Композитная арматура плюсы и минусы

Стеклопластиковая композитная арматура: характеристики и недостатки для фундамента — 10 и 12 мм. +

Стеклопластиковая 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.

• Первую 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).

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.

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

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. 

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

Внутреннее 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.

Крепление 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: http://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: http://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: http://DomSdelat.ru/fundament/stekloplastikovaya-kompozitnaya-armatura-xarakteristiki-i-nedostatki-dlya-fundamenta-10-i-12-mm-video.html

Композитная арматура — плюсы и минусы

Научный прогресс не стоит на месте. Это относится и к строительному сектору производства. Ежедневно на рынке строительных материалов появляются все новые и новые альтернативы устаревшим продуктам. Так дело обстоит и со стальной арматурой. В последние годы набирает популярность такой продукт, как композитная арматура.

Эта арматура бывает трех видов: стеклопластиковая, базальтопластиковая и углепластиковая. В ее основу, в зависимости от вида, входят либо стеклянные, либо углеродные, либо базальтовые, либо арамидные волокна и полимерные связующие в виде смол.

Внешне она представляет собой пластиковые стержни, имеющие специальные технологические ребра (как у стальной арматуры) или песчаное покрытие.

Ребра и песок на поверхности наносятся с целью улучшения сцепления арматуры с бетоном. Технологический процесс и характеристики композитной арматуры известны уже много лет.

Но, не смотря на это и на смелые заявления производителей, о том, что она более прочная, чем стальная арматура, все же лидерство остается за стальной.

Возможно ли, что она заменит стальную и так ли она хороша, как ее нахваливают производители? Ответить на этот вопрос можно, лишь рассмотрев все плюсы и минусы композитной арматуры.

Плюсы композитной арматуры

Стойкость к воздействию агрессивных сред. Наиболее важным преимуществом всех видов композитной арматуры является биологическая и химическая стойкость.

Эта арматура нейтральна к воздействию микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности. Она также нейтральна к воздействию воды и обладает высокой стойкостью к различным щелочам, кислотам и солям.

Это позволяет использовать ее в тех областях строительства, где стальная арматура показывает плохую стойкость по этим параметрам.

Такими областями могут являться: прибрежные укрепления, мостостроение, дорожное строительство (где идет воздействие противоледных реагентов), бетонные работы в зимнее время, когда в бетонную смесь добавляются различные пластифицирующие, морозостойкие и ускоряющие отвердевание добавки.

Относительно малый вес. По сравнению со стальной арматурой композитная арматура весит в четыре-восемь раз меньше, что помогает сэкономить на транспортных расходах и разгрузке-погрузке. К тому же, за счет малого веса облегчаются и бетонные конструкции, что немаловажно при больших масштабах и объемах работ.

Диэлектричность и радиопрозрачность. Так как пластиковая арматура является диэлектриком, то это позволяет избежать внештатных ситуаций и потерь электричества при неисправной проводке. Также композитная арматура не создает помех для радиоволн, что бывает немаловажным при строительстве коммерческих и других видов зданий.

Долгий срок службы. Благодаря своему составу и структуре, а так же стойкости к воздействию агрессивных сред срок службы композитной арматуры весьма высок.

На сегодняшний день зафиксирован рекорд в сорок лет.

Производители заявляют, что она может прослужить 150 лет и более, но так как композитная арматура используется в строительстве относительно недавно, то пока это проверить невозможно.

Легкость монтажных работ.

Благодаря упругости композитная арматура скручивается в небольшие бухты (диаметром чуть более одного метра, в зависимости от сечения арматуры), что в совокупности с небольшим весом позволяет ее транспортировать на легковом автомобиле. К тому же, монтажными работами может успешно заниматься и один человек, так как технология сборки конструкций относительно проста.

Прочность. Прочность на растяжение у композитной арматуры гораздо выше, чем у стальной. При одинаковых диаметрах прутов композитная арматура выдерживает продольные нагрузки в 3-4 большие, чем стальная арматура.

Отсутствие ограничений по длине. Благодаря своей упругости пластиковая арматура может быть скручена в бухты по 50, 100 и более метров. В то время как максимальный размер стальной арматуры обычно ограничивается 12 метрами.

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.

Выводы

Композитная арматура имеет ряд преимуществ и может успешно использоваться во многих областях строительства. Но ряд весомых недостатков не позволяет ей полностью заменить стальную арматуру.

Источник: https://plusiminusi.ru/kompozitnaya-armatura-plyusy-i-minusy/

Использование стеклопластиковой арматуры при монтаже бетонного фундамента – возможности и риски — Ремонт и строительство

Стеклопластиковая арматура используется в строительстве еще с прошлого века, но активное ее применение началось не так давно.
Строительная индустрия постоянно развивается и обогащается новыми материалами и технологиями. Многие из них направлены на снижение затрат. В связи с этим появляются новые марки бетонов, теплоизоляционных и изолирующих материалов.

Композитные материалы, к которым относится стеклопластиковая арматура, также обретают все большую сферу применения.

Такое активное ее распространение отчасти связано с тем, что производство такой арматуры не требует использования сложного и дорогого оборудования, да и затраты на ее производство невелики. Поэтому она все больше теснит металлическую арматуру, особенно на рынке частного и малоэтажного строительства.

Арматура из стеклопластика – виды и свойства

Все разновидности композитной арматуры можно увидеть в ГОСТ 31938-2012 – «Арматура композитная полимерная для армирования бетонных конструкций. Общие технические условия». Но в данный момент времени при производстве строительных работ чаще всего используются определенные ее виды.

Виды следующие:

• АСК – арматура стеклокомпозитная;
• АУК – углекомпозитная;
• АКК – комбинированная композитная.

Если говорить о достоинствах данной арматуры, то они таковы:

• Небольшой вес (в 5-8 раз меньше, чем у стальной арматуры такого же диаметра), который облегчает как работу с арматурой, так и ее перевозку.
• Низкая теплопроводность (почти в 100 раз ниже, чем у стальной), что снижает теплопотери бетонной конструкции, армированной композитными прутьями.
• Экологичность – не выделяет токсичных веществ.
• Радиопрозрачность – не создает помех для радиоволн, сотовой связи.
• Долговечность стеклопластика составляет 50-80 лет.
• Абсолютная коррозионная стойкость.
• Прочность на разрыв в 2-2,5 раза больше, чем у металла.
• Может эксплуатироваться в температурном диапазоне от -70 до +200 градусов.
• Армирование производится без сварки – стеклокомпозит просто связывают проволокой или пластиковыми хомутами.
• Не проводит электрический ток.
• Арматура продается как в виде стержней, так и бухтами, что позволяет нарезать ее отрезками необходимой длины. Это значительно снижает количество отходов.

Но материал имеет и существенные недостатки:

• Низкая прочность на такие нагрузки как сдвиг, срез, излом делает проблематичным использование арматуры в углах фундамента, где возникают именно такие напряжения.
• Категорически запрещено использование композитной арматуры при бетонировании несущих плит перекрытий.

Где чаще всего используется композитная арматура

Большая прочность композита на разрыв кажется большим плюсом. Но нужно учитывать, что арматура будет работать в теле бетонной конструкции. А бетон, как известно, плохо работает на растяжение. Поэтому, хотя арматура может растягиваться довольно сильно, бетон к тому времени уже лопнет и разрушится. Поэтому специалисты особо не советуют обольщаться этим преимуществом.

Поэтому, хотя и кажется, что стеклопластик может заменить привычную стальную арматуру везде и всюду, это не так. Его нужно использовать в тех сооружениях, где его уникальные свойства могут быть использованы в полной мере.

Композитную арматуру стоит применять:

• в берегоукрепляющих конструкциях и опорах мостов, которые постоянно подвергаются воздействию воды;
• сооружения систем мелиорации и канализации;
• для армирования тех участков дорожного покрытия, которые подвержены воздействиям агрессивных факторов окружающей среды, вызывающих активную коррозию стальной арматуры;
• для устройства специальных сооружений, где важны диэлектрические свойства и радиопрозрачность.

Что касается частного и малоэтажного строительства, стеклопластиковая арматура может применяться:

• при устройстве ленточных фундаментов под легкие постройки;
• для армирования ограждающих (ненесущих) конструкций;
• для укрепления кладки из легкого строительного камня (газоблоки, пеноблоки и другие).

Отзывы специалистов

В сети можно встретить очень разные отзывы об опыте использования данной арматуры – от хвалебных до абсолютного отрицания.
Не стоит полагаться только на эту информацию.

Если Вы по каким-то причинам хотите использовать именно стеклопластиковую арматуру для фундамента своего дома, то стоит проконсультироваться у специалистов, которые уже имеют опыт работы с ней.

Эти люди и компании имели возможность проверить данный материал в работе и составить собственное мнение о том, где и когда стоит или не стоит его применять.

До сих пор нет никаких нормативных документов, дающих совершенно однозначные рекомендации и технологии применения композитной арматуры.

Каждый проект ответственного сооружения, где планируется ее использование, сопровождается точными расчетами и проходит множество проверок.

Ниже мы приводим некоторые отзывы, которые показались нам интересными и обоснованными.
Михаил Федорович, Санкт-Петербург:
— Я сам работаю инженером-проектировщиком в строительной компании. Применять композитную арматуру мы начали недавно. Но сразу ощутили значительное снижение расходов на арматуру.

Процесс армирования при этом упростился – арматура легкая и нарезать ее можно кусками любой длины.
Петр, Екатеринбург:
— Давно искали замену металлической арматуре, которая не всегда имеет хорошее качество, но зато практически всегда – высокую цену. Решили работать с таким производителем как «Армпласт» (Россия).

Продукт у них имеет гарантированное качество при весьма разумной стоимости.
Владимир, Краснодар:
— Сам я инженер, и имею опыт по проектированию армирования верхней поверхности моста композитной арматурой.

Во время испытаний обнаружилось, что эксплуатация стеклопластиковой арматуры с песчаной посыпкой имеет большое сходство со стальными стержнями. Максимальные растягивающие усилия в композитных стержнях было значительно меньше величины предельной деформации бетона.

Алексей, Екатеринбург:
— Считаю, что стеклопластиковая арматура намного лучше стального прутка. Я считаю, что это прекрасный материал для каркаса. Недостаток, конечно, есть – невозможность согнуть композит под углом 90 градусов. На таких участках фундамента приходится его резать и вязать.

Василий, Самара:
— Использовали пластиковую арматуру для армирования газобетонных стен. Получилось отлично!
Игорь, Московская область:
— Прежде чем приобрести стеклопластиковую арматуру, посоветовался со специалистом, он рекомендовал не использовать ее в несущих конструкциях (перекрытиях).

Поэтому я использовал ее при заливке фундамента, для усиления септика, для бетонных столбов ограждения участка. Материал очень удобный в использовании и экономичный. Результатами доволен.
Марк, Московская область:
— Композитную арматуру часто критикуют те, кто никогда ее не использовал.

Опираясь на собственный опыт, рекомендую применять ее для оснований легких небольших строений. Она не боится сырости, не ржавеет, легко режется и монтируется. При укладке бетона не приходится беспокоиться о правильной заливке, формировании бетонной подушки.

Александр, Нижний Новгород:
— При строительстве дома архитектор, курирующий проект, посоветовал использовать для упрочнения стяжки стеклопластик. Заказал арматуру на заводе «Гален» – она прочная, очень легкая, но легко ломается, так что криволинейные конструкции из нее не сделаешь. Стяжка получилась отличная, без трещин. Но фундамент дома армировали обычной металлической арматурой. На мой вопрос: «Почему?» куратор посоветовал сравнить характеристики материалов и выводы сделать самостоятельно.

Какие можно сделать выводы

Прочность на разрыв композитной арматуры больше, чем стальной.

Почему же тогда ее повсеместно не используют вместо металлических каркасов? Дело в слишком большом значении модуля упругости стеклопластика – он в 4 раза больше, чем тот же показатель у стали. Прежде, чем арматура разорвется, она будет растягиваться и сильно деформироваться. При этом растрескается и армированная бетонная конструкция.

При одинаковом диаметре стержней и одинаковой нагрузке стеклопластик растягивается в 4 раза сильнее металлического прутка.

А это означает, что для получения одинаковых деформаций конструкции (при которых она еще выполняет свои функции) в нее придется заложить в 4 раза больше композитной арматуры. Это приведет к многократному удорожанию сметы и большим трудозатратам, что сводит все преимущества легкой арматуры на нет.

Поэтому инженеры рекомендуют: композитную арматуру стоит использовать только в тех фундаментах, где максимальные усилия, возникающие при эксплуатации, значительно меньше пределов разрушения бетона. Именно в таких условиях работают фундаменты малоэтажных и легких построек.

Источник: http://remontiks.com/materialy/stekloplastikovaya-armatura.html

Стеклопластиковая арматура для фундамента: плюсы и минусы

Стеклопластиковая арматура

Всем читателям огромный привет!

Новейшие технологии затрагивают практически каждую сферу нашей жизни. Не является исключением и строительная промышленность. А если быть точнее, то новинкой на строительном рынке является арматура из стекловолокна.

В последнее время, кстати, она завоёвывает очень большую популярность.Связано это именно с развитием новых технологий. Благодаря им, производство стекловолокна стало гораздо дешевле, чем в прошлом веке.

Многие люди, которые слышали о такой новинке, нередко начинают ломать голову.

Что же лучше: арматура стеклопластиковая или металлическая? Давайте попробуем разобраться со всеми плюсами и минусами данного материала.

Плюсы стеклопластиковой арматуры

Стеклопластиковая арматура для фундамента имеет ряд преимуществ по сравнению с металлической. Посмотрим поконкретней:

• Во-первых, она гораздо легче. Благодаря этому, Вы значительно уменьшите общий вес здания. Во многих случаях, это играет большую роль.
• Во-вторых, полимерная арматура, обладает изумительной стойкостью к коррозии: она не гниёт и не ржавеет. Тут без комментариев.
• В-третьих, арматура из стеклопластика, имеет повышенный показатель прочности на разрыв и сжатие. Это очень важный момент в строительстве.
• В-четвёртых, «новинка» имеет устойчивость к химически агрессивным средам, а также большой диапазон температурного применения (-60 +100 градусов по Цельсию). Эксплуатация во всех географических широтах.
• В-пятых, удобная транспортировка. Композитная стеклопластиковая арматура поставляется небольшими бухтами, поэтому её можно увести даже на легковом автомобиле, положив в багажник или прицеп.
• В-шестых, практичный и быстрый монтаж. Нарезаете простой «болгаркой» нужный размер и связываете между собой проволокой или пластиковыми хомутами. Обязательно применяйте «хэбэшные» перчатки, так как при длительной работе с такой полимерной арматурой, руки будут «гореть», словно Вы работали со стекловатой или стеклотканью. При резке «болгаркой», применяйте распиратор, полимерная пыль вредная для лёгких.
• В-седьмых, стены и фундамент Вашего здания будут радиопрозрачны. То есть внутри дома не будет ухудшения никаких радиосигналов (сотовая связь, телевизионная, спутниковая).
• В-восьмых, арматура из стекловолокна имеет доступную стоимость и более выгодна с экономической точки зрения. Там, где Вы применяете металл диаметром 12 мм., стеклопластик можно взять 8 мм. (связано с разной прочностью материалов).
• В-девятых, полимерная арматура является абсолютным диэлектриком, то есть совсем не проводит электрический ток. Находит применение в энергетике.

Минусы

• Упругость на изгиб гораздо меньше, чем у металлической. При проектировании перекрытий и несущих конструкций следует учитывать эти свойства.
• Невозможно сварить армирующую конструкцию. Впрочем, это и делать не всегда целесообразно.
• При большом нагреве (свыше 600 градусов) арматура из стеклопластика теряет все свои свойства. Хотя на практике такого быть не может, так как сам бетон не выдержит такой температуры.

Минусы здесь не значительные, хотя их учитывать тоже надо.

Идём дальше.

Применение композитной арматуры

Что можно сказать из выше описанного? А только то, что стеклопластиковая арматура для фундамента Вашей бани подойдёт идеально. Смело используйте её и для «ленточки» и для «плиты». Я думаю, Вы не собираетесь строить заумные архитектурные шедевры со сложными несущими конструкциями.

Полимерная арматура

Бухты арматуры в багажнике

Монтаж арматуры

Где же ещё Вы можете встретить применение арматуры из стекловолокна? Вот примерный неполный перечень:

• Армирование ленточных и плавающих фундаментов.
• Армирование кирпичной или пеноблочной кладки.
• Строительство дорог и их ограждений.
• Армирование фундаментов заборов, ограждений, бордюр.
• Создание сейсмопоясов у зданий.
• Укрепление берегов и припортовых сооружений.

Стоит отметить, что за рубежом уже давно практикуют строительство с такой полимерной арматурой. А в нашей стране, она только набирает популярность. Мне кажется, что через несколько лет всё частное строительство перейдет на неё.

Металлическая арматура будет применяться только в больших промышленных масштабах. Вспомните полипропиленовые трубы в сантехнике. Лет 10 назад про них никто и не знал,  а сейчас – массовая замена металла на пропилен. Так что, за стеклопластиковой арматурой – будущее.

Цитата мудрости: Самая главная формула успеха — знание, как обращаться с людьми.

Источник: http://postroim-vmeste.ru/stekloplastikovaia-armatyra-dlia-fyndamenta-plusy-i-minysy.html

Композитная арматура — особенности, область применения, плюсы и минусы, цены, отзывы

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.

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 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

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

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.

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.

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

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 арматурыСсылка на основную публикацию

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

Преимущества и недостатки использования композитной арматуры

Благодаря развитию современных технологий появляются новые, все более совершенные материалы для строительства. Один из них – композитная арматура, появившаяся на российском рынке строительных материалов относительно недавно и еще не получившая широкого распространения. Мастера, испробовавшие этот материал в деле, выделяют как плюсы, так и минусы композитной арматуры.

Описание армирующего материала

Композитная и металлическая арматура

Композитная арматура представляет собой неметаллические стержни из специальных волокон, пропитанных термореактивными полимерами и прошедших процесс отверждения. Материалы для производства волокон, выполняющих армирующую функцию: базальт, стекло, арамид и углерод.

Технологии изготовления при использовании разных типов волокна одни и те же, плюсы и минусы композитной арматуры зависят от применяемой методики.

Пучок волокон, формирующий основу прутка, пропитывают эпоксидными составами и растягивают валами. Одновременная намотка тонкого жгута на основной стержень из того же типа волокон выполняет следующие функции:

Устройство стеклопластиковой арматуры

• плотно стягивает основу перед процессом отверждения смолы;
• образует ребра для повышения степени сцепления арматуры с бетоном.

Далее полученные стержни сушат в печи. Методика является наиболее распространенной.

По второму способу жгут наматывается на основу с таким усилием, что он буквально вдавливается в стержень, в результате чего ребра образуются из материала основного прута. Полученные арматурные стержни отличаются более продолжительным сроком эксплуатации, поскольку отсутствует вероятность отклеивания ребер.

Третий способ отличается от первого тем, что обмотка в этом случае не образует ребра, а только скрепляет волокна основного прута до момента прохождения полимеризации пропитки. Затем на полученные заготовки наносят слой кварцевой крошки. Такая разновидность пластиковой арматуры имеет наиболее низкие показатели сцепки с бетоном и самые короткие сроки службы.

По четвертой методике волокна образуют основу стержня, пропитанного полимером. Затем прутья протягивают через специальные установки для формирования периодических ребер. Полученная таким способом композитная арматура отличается высоким качеством, длительными сроками эксплуатации и наибольшей стоимостью.

Процесс изготовления стеклопластиковой арматуры

Области применения композитных изделий

Области применения стеклопластиковой арматуры

Наиболее распространенный тип – стеклопластиковая арматура, обладающая наилучшими эксплуатационными характеристиками.

Среди сфер применения – гражданское и промышленное строительство, требующее создание надежных несущих конструкций и основательного фундамента, и в дорожных работах — для повышения прочности покрытий, укрепления берегов, сооружения насыпей, при строительстве мостов.

Стеклопластиковая композитная арматура в настоящее время все чаще заменяет устаревшие металлические прутья при производстве бетонных блоков, предназначенных для возведения панельных зданий.

С каждым годом увеличивается число компаний по производству стеклопластиковой арматуры, чему способствует неуклонный рост спроса у строительных организаций.

Преимущества стеклопластикового изделия

Среди плюсов стеклопластиковых изделий выделяются следующие:

Преимущества стеклопластиковой арматуры

• Малый вес. Масса стеклопластиковой арматуры в 10–12 раз меньше, чем металлической. 1 метр пластика с поперечным сечением 10 мм имеет массу 100 грамм, металл аналогичного диаметра – 617 граммов.
• Коррозионная и химическая стойкость.

  Пластиковая арматура инертна к воздействию воды, солей и кислот, поэтому ее применение наиболее оправдано при армировании конструкций, подвергающихся влиянию агрессивных сред.

• Безопасность для окружающей среды. При разложении композитные прутья не выделяют вредных веществ и не отравляют почву.
• Стоимость.

  Еще некоторое время назад цены на стеклопластик были выше, чем на металл. Теперь ситуация изменилась, армирование конструкций композитной арматурой экономически более выгодно.

• Стандартный метраж намотки 1 бухты – 100–200 метров, что гарантирует небольшое количество обрезков и уменьшение объемов строительного мусора.

• Показатели прочности композитной арматуры намного превышают аналогичные у металлических изделий.

Основные недостатки стеклопластикового изделия

При всех положительных характеристиках, пластиковая арматура имеет также ряд недостатков:

Преимущества и недостатки стеклопластиковой арматуры

• Низкий модуль упругости. Показатель почти в 4 раза меньше, чем у изделий из металла.
• Низкая стойкость к воздействию высоких температур. Металлическая арматура выдерживает нагрев до 500°C, стеклопластиковая теряет несущие свойства уже при 150°C.
• Хрупкость. Материал не обладает свойством текучести, поэтому его нельзя согнуть без предварительного нагрева.
• Отсутствие возможности сварки (хотя это не относится к существенным недостаткам, поскольку при армировании материалами любого типа детали вяжут проволокой или специальными стяжками).

по теме: Композитная арматура — сравнение со стальной

Источник: https://SpecNavigator.ru/materialy/armatura/ispolzovanie-kompozitnoj.html