристик, снизить вес конструкций, повысить предел огнестойкости конструкции.

При расчете и конструировании армобетонных конструкций применяя стеклопластиковую композитную арматуру, принципы схожи с теми, что применяются во время проектирования железобетонных элементов, в случаях, когда наиболее важным элементом считается сочетание работы бетона и арматуры.

Исходя из исследований Зиновкина, А.А., Масалова А.В.

– соединение стеклопластиковой композитной арматуры с бетоном обеспечена за счет адгезии цементного камня с эпоксидным покрытием, а не за счет механического зацепления витков, внутри бетонной матрицы, как у профилированной арматуры из металла

Армирование может быть нескольких видов: внутреннее, внешнее и комбинированное, что представляет собой комбинацию двух первых. 

Композитная арматура — плюсы и минусы

Рис 4. Первый бетонный пешеходный мост в Европе с фибробетонными полимерами.

Композитная арматура — плюсы и минусыВнутреннее армирование может быть выполнено в виде дискретного, дисперсного и смешанного. Дискретное армирование — это использование стеклопластиковой арматуры в виде отдельных стержней, плоских и пространственных каркасов, сеток. Так же может быть и комбинации, к примеру отдельные стержни, сетки и проч. Дисперсное армирование представляет собой добавка в бетонную смесь во время перемешивания рубленных волокон (фибр), что хаотично размещаются в бетоне. Используя специальные метода, возможно достичь направленное расположение волокон. При дисперсном армировании бетон принято называть фибробетоном.

Внешнее армирование особенно актуально, если конструкции используются в среде, агрессивной по отношению к бетону. В этом случае, внешней листовой арматурой будут одновременно обладать тремя функциями: силовой, защитной и выступать как опалубка при бетонировании.

Внешнее армирование также можно разделить на сплошное и дискретное. При сплошном армировании – это листовая конструкция, что полностью покрывает поверхность бетона, при дискретном — в виде элементов сетчатого типа или отдельных полос.

Бетонные конструкции в стеклопластиковых оболочках можно получить несколькими способами.

Например, можно после изготовления бетонного элемента, провести его сушку и после этого заключить в стеклопластиковую оболочку, проводя многослойную обмотку стекломатериалом (стеклоткань или стеклолента) с послойным пропитывание смолой.

После проведения поляризации связующего вещества, обмотка примет вид сплошной стеклопластиковой оболочки. А весь элемент станет трубобетонной конструкцией. При втором способе вначале изготавливают стеклопластиковую оболочку, а затем заполняют ее бетонной смесью.

В зависимости от вида полимерного связующего и волокна, что используется при производстве, может меняться и стойкость стеклопластика по отношению к агрессивным средам.

Во время внутреннего армирования, требуется учитывать не только отношение стеклопластиковой арматуры к внешней среде, но и характер взаимодействия с бетоном, в жидком состоянии. Твердеющий бетон имеет щелочную реакцию, при котором может происходить разрушение алюмоборосиликатного волокна.

Для таких случаев следует обеспечивать защиту волокон слоями смолы или использовать волокна с другим составом. В тех случаях, когда используется неувлажняемые бетонные конструкции коррозии стекловолокна практически нет.

При наличии увлажняемых конструкций, уровень щелочности в бетонной среде можно снижать за счет использования цемента с активными минеральными добавкам.

ОСОБЕННОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

Стеклопластиковая композитная арматура применяется при малоэтажном строительстве – возведение монолитных фундаментов, прокладывание армированных поясов в стенах, смешанное армирование плит перекрытия и проч.

Также возможно ее применении, когда надо построить лодочные гаражи, пирсы, причальные стенки, укрепление береговой линии.

Кроме этого с ее помощью производят слоистую кладку кирпичных зданий, создают гибкие связи для утепления зданий, используют как сетки и стержни в конструкции, возводят дома из неснимаемой опалубки, используют для создания монолитных фундаментов.

Композитная арматура — плюсы и минусыКрепление арматуры между собой

Еще можно добавить, благодаря свойствам, целесообразно ее применение, когда создаются объекты для электронно-лучевой диагностики, или же объекты, имеющие сильные электромагнитные излучения, что влияют на прочность стальной арматуры.

Стеклопластиковую композитную арматуру можно применять и при реставрационных работах и проч.

Стеклопластиковая арматура все больше используется, также, при современном дорожном строительстве. Это предопределено, как высокой удельной прочностью, так и наличием высокой коррозионной стойкости, морозостойкости, низкой теплопроводности.

В конструкциях, к которым предъявляют особое требование, например, морские сооружения, в частности в зонах где наблюдается переменный уровень воды.

ВЫВОД: Использовать арматуру или нет?

Стеклопластиковая композитная арматура – конкурентоспособна в сравнении с арматурой, выполненной из стали, по физико-механическим характеристикам. Ее преимуществами также является малый вес, на фоне высокой прочности, способность выдержать высокую нагрузку на растяжение.

Она не подвергается коррозии и имеет низкую электропроводность. Ее можно изготовить любой строительной длинны, и она не лишается своих прочностных свойств при сверхнизких температурах.

Срок эксплуатации тех бетонных сооружений, где применялось армирование стеклопластиковым композитом увеличивается в несколько раз.

Актуальной на данный момент является задача поиска новых связующих компонентов, разработка новой технологии изготовления или пути создания преднапряженного состояния, чтобы повысить упругие свойства Стеклопластиковой композитной арматуры.

Решение этих задач даст возможность более активно использовать ее для изготовления и эксплуатации ответственных нагруженных конструктивных элементов зданий и сооруженй.

ЛИТЕРАТУРА:

  1. Максимов, С.П. , Башкова, Ю. Б., Вшивков, Е. П. Экспериментальные исследования работы стеклопластиковой арматуры при армировании бетонных конструкций /[Электронный ресурс]./ Universum: Технические науки : электрон. научн. журн. 2015. № 6 (18) .URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/2255
  2. Окольникова, Г. Э., Герасимов, С. В. Перспективы использования композитной арматуры В строительстве / [Текст] /Строительство и архитектура / «Экология и строительство», — OOO «НИЦЭиC» № 3, — 2015 г.
  3. Зиновкина, А.А., Масалова А.В., Задачи исследования сцепления лѐгких бетонов со стеклопластиковой арматурой[Текст] / Тенденции развития науки и образования / НИЦ «Л-Журнал», 2017. — 68с.
  4. Дронов А.В., Дрокин С.В., Фролов Н.В. Экспериментальное исследование сцепления стеклопластиковой арматуры с бетоном [Текст] / А.В. Дронов, С.В. Дрокин, Н.В. Фролов // Промышленное и гражданское строительство — 2016., № 11 –С. 80-83

[1] Максимов, С.П. , Башкова, Ю. Б., Вшивков, Е. П. Экспериментальные исследования работы стеклопластиковой арматуры при армировании бетонных конструкций /[Текст]./ Universum: Технические науки : электрон. научн. журн. 2015. № 6 (18) .URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/2255

[2] Зиновкина, А.А., Масалова А.В., Задачи исследования сцепления лгких бетонов со стеклопластиковой арматурой[Текст] / Тенденции развития науки и образования / НИЦ «Л-Журнал», 2017. — с. 44 – 46.

[3] 2.          Окольникова, Г. Э., Герасимов, С. В. Перспективы использования композитной арматуры В строительстве / [Текст] /Строительство и архитектура / «Экология и строительство», — OOO «НИЦЭиC» № 3, — 2015 г. с.14 — 21   

Источник: https://domsdelat.ru/fundament/stekloplastikovaya-kompozitnaya-armatura-xarakteristiki-i-nedostatki-dlya-fundamenta-10-i-12-mm-video.html

Характеристика композитной арматуры: плюсы, минусы и недостатки

Композитная арматура — плюсы и минусы

Как и стальная, композитная конструкция имеет ребра для повышения показателя сцепления с бетоном. В некоторых случаях ребра заменяют песочным напылением.

Виды композитной арматуры

Производство армирующих прутьев этого вида ведется из разных волокон. Эта особенность и определяет вид композитной арматуры:

  1. Композитная арматура — плюсы и минусыСтеклопластиковая. Изготавливается из стекловолокна с включением термореактивных смол.
  2. Базальтопластиковая. В производстве используются базальтовые волокна и смолы.
  3. Углепластиковая. В основе материала углеродное волокно или карбон.
  4. Кевларовая. На данный момент выпускается фирмой DuPont из кевларовой нити.

Углепластиковая и кевларовая арматура отличается от остальных видов повышенными характеристиками модуля упругости. Эти материалы отличаются очень высокой ценой и используются в основном при строительстве военных объектов. Гражданское строительство предпочитает применять стеклопластиковую арматуру. Она является оптимальным сочетанием технических характеристик и доступной цены.

Плюсы композитной арматуры

Композитная арматура — плюсы и минусы

При строительстве медицинских центров, лабораторий, испытательных комплексов все чаще используется именно композитная арматура благодаря ее диэлектрическим свойствам. Она инертна к:

  • электричеству,
  • магнитному полю,
  • радиоволнам.

Химическая устойчивость материала позволяет успешно использовать его в районах с повышенной щелочностью и кислотностью почв. При этом фундамент сохраняет свои свойства даже после частичного повреждения бетона.

Стеклопластиковая арматура устойчива к действию кислот и щелочей, к которым относят морскую воду, растворители, битум, бетонное молочко. При этом наблюдается и высокая коррозионная устойчивость.

Термореактивные смолы не вступают в реакцию с водой, поэтому композитная арматура не подвержена окислению.

Возможность расслоения бетона из-за резких перепадов температур при использовании композитной арматуры сведена к минимуму. Это объясняется близким значением индекса температурного расширения для стеклокомпозита и бетона.

Недостатки композитного материала

Композитная арматура — плюсы и минусы

При механическом способе заливки бетона конструкция из композитного материала отличается слабой устойчивостью. При ручном способе заливки с этой проблемой справиться проще.

У стеклопластиковой арматуры характеристики модульной упругости значительно ниже, чем у стали. В случае со стеклопластиком модуль упругости отличается в 4 раза.

При малейшем дефекте размещения арматуры этот показатель способен стать причиной растрескивания или расслоения из-за слабой работы материала на растяжение.

Читайте также:  Плюсы и минусы покупки lada xray

Мастерам и инженерам при работе необходимо проводить дополнительные расчеты, чтобы обеспечить конструкции высокую прочность.

Стеклокомпозит не справляется с повышенными нагрузками, например, криволинейными областями, точки вывода для связки со стенами. Подобные участки требуют работы с металлом.

По отзыву мастеров к недостаткам материала следует отнести и другие особенности работы с ним:

  • Композитная арматура — плюсы и минусыневозможность работы со сварочным аппаратом вблизи рядом с конструкцией,
  • при попытках изогнуть пруты, они ломаются,
  • воздействие высоких температур быстро переводит стеклопластиковые пруты в жидкое состояние.

При этом производители нередко готовы предложить уже готовые изогнутые детали разных размеров. Исследования с целью поиска способа повышения прочности композитного материала, ведутся до сих пор. На рынке уже представлены различные варианты, серьезно отличающиеся по своим свойствам.

Сравнение металлической и композитной арматуры

Плюсы и минусы стеклопластиковой арматуры проще выделить при сравнении основных характеристик с металлом. Главной проблемой железобетонных конструкций считается коррозия металлических элементов. В процессе работы нередко прибегают к дополнительным затратам на грунтовочные смеси, но даже они не способны защитить металл от ржавчины. Ржавчина способствует разрушению бетона.

Композитная арматура — плюсы и минусы

Материал устойчив к перепадам температуры. При этом стеклопластик из-за своего индекса теплового расширения не провоцирует дефектов бетона. Это еще один плюс в пользу композитных конструкций. Низкий модуль упругости стеклопластиковой арматуры с успехом компенсируется снижением теплопотерь. В отличие от металла, композитные волокна не провоцируют появления мостиков холода в бетоне.

Многие мастера в свой отзыв о свойствах композитных конструкций включают указание на возможность полного замещения металла стеклопластиком. Его уже уверено применяют при:

  1. Композитная арматура — плюсы и минусыУстройстве фундамента в малоэтажном строительстве.
  2. Создании бетонных конструкций для нужд многоэтажного или промышленного строительства.
  3. Укладке дорожного покрытия.
  4. Укреплении берегов и строительства на них.
  5. Устройстве сейсмоустойчивого пояса в особо неблагоприятных районах.

По отзыву потребителей стеклопластиковая арматура намного экономичнее металлической. При этом цена за погонный метр композитного волокна немного выше, чем за сталь. Выгода достигается отсутствием обрезков, удобством хранения, транспортировки, отсутствием необходимости проведения сварочных работ и дополнительной обработки конструкции специальными защитными составами.

Преимуществ стеклопластиковой арматуры достаточно, но для меня она имеет один существенный недостаток. При распилке поднимает пыль с мелкими частичками стекла. Не всегда есть возможность работать в плотных очках и респираторе, поэтому после пилки ощущение, что в горле и носу миллион стеклянных заноз.

Иван. Бетонщик. Стаж 4 года

Собирались с мужем ставить баню. При покупке арматуры нас старательно пытались убедить сделать выбор в пользу стеклопластиковой, утверждая, что по отзыву специалистов, она лучше по многим показателям. У меня на глазах ребенок отломил от прута кусочек руками.

Но продавец настаивал, что это нормально, ведь арматура должна выдерживать продольные нагрузки. В общем, я была категорически против, а муж соблазнился на низкую стоимость. Оказалось, что укладывать ее удобнее, чем металлическую. Фундамент мы залили и он уже 3 года успешно стоит под баней.

Не полопался, не наклонился.

Марина

К композитной арматуре заказчики долгое время относились с подозрением. Но последние 5 лет она начала пользоваться популярностью. Соответственно и производить ее начали на многих заводах.

Для привлечения внимания покупателя добавляют и различные красители и увеличивают количество обмоточных ребер. На практике же выяснилось, что некоторые цветовые пигменты ухудшают прочность волокна, а количество ребер влияет только стоимость.

В остальном композитной арматурой доволен: работать с ней комфортно.

Олег. Бетонщик. Стаж 8 лет

Источник: https://itkintek.ru/remont/plyusy-i-minusy-kompozitnoj-armatury

Композитная арматура

Композитная арматура – сравнительно передовой и современный стройматериал, но все еще не слишком популярный в частном строительстве. Неметаллическая композитная арматура в нашей стране разрабатывалась и изучалась еще с 60-ых годов прошлого века, но и по настоящее время различные виды композитной арматуры и деталей производятся по большей части в крупных и столичных городах.

При этом известно, что экономия применения композитной арматуры неоспорима – это и выгода при доставке легких бухт, и упрощение погрузки-разгрузки и хранения (можно держать под дождем). При относительном удорожании арматуры равных диаметров в сравнении со стальной арматурой расчеты показали все-таки не увеличение, но снижение итоговой стоимости за счет равнопрочной замены сечений.

Композитная арматура — плюсы и минусы

Композитная арматура – характеристики

Арматура неметаллическая на основе базальтоволокна маркируется АНБ; на основе стеклопластика – АНС, существуют и высокомодульные композиции (ВМ). Цвета стержней и характер спиральной навивки могут варьироваться у различных производителей. Если рассматривать плюсы и минусы в целом, то первых определенно больше.

Композитная арматура — плюсы и минусы

Характеристики, плюсы и минусы композитной арматуры в сравнении с металлической:

  • Стойкость в агрессивной среде, абсолютно не корродирует (первая группа химстойкости, включая щелочную среду бетона). Проблемы антикоррозионной защиты металлической арматуры известны.
  • По прочности на разрыв при аналогичном диаметре – композит примерно втрое прочней стали. (отсюда – равнопрочностые замены диаметров, например, стальную арматуру при диаметре расчетного сечения 8 мм заменяют на композитную диаметром 6 мм; 16 мм – на 12 мм и так далее).
  • Легкость: стержни равных диаметров отличаются в пять раз меньшей массой композита по сравнению со сталью (для равнопрочностных диаметров это значение еще более впечатляет – композитное армирование будет в 10-12 раз легче). Плотность композита равна 1,9 г/см3, металла – 7,8 г/см3. Как следствие — резкое снижение транспортных расходов; небольшое уменьшение массы ж/б конструкций; но что важнее – композитом намного проще армировать легкие и ячеистые бетоны.
  • Температурное линейное расширение композита почти как у бетона, коэффициенты линейной температурной деформации равны для металлов 1,3-1,5 (*10-5/ 0С); для композитного материала арматуры 0,5-0,9 (*10-5/ 0С). Для бетона аналогичный коэффициент равен 0,71*10-5/ 0С.
  • По теплопроводности: стеклопластики в сотню раз менее теплопроводны по сравнению с металлами. Коэффициент теплопроводности металлической арматуры 45-46 Вт/м*град, для композита – всего 0,35-0,50 Вт/м*град. Это исключает холодные мосты гибких связей, что очень важно для энергосбережения дома.
  • Стойкость при низких температурах без потери прочности.
  • Малоопасна (4-ый класс опасности) не токсична.
  • Экономическая целесообразность применения.

Еще раз о минусах композитной арматуры:

  • Легко согнуть, что делает каркасы малостабильными. Модуль упругости в 3,8-4 раза ниже если сравнивать с равной по диаметру металлической арматурой. Но согнуть композитный стержень для получения проектного изгиба — в условиях стройки невозможно.
  • Электросварные соединения невозможны. Чтобы получить необходимую гнутую деталь, нужно обращаться к производителю со спецзаказом, что дорого и не всегда возможно. Тем не менее, ассортимент гнутых композитных изделий все более расширяется.
  • Температурная стойкость композита может оказаться недостаточной – при нагреве всего до 180-200 град некоторые виды композита теряют упругие свойства. Необходима теплозащита конструкций. Но в условиях частной стройки нагрев каркасов в 200 градусов – сложно представить, а кроме того исходя из данных СНИП 2.03.01-84 «Бетонные и железобетонные конструкции» диапазон рабочих температур стальной арматуры – от 70 град мороза до 50 град тепла. Тогда как композитная арматура работает без потери качеств от 70 град мороза до 100 град тепла.
  • По электрическим свойствам композитные материалы – диэлектрики, а металлы, как известно – электропроводны.
  • Металл магнитопроводен и может создавать радиопомехи (при густоармированных ограждающих конструкциях). Композит – диамагнетик.
  • По экологическими качествам и композитные материалы, и металлическая арматура признаны безопасными – при эксплуатации вредные вещества и в том и другом случае не выделяются.

О механическом поведении арматуры из стали и из композита проще судить по графику. В процентах показано значение деформации, в Н/мм2 — временное сопротивление разрыву σВ.

Композитная арматура — плюсы и минусыКомпозитная арматура — применение

Сама по себе сфера применения композитной арматуры огромна:

  • Возведение промышленных, общественных и жилых зданий;
  • Фундаменты ниже нуля;
  • Гибкие связи;
  • Дорожное строительство;
  • Конструкции, работающие в агрессивных средах, при ускорении коррозии стального каркаса и бетонов;
  • Зимой – когда в кладочные смеси и бетон добавляют антиморозные присадки и ускорители/замедлители твердения (причины удорожаний и риска коррозии металлической арматуры).

Композитная арматура — плюсы и минусы

ГОСТ для полимерной композитной арматуры утвержден в нашей стране в 2012 году (НИИЖБ). Но для частных строителей важно знать области применения данного материала, и подбирают арматура всегда исходя из индивидуальных особенностей конструкции и ее работы. Кроме того, для армирования фундаментов важны характеристики несущей способности грунтов основания.

Композитная арматура — плюсы и минусы Стеклопластиковая арматура, несмотря на все ее преимущества, не заменила традиционную металлическую арматуру. В индивидуальном строительстве применяется и стальная, и композитная арматура…
Перфорированная панель сегодня знакома всем отделочникам и домашним мастерам: панели из ХДФ и металла, из пластика и гипсокартона прочно заняли одну из отделочных «ниш». Плюсы и минусы перфорированных панелей зависят от материалов…
Виды шпаклевок различают по основному компоненту, или вяжущему; и по последовательности нанесения – базовые, или стартовые, и финишные составы. Кроме этого, существует и универсальный вид шпаклевки, пригодный и для первого слоя по грунту…
Характеристики грунтовок определяются назначением грунтовочного состава: адгезионные грунтовки улучшают сцепление слоев отделки и основы; укрепляют материал поверхностно, создавая твердую пленку, или же проникают в объем конструкции (праймеры).
Профильные трубы – универсальный стройматериал, их характеристики можно назвать уникальными, а сфера применения профильных труб достаточно широка. Гнутый профиль замкнутого сечения (более точное техническое название профтрубы) может быть очень сложным…
Перфорированный крепеж для строительных работ – металлические пластинчатые детали с равномерными просверленными отверстиями для крепежных элементов. Пластины с перфорацией под крепеж существуют в самых разнообразных видах, размерах и формах…
Дюбель для утеплителя – это специализированный крепеж, и выбор дюбеля зависит от конкретного теплоизолятора и технологии его крепления к утепляемой поверхности…
Вода для бетона- не такой простой вопрос. Для бетонной смеси можно брать водопроводную или колодезную, или любую воду, но не в коем случае не кислую, рН
Дизайн кухни 2020 по прогнозам специалистов будет стремиться к слиянию фактур и оттенков меблировки и отделки, в идеале – чтобы и меблировка, и плоскости стен-потолков казались сплошной поверхностью…
Как украсить елку – один из самых любимых вопросов в преддверии встречи Нового Года. Модные идеи елочных декоров всегда яркие и необычные, открывающие новые грани праздника…
Новогодний декор 2020 — новая Зимняя Сказка, сохранившая самые любимые приметы вечного Нового Года. Елки и новогодние игрушки, съедобные елочные и домашние украшения, подарки и семейное торжество в украшенном доме…
Фекальные насосы для канализации подбираются по мощности, по исходным данным ориентировочного объема стоков и протяженность перекачки в отстойник. Вариант использования дренажного насоса для бытовой напорной канализации…
Ретро светильники не забыты в современных дизайнах, и не потерялись в модных трендах и изобилии новых осветительных приборов и технологий. Авторские интерьеры уникальны во всем, в том числе и в проработке освещения…
Изолон – общее название огромного ассортимента, и чтобы перечислить способы и возможности использования изолонов, нужно начать с типа и формы выпуска конкретного материала…
Кухня в сером цвете предстает в новых обликах, когда с серым цветом сочетают яркие оттенки. Цвет-компаньон служит и контрастом, и одновременно дает нужный баланс строгой элегантности и сочности красок, подчеркивает тему оформления кухни, ее идею…
Серая кухня и серые интерьеры – последний десяток лет одни из самых популярных. Серая кухня в интерьере – это любая стилистическая направленность оформления и огромный диапазон отделочных материалов…

Читайте также:  Трехцилиндровые двигатели: достоинства и недостатки

Источник: https://stroyfora.ru/p/post-841

Композитная (пластиковая) арматура: виды, характеристики, плюсы и минусы, область применение в строительстве

Сравнительно недавно металлическая арматура была не просто самой распространенной – она была единственным в своем роде материалом. Неудивительно, что все армирование бетона выполнялось с её помощью.

Но сегодня рынок насыщен многочисленными аналогами, большинство из которых превосходит металлические пруты по ряду параметров. Одним из них является арматура композитная, так же известная как пластиковая.

Рассмотрим подробно, что она собой представляет.

Композитная арматура — плюсы и минусы

Что такое композитная арматура?

Внешне она похожа на классические металлические пруты, но основным материалом при её изготовлении являются волокна из углерода, базальта, стекла или арамида. Они скрепляются воедино специальными термопластичными или термореактивными полимерами, придающими им высокую прочность и долговечность.

Неметаллическая арматура может иметь на поверхности специальные ребра, что повышает качество сцепления с бетоном при армировании. В некоторых случаях поверхность просто густо посыпается песком. Прилипая к ещё не застывшему полимеру, он также улучшает сцепление, но благодаря простоте изготовления стоимость материала значительно ниже.

Кроме того, в продаже имеется гладкая пластиковая арматура. Она имеет сравнительно невысокую цену, но малое сцепление существенно ограничивает сферу применения. Её не используют в качестве основной рабочей арматуры – только как вспомогательную.

При армировании крупных массивов бетона (фундамент, толстые стены) пруты не укладываются на основание, а собираются в каркас. Основные пруты, которые будут улучшать качества бетона, имеют ребра. А гладкие применяется именно для сборки каркаса – на них приходится минимальная нагрузка.

Поэтому возможно использование более простого материала для снижения затрат на строительство.

Где она применяется?

Применение композитной арматуры стремительно набирает популярность. Она используется при возведении различных объектов:

  • малоэтажные здания;
  • монолитное строительство с легкими и тяжелыми бетонами;
  • дорожные полотна, основание железных дорог;
  • железобетонные плиты перекрытия;
  • мосты;
  • путепроводы.

Композитная арматура — плюсы и минусы

Кроме того, высокое качество продукции приводит к тому, что арматура из пластика часто применяется при изготовлении бетонных изделий, как с предварительным напряжением, так и без него.

Опоры для линий электропередач, осветительные опоры, поребрики, заборные плиты, шпалы для железных дорог – это далеко не полный список железобетонной продукции, при изготовлении которое используется арматура неметаллическая композитная.

Виды арматуры

Теперь расскажем поподробнее из каких материалов изготавливается неметаллическая композитная арматура. Наиболее распространенными на сегодняшний день являются следующие разновидности:

  • АСП или стеклопластиковая. Изготавливается из стекловолокна, пропитанного термореактивной смолой, выполняющей функцию связующего материала. Главным достоинством является малый вес и высокая прочность;
  • АУП или углепластиковая. Основным материалом при их изготовлении выступают углеводородные волокна. Обладая высокой прочностью, эта она имеет определенные недостатки. Главным из них является высокая цена. Именно из-за неё она не получила широкого распространения;
  • АБП или базальтопластиковая. Создается из базальтового волокна и органических смол. Имеет меньшую прочность, чем стеклопластиковая, зато может применяться в агрессивных средах – солях, газах, щелочах и кислотах, что делает её весьма востребованным строительным материалом;
  • АКК или комбинированная. Как понятно из названия, эта пластиковая арматура изготавливается из волокон разного типа – а конкретно из базальтопластиковых и стеклопластиковых. Является компромиссом между чистыми видами, частично сохраняя их достоинства.

Композитная арматура — плюсы и минусы

Разумеется, все рассмотренные материалы в полной мере подходят под ГОСТ 31938-2012, регулирующий все характеристики нового материала. Благодаря такому многообразию использование композитной арматуры становится всё более широким. Для возведения любого объекта может быть подобран вариант, подходящий по стоимости, прочности и другим характеристикам.

Также в некоторых случаях можно увидеть пруты разного цвета. Некоторые продавцы утверждают, что цвет влияет на прочность, химическую стойкость и другие параметры. На самом деле это не более, чем рекламный ход.

Красящий пигмент никак не влияет на важные технические характеристики материала – не улучшает и не ухудшает его.

Главное назначение – придание внешнего вида (опять же рекламный ход, заставляющий потенциального покупателя обратить внимание на конкретную продукцию) и упрощение визуального распознавания прутов разной толщины.

Композитная арматура какого диаметра существует?

Как в случае с металлической, диаметр композитной арматуры может быть различным. Наиболее востребованы материалы диаметром от 4 до 32 миллиметров – они полностью удовлетворяют требованиям строителей как при заливке фундамента для бани или гаража, так и при строительстве многоэтажного монолитного дома.

Композитная арматура — плюсы и минусы

Однако некоторые покупатели, не слишком хорошо разбирающиеся в торговле, удивляются, что при собственноручном замере диаметр не соответствует тому, что был заявлен в магазине. Здесь нет ничего удивительного. Во-первых, погрешность в несколько всегда может иметь место – даже при замере одного прута в разных точках.

Но это практически не влияет на прочность материала, поэтому ГОСТ предусматривает такие перепады. Во-вторых, изучая характеристики композитной арматуры, вы читаете про номинальный диаметр. Также существует внешний (при проведении замеров по выступающим ребрам) и внутренний (при замере по самому стержню).

Номинальный же, который присваивается материалу, является средним арифметическим между внешним и внутренним.

Также при строительстве нередко используют сетку из композитной арматуры. Тонкие волокна и высокая гибкость значительно упрощают процесс выравнивая потолков и стен (если накладываемый слой штукатурки имеет толщину 1.5-2.5 сантиметра и более), а также прекрасно подходят для армирования бетонной стяжки.

Когда с этим разобрались, будет полезно рассказать о плюсах и минусах композитной арматуры, чтобы каждый потенциальный покупатель решил – подходит ему этот материал или же лучше поискать другой.

Основные достоинства

Для начала расскажем про преимущества композитной арматуры, позволившие ей стать настолько популярным строительным материалом:

  1. Высокая прочность – по некоторым данным строительная полимерная арматура из стеклопластика в 10 раз прочнее, чем такая же по диаметру металлическая.
  2. Экологическая чистота. Материал не вредит окружающей среде, не выделяет даже при длительной эксплуатации и контакте с открытым огнем токсичные вещества.
  3. Низкий коэффициент теплопроводности снижает теплопотери здания.
  4. Устойчивость перед коррозией – даже если при работе материал напрямую контактирует с водой, газом или агрессивной средой, он способен прослужить многие годы, не снижая изначальных эксплуатационных характеристик.

Кроме прекрасных строительных свойств использование композитной арматуры в строительстве оправдано по причине удобства рабочих.

Она обладает большей гибкостью, чем металлическая, но при этом, как уже говорилось, имеет высокую прочность. Благодаря таким качествам создание каркаса становится значительно более легким и простым.

Для обеспечения высокой надежности угловых соединений теперь не обязательно использовать специальные станки, чтобы сгибать арматуру.

Также в положительные свойства композитной арматуры можно вписать коэффициент температурного расширения близкий с бетоном. Если армированный бетон нагревается или охлаждается, то он не разрушается, так как пластиковая арматура расширяется и сужается вместе с ним.

Имеет ли материал недостатки?

Каждый строительный материал имеет определенные недостатки. Поэтому знать про минусы композитной арматуры не менее важно, чем про достоинства. Перечислим основные из них:

  1. Малая упругость. Как показывают испытания, пластиковая арматура имеет упругость примерно в 4 раза ниже, чем у такой же по диаметру металлической. Поэтому при армировании крупных объемов бетона нужно использовать в 4 раза больше арматуры, что весьма не дешево.
  2. Опасность резки. Если металлический прут можно разрезать или распилить без лишних проблем, то когда распиливается неметаллическая арматура в воздух попадает большое количество микроскопических частиц стекловолокна. При попадании в дыхательные пути или глаза они могут стать причиной множественных микротравм.
  3. Низкая пластичность. Материал практически лишен пластичности. Поэтому, чтобы согнуть прут, необходимо нагреть его до нужной температуры. Очень важно не превысить отметку в 300 градусов по Цельсию – это приведет к потере несущих свойств.

Как видите, пластиковая арматура имеет как важные преимущества, так и серьезные недостатки. Серьёзно подумайте, прежде чем окончательно определиться с выбором подходящей арматуры для строительства.

Теперь вы знаете, что такое композитная арматура, а также разбираетесь в её плюсах и минусах. Это позволит легко сделать правильный выбор, о котором не придется сожалеть впоследствии. К тому же, разбираясь в основных свойствах материала, можно легко решить, в каких случаях он станет лучшим выбором, а когда желательно отдать предпочтение другим аналогам.

Источник: https://VseoArmature.ru/vidy/kompozitnaya-armatura

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector