Минусы стеклопластиковой арматуры – цена за погонный метр, отзывы специалистов, плюсы и минусы, применение, сравнение с металлической, характеристики

Плюсы и минусы строительной композитной арматуры

Основные плюсы композитной арматуры заключаются в её малом весе, высокой прочности на разрыв, высокой химической и антикоррозионной устойчивости, низкой теплопроводности, малом коэффициенте теплового расширения и в том, что она является диэлектриком. Высокая прочность на разрыв, значительно превышающая аналогичный параметр у стальной арматуры при равном диаметре, позволяет применять композитную арматуру меньшего диаметра взамен стальной.

Вы даже не представляете себе, насколько выгодным является применение стеклопластиковой арматуры! Экономический выигрыш от её применения складывается из целого ряда факторов, а отнюдь не из одной только разницы в стоимости между погонным метром стальной и композитной арматуры.

Не поленитесь посмотреть полное описание факторов, из которых складывается ваша экономия денежных средств, времени, человеко-часов, электричества, расходных материалов и т.д. в статье «ЭКОНОМИЯ ОТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КОМПОЗИТНОЙ АРМАТУРЫ»

Но, нужно помнить, что у композитной арматуры есть и существенные минусы. Большинство Российских производителей не афишируют эти минусы, хотя любой инженер строитель может заметить их самостоятельно. Основными минусами любой композитной арматуры являются следующие:

• модуль упругости композитной арматуры почти в 4 раза ниже, чем у стальной даже при равном диаметре (другими словами она легко изгибается). По этой причине её можно применять в фундаментах, дорожных плитах и т.д., но применение в перекрытиях требует дополнительных расчетов;
• при нагреве до температуры в 600 °С, компаунд, связывающий волокна арматуры, размягчается настолько, что арматура полностью теряет свою упругость. Для увеличения устойчивости конструкции к огню в случае пожара — требуется предпринимать дополнительные меры по теплозащите конструкций, в которых используется композитная арматура;
• композитную арматуру, в отличие от стальной, — невозможно сваривать электросваркой. Решение — установка на концы арматурных стержней стальных трубок (в заводских условиях) к которым уже можно будет применять электросварку;
• такой арматуре невозможно придать изгиб непосредственно на строительной площадке. Решение — изготовление арматурных стержней требуемой формы ещё на производстве по чертежам заказчика;

Подведем итог

Несмотря на то, что зарубежом такая арматура успешно применяется уже несколько десятилетий, все виды композитной арматуры являются довольно новым материалом на строительном рынке России. Её применение имеет большие перспективы. На сегодняшний день её можно смело применять в малоэтажном строительстве, в фундаментах различных типов, в дорожных плитах и прочих подобных конструкциях. Однако для применения её в многоэтажном строительстве, в конструкциях мостов и т.д. — требуется учитывать её физико-химические особенности ещё на этапе подготовки к проектированию.

Любопытный факт — арматура в бухтах!

Основным применением арматуры в малоэтажном строительстве является использование её для армирования фундаментов. При этом, чаще всего используется стальная арматура класса А3, диаметрами 8, 10, 12 мм. Вес 1000 метров погонных стальной арматуры составляет 400 кг для Ø8мм, 620 кг для Ø10мм, 890 кг для Ø12мм. Теоретически Вы можете приобрести стальную арматуру в бухтах (если найдете), при этом, в последствии, Вам понадобится специальное устройство для повторного выравнивания такой арматуры. Сможете ли Вы перевезти 1000 метров такой арматуры на своем легковом автомобиле к месту строительства, чтобы сократить расходы на доставку? А теперь представьте, что указанную арматуру можно заменить композитной меньшего диаметра, а именно 4, 6, 8 мм вместо 8, 10, 12 мм. соответственно. Вес 1000 метров погонных композитной арматуры составляет 20 кг для Ø4мм, 36 кг для Ø6мм, 80 кг для Ø8мм. Вдобавок, несколько уменьшился её объём. Такую арматуру можно приобрести в бухтах, при этом, внешний диаметр бухты составляет чуть больше 1м. Кроме того, при разматывании такой бухты, композитная арматура не требует выпрямления, так как практически не имеет остаточной деформации. Могли ли Вы себе представить, что сможете перевезти арматуру, требующуюся для строительства загородного дома или дачи, в багажнике собственного легкового автомобиля? И Вам даже не понадобится помощь при загрузке и разгрузке!

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.

Похожие записи

Стеклопластиковая арматура: изготовление, плюсы и минусы

При устройстве фундамента строители всё чаще используют стеклопластиковую арматуру.

Её используют в бетонных конструкциях (фундаменты, перекрытия и т.д.) при строительстве частных, а также промышленных зданий и сооружений, дорог, систем канализации, мелиорации, водоотведения. Также её используют при армировании и стен из блочных материалов и кирпичных стен, в качестве связи в многослойных панелях, облицовочной и несущей стен.

Технология изготовления

В качестве сырья для производства этого материала используют базальтовое и углеволокно, из которых производят пруты. Связующим материалом чаще всего является эпоксидная смола. Далее из пропитанного смолой волокон формируется стержень будущей арматуры.

Для создания ребристой поверхности вокруг ещё не застывшего прута наматывается проволока с шагом 15мм, которая и создаёт рельеф на поверхности. После протяжки и сушки арматуры проволока сматывается с прута. Далее уже арматура либо нарезается на пруты определённой длины, либо сматывается в бухты.

Преимущества и недостатки

Ознакомьтесь также с этими статьями

Плюсы стеклопластиковой арматуры:

• лёгкая (1 п.м весит от 200 г до 420 г), что позволяет использовать её при возведении не тяжёлых конструкций, например из ячеистого бетона;
• долговечная, не подвергается коррозии и гниению;
• низкая теплопроводность композитного материала способствует уменьшению мостиков холода в бетонных конструкциях;
• стеклопластик является диэлектриком;
• устойчивая к воздействию агрессивных химических сред;
• не создаёт радиопомех.

Кроме этого к достоинствам такой арматуры можно отнести и то, что она продаётся в бухтах. Это позволяет уменьшить расход материала за счёт уменьшения количества нахлёстов при создании каркасов.

В строительстве стеклопластиковую арматуру используют меньшего диаметра по сравнению с металлической арматурой. Например, если при создании конструкции необходимо использовать металлическую арматуру диаметром 12 мм, то её может заменить стеклопластиковая арматура 8 мм, металлическая 10 мм – заменяется 6 мм стеклопластиковой, 14 мм – 10 мм, 16 мм – 12 мм соответственно.

Минусы стеклопластиковой арматуры:

• такая арматура несколько дороже, чем металлическая;
• она не гнётся, что может привести к проблемам при армировании конструкций, в которых необходимо арматуру согнуть под определённым углом;
• менее прочная на излом, чем аналогичная арматура из металла, поэтому не рекомендуется использовать такую арматуру при возведении строений на плывучих грунтах или если ожидаются большие нагрузки на фундамент;
• из неё труднее создать жёсткий каркас, что может привести к нарушению геометрии каркаса при заливке бетоном;
• при температурах выше 200 °С теряет свои прочностные характеристики.

характеристики, плюсы и минусы композитной арматуры

Армирование бетонных монолитных конструкций пластиковыми материалами находит все более широкое применение в строительстве. Это объясняется такими эксплуатационными качествами как высокая прочность, долговечность и отсутствие коррозии. Последнее обстоятельство является особенно важным при возведении гидротехнических сооружений, мостов и фундаментных оснований.

Классификация

Производители строительных материалов выпускают 5 видов композитной арматуры из пластика:

• стеклокомпозитную или стеклопластиковую – АСК;
• углекомпозитную – АУК;
• базальтокомпозитную – АБК;
• арамидокомпозитную – ААК;
• комбинированную – АКК.

Из названия можно понять, какой материал является базовой основой для изготовления пластиковой арматуры.

Общее описание и технология изготовления

Благодаря низкой стоимости и хорошим эксплуатационным качествам, наибольшее распространение получила арматура из стекловолокна. Ее прочность немного ниже, чем у других композитов, но снижение затрат оправдывает ее применение. Для его изготовления используют:

• штапельное стекловолокно;
• эпоксидные термореактивные смолы в качестве связующего;
• специальные полимерные добавки для повышения прочности и улучшения других характеристик.

Композитная стеклопластиковая арматура для фундамента может иметь гладкую или рифленую поверхность. По технологии изготовления первоначально из стекловолокна формируют жгуты необходимого диаметра и пропитывают их эпоксидной смолой. После, для получения рифленого переменного сечения, поверхность гладкого прута обматывают по спирали шнуром, который так же сплетен из стекловолокон. Затем полученные заготовки полимеризируют в печи при высокой температуре и, после охлаждения, режут на прямые отрезки или сматывают в бухты.

Технические характеристики

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

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

Характеристика видов композитной арматуры.

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

Вес пластиковой арматуры.

Данные о предельной прочности и упругости, приведенные в ГОСТ, показывают, что эти параметры превышают характеристики стального проката при одинаковых диаметрах. Это позволяет использовать полимерную арматуру в особо ответственных конструкциях или при необходимости уменьшения сечений армирующих материалов.

Область и способ применения

Пластиковая арматура является современной альтернативой металлическому прокату. Одинаковая форма прутов позволяет ее использование по технологии аналогично стальной. Арматурный каркас из композитной пластиковой арматуры формируется в виде плоской сетки или пространственной конструкции, предназначенной для усиления и повышения прочности железобетонных монолитов.

Полимерные армирующие материалы применяют при строительстве дорог, мостов, гидротехнических сооружений, колонн, стен, перекрытий, фундаментов и других монолитных конструкций.

Основная нагрузка приходится на продольные пруты конструкции. Они имеют большее сечение и расположены на расстоянии не более 300 мм друг от друга. Вертикальные и поперечные элементы могут находиться на расстоянии 0,5-0,8 м. Соединение отдельных прутов в местах пересечений осуществляется при помощи полимерных стяжек или вязальной проволоки. Стыковка отдельных стержней на одной горизонтальной линии осуществляется внахлест.

Преимущества пластиковой арматуры

При сравнении композитных прутов с металлическими (сравнение мы уже проводили в этой статье), явно определяется ряд плюсов и минусов пластиковой арматуры. К ним относят:

• уменьшение веса арматурного каркаса в 5-7 раз;
• более высокую прочность, позволяющую уменьшить диаметр стержней;
• устойчивость к коррозии и химическим веществам в составе бетона;
• простой монтаж и высокая скорость сборки армирующих каркасов;
• упрощенная технология создания конструкций круглой и овальной формы;
• отличные диэлектрические и теплоизоляционные свойства;
• удобство транспортировки.

Кроме этого, следует отметить неограниченную длину прутов у материалов, поставляемых в бухтах, а так же простой раскрой заготовок необходимой длины.

Арматура, изготовленная на основе стеклопластика, на 20-30% уступает по прочности другим композитам, но существенно дешевле. Поэтому такой материал пользуется более высоким спросом в строительстве.

Недостатки

В числе главных минусов композитных армирующих материалов специалисты называют:

• низкую предельную температуру использования, не превышающую 60-70°C;
• слабую механическую устойчивость при поперечных нагрузках;
• невозможность сгиба с малым углом закругления и необходимость использования специальных элементов.

Следует отметить отсутствие нормативной базы на применение полимеров для армирования бетона и, зачастую, недостоверные технические данные от изготовителя материала. Это затрудняет проведение расчетов и вынуждает собирать конструкции с запасом прочности.

Технология армирования фундаментов композитными материалами

Небольшой вес пластиковой арматуры для фундамента упрощает процесс сборки арматурного каркаса любой конструкции. При этом, благодаря повышенной прочности материала, диаметр поперечного сечения берется на один номер меньше, чем для металлических аналогов.

Технологический процесс монтажа бетонных монолитных конструкций с применением полимерных стержней состоит из следующих этапов:

1. установка опалубки и отметка уровня заливки бетонной смеси;
2. сборка и установка армирующего каркаса;
3. заливка бетона в опалубку;
4. снятие опалубочных щитов.

Работы по монтажу армированных монолитных конструкций необходимо выполнять в соответствии с принятыми проектными решениями. Конфигурация палубы должна полностью соответствовать размерам и форме фундамента. В качестве опалубочного материала можно использовать штатные щиты заводского изготовления, доски, влагостойкую фанеру или ДСП. Для несъемной опалубки чаще всего применяют листовой пенополистирол.

После сборки и закрепления опалубочных щитов, на их внутренней стороне, при помощи водяного уровня, делают отметки верхнего предела заливки бетонной смеси. Это сократит время выполнения работы и поможет более равномерно распределить бетон.

Пространственный армирующий каркас для ленточного фундамента

Схема армирования фундамента, укладки и диаметр прутьев всегда указываются в проекте. Применение композитной арматуры, особенно на основе углеволокна, позволяет уменьшить диаметр стержней на один размер. Укладка материала должна точно соответствовать расчетным данным. Сборка каркаса производится на ровной площадке.

Работа начинается с нарезки заготовок. Для этого из бухты отматывают отрезки необходимой длины и устанавливают из на подставки на высоте 35-50 мм над опорной подушкой или грунтом. После этого укладываются поперечные перемычки, согласно чертежу, и в местах пересечений связываются проволокой или стяжками. Таким образом будет собран нижний ряд пространственного арматурного каркаса.

На следующем этапе необходимо собрать решетку, полностью аналогичную первой, уложить ее сверху и после этого нарезать вертикальные стойки проектной длины. Первая стойка привязывается на углу плоских решеток, вторая — на соседнем пересечении, в итоге так постепенно образуется пространственная конструкция. Если горизонтальных рядов больше, то вторая решетка фиксируется на нужной высоте, а потом закрепляется следующая. Вертикальная стойка в этом случае представляет собой один целый отрезок.

При сборке каркаса необходимо помнить, что концы арматурных прутов должны находиться от опалубки на расстоянии 35-50 мм. Это создаст защитный слой бетона и увеличит эксплуатационный срок конструкции. С этой целью очень удобно использовать специальные пластиковые фиксаторы.

Пластиковые фиксаторы.

На дно траншеи необходимо насыпать песчано-щебеночную подушку и хорошо ее утрамбовать. После этого слой песка рекомендуется накрыть геотекстилем или гидроизолирующим материалом. Это предотвратит поступление влаги к бетону и прорастание сорных растений.

Горизонтальное армирование плитных фундаментов

При заливке фундаментных оснований плитного типа применяют технологию горизонтального армирования. Ее главная особенность заключается в отсутствии поворотных и примыкающих участков. Обычно это две сетки, расположенные друг над другом из длинных прямых прутов и вертикальных стоек.

Все работы выполняются по месту. Сначала, по проектному чертежу, вяжется нижняя сетка, а поверх нее укладывается верхняя. После этого устанавливаются вертикальные стойки, как было рассказано для ленточных конструкций. Нижняя сетка должна быть обязательно установлена на подставки.

Заливка бетона на пластиковый арматурный каркас

Технологически заливка бетонной смеси ничем не отличается от работ при использовании стальной арматуры. Однако, учитывая меньшую прочность материала при боковом радиальном воздействии, уплотнение вибратором следует производить осторожно, чтобы не нарушить целостности пластиковых прутов.

Использовать ручную трамбовку не рекомендуется, т.к. давление бетона может изменить конфигурацию армирующей конструкции.

Арматура стеклопластиковая на фундамент Отзывы специалистов

Сегодня практически в любые производственные отрасли, а особенно в строительство, внедряются самые новейшие технологии и материалы. Одним из таких стройматериалов является арматура, которая изготавливается из стеклопластика. Она часто используется вместо металлического армирования при изготовлении бетонных конструкций, в частности, при возведении фундаментов.

Что такое арматура из стеклопластика

Этот армирующий стеклопластиковый материал, как и металлический, представляет собой ребристый прут диаметром 4–18 мм и длиной 12 м/п. Для его изготовления используются стеклянные волокна. Ребристый профиль имеет спиралеобразную форму.

Арматурный стержень состоит из основного сердечника, изготовленного из стекловолокон, соединенных между собой смолой из полимеров, который обеспечивает его прочность. Снаружи стержень обматывается по спирали еще одним слоем из стекловолокон. Обмотка может быть односторонней либо двусторонней перекрестной навивки. Кроме обмотки, на стержень может наноситься песчаное напыление.

Плюсы и минусы стеклопластиковой арматуры

Одним из основных достоинств композитной арматуры является ее полное безразличие к различным агрессивным средам. Например, она совершенно не реагирует на соленую воду из моря, а также на содержащиеся в растворах щелочи и кислоты.

Для определения всех свойств стеклопластика, проводились специальные исследования и многократные испытания. Благодаря этому, специалисты пришли к выводу, что эта арматура является прочным и долговечным стройматериалом, который имеет даже некоторые преимущества в применении над другими аналогами, а именно:

1. Стеклопластиковый прут примерно раз в 9 легче аналогичного металлического стержня.
2. Стекловолокно имеет высокую, раз в 10 превосходящую металлическую арматуру, стойкость против коррозии и многих других химических соединений. В этом, естественно, заключается его большой плюс.
3. Имеет минимальную теплопроводность.
4. Не намагничивается и не проводит электричество.
5. Экономичное использование (легко перевозиться и стоимость в разы меньше металла).

Недостатки

Если использование стеклопластиковой арматуры и имеет какие-либо недостатки, то они могут быть следующего вида:

1. Основной минус арматуры из пластика состоит в ее неспособности переносить слишком высокую температуру, которая может возникнуть, например, при пожаре.
2. Намного хуже металлической арматуры, композитный материал переносит нагрузки, действующие на сжимание и растягивание. Например, у металлического стержня упругость почти в 3 – 3,5 раза лучше, чем у аналогичного по диаметру стеклопластикового прута. Поэтому фундамент, в который заложен каркас из композитной арматуры, должен заливаться осторожно, небольшими порциями, чтобы не нарушить конструкцию арматурного каркаса. Это еще один минус стеклопластика, и если этой рекомендации не соблюдать, а производить заливку бетонной смеси прямо с миксера или бункера, каркас может просто разрушиться.
3. При большой нагрузке, стеклопластиковый каркас может прогнуться, фундамент деформироваться и в итоге на нем появятся трещины со сколами.

Но все же эти недостатки довольно сложно назвать критическими.

Стеклопластиковая арматура применение

Как бы то ни было, но для закладки неглубокого (0,7 – 0,9 м) ленточного фундамента частного дома из одного или двух этажей, прочности арматуры из пластика будет вполне достаточно. Но это при единственном условии, что на угловых стыках возводимого фундамента, для перевязки арматуры, будут использоваться специальные, выгнутые под 90 градусов соединительные муфты, применение которых просто необходимо для жесткости каркаса.

Специалисты рекомендуют использовать армирование из композитных материалов для фундаментов, возводимых на грунтах, у которых содержание солей довольно высокое или если они расположены близко возле трансформаторных подстанций. Рекомендуется также использовать для заливки фундаментов, армированных каркасом из стеклопластиковых прутов, бетонные смеси специальных марок с определенными добавками.

По отзывам инженеров, занимающихся проектированием малоэтажного строительства, в строениях из газобетонных блоков, арболита и других материалов, у которых невысокая плотность и небольшая прочность, применение стеклопластиковой арматуры для обвязки даже приветствуется. Они также могут укладываться вместо металла под фундаментные блоки для их перевязки.

Кроме этого, композитная арматура – это идеальный крепеж для наружных утепляющих материалов и усиления облицовочной кирпичной кладки. Она полностью может заменить использование дорогих материалов из нержавеющих и оцинкованных металлических сплавов.

Где еще возможно использовать стеклопластиковую арматуру

Уникальные свойства изготовленной из композитов арматуры, позволяют свободно использовать ее для усиления в различных областях промышленности, например:

1. Для усиления фундаментов свайного или ленточного типа.
2. При армировании опорных конструкций из бетона (опоры для ЛЭП).
3. Для укрепления различных бетонных ограждений, небольших арочных мостиков и усиления дорожных полотен.
4. Для армирования определенных элементов для ж/дорожных путей, усиления отмосток вокруг строений, тротуарной плитки.
5. Для укрепления отдельных конструкций из бетона, которые постоянно подвергаются воздействию влажной среды и определенным динамическим нагрузкам (доковых сооружений, причалов, бетонных дебаркадеров и др.).
6. Для укрепления берегов водоемов и прибрежных сооружений.
7. При возведении сооружений для канализации и мелиорации.
8. Для возведения ограждения из композитной арматуры для сельского хозяйства.
9. Для усиления сейсмостойких монолитных поясов.

Какая арматура лучше металлическая или стеклопластиковая

Арматурные каркасы, изготовленные из композитных материалов, имеют такие преимущества:

1. При сравнении с металлическими, у них намного меньший вес, благодаря этому значительно снижается нагрузка фундамента на грунт.
2. Стеклопластиковые арматурные стержни, при сравнении с аналогами из металла, намного лучше работают на разрыв, что позволяет их использовать для усиления ответственных конструкций из бетона.
3. Каркасы, изготовленные из композитной арматуры, оптимально соответствуют соотношению их высокой прочности с небольшим весом. Благодаря этим свойствам, их можно даже причислить к отдельному разряду стройматериалов, которые в последнее время все больше популяризируют на строительном рынке.
4. В сравнении с арматурой из металла, которая под воздействием влаги и других негативных воздействий окисляется и подвергается коррозии, тем самым снижая прочность фундамента, стеклопластиковые каркасные элементы практически им не поддаются.
5. Элементы каркаса из стеклопластика относятся к разряду диэлектриков, что положительно влияет на их долговечность.
6. Каркасные конструкции, заложенные в бетон, не рекомендуется использовать в строениях, к которым предъявляются определенные требования для свободного прохода электромагнитных волн сквозь их стены (радиопрозрачность). Это относится к строениям, в помещениях которых размещена электронная аппаратура. Фундаменты и стены таких зданий армируются только диэлектрической арматурой из стекловолокна.
7. Естественно, что композитную арматуру, как металлическую, невозможно использовать в виде элемента для заземления здания, но это как раз и положительно сказывается на ее долговечности. Но при блуждающих токах металлические стержни быстро окисляются, что совершенно не грозит прутам из стекловолокна.
8. Износостойкость армированных композитными материалами конструкций, находится на таком же высоком уровне, как и у металлических каркасов.
9. Показатель термического расширения, заложенного в бетон арматурного стеклопластикового каркаса, практически близкий к значению металлических каркасных элементов. Поэтому при применении композитных материалов для укрепления бетона, риски образования в бетонных конструкциях трещин и других разрушений практически отсутствуют.
10. Арматура из стеклопластика способна сохранять все свои технические характеристики довольно длительное время, что совсем нельзя сказать об арматуре, изготовленной из металла.

Естественно, что выбор стеклопластиковой либо металлической арматуры остается за пользователем, который после сравнения их характеристик, должен сам определиться с выбором. Правда, при выборе следует учитывать ее назначение, регион строительства, а также финансовые возможности.

Также следует учесть, что изготовленные из композитных материалов изделия для закладки в монолитные фундаменты, на строительном рынке появились совсем недавно. А это говорит о том, что длительную проверку временем, они еще не успели пройти.

Стеклопластиковая арматура для фундамента отзывы специалистов

Хотя арматура из стекловолокон уже давно используется в строительстве для усиления бетонных изделий, но специальной документации, которые бы давали какие-либо нормативные рекомендации по ее использованию, пока еще нет. Поэтому для каждого проекта приходится отдельно делать отдельные точные расчеты с множеством перепроверок.

Ниже приведены некоторые обоснованные отзывы людей, которым приходилось иметь дело с композитной арматурой:

У меня имеется некоторый опыт разработки проектов армирования верхних площадок мостов, в которых использовалась композитная арматура. Когда проводились испытания, было установлено, что при эксплуатации, характеристика арматуры из стеклопластиковых волокон с покрытием из песчаной присыпки практически не отличается от работы стальных арматурных стержней. А растягивающие максимальные усилия композитных прутов, были практически даже меньше величины максимальной деформации бетона.

Инженер строитель Владислав из Краснодара

По моему мнению, свойство, которым обладает арматура из стеклопластикового волокна, даже в некоторых случаях лучше проявила себя в неглубоком фундаменте, чем стальной прут. Я считаю, что для ленточного фундамента, это вполне подходящий материал. Есть у него, конечно, некоторые недостатки. Например, невозможно композитный стержень согнут под 90 градусов, поэтому на углах фундамента приходится применять специальные соединительные муфты.

Александр из Челябинска.

Как я понял, арматуру из композита подвергают критике те, кто просто ее никогда не использовал. Имея некоторый опыт работы с ней, я рекомендую использовать каркасы из стекловолокна для возведения фундаментов для небольших легких строений. Хорошо показали себя композитные стержни небольшого диаметра при укреплении кирпичной и блочной кладки, а также монолитного пояса для укладки мауэрлата. Это легкий и прочный, а главное, дешевый материал.

Олег Самсорский.

Вывод

Если прочность при работе арматуры из композитных материалов на разрыв значительно больше, чем у изготовленной из металла, то напрашивается вопрос, почему ей нельзя полностью заменить стальные каркасы? Но проблема заключается в ее большой упругости, при которой стеклопластик имеет свойство растягиваться раза в 4 больше чем прут, выполненный из металла. При этом бетонная конструкция будет растрескиваться и разрушаться.

Поэтому, чтобы получить одинаковый коэффициент деформации с металлическим каркасом, нужно заложить в бетонную конструкцию композитной арматуры в несколько раз больше. А это, естественно, отразится на стоимости бетонного изделия, которое в несколько раз будет дороже. Также увеличатся и трудозатраты, что сведет все преимущества облегченной и недорогой арматуры к нолю.

Поэтому практически все инженеры строители рекомендуют арматуру из стеклопластиковых волокон использовать для закладки в фундаменты легких строений, где максимальные усилия, которые возникают в процессе его эксплуатации, будет меньше предела сил, разрушающих бетон.

Плюсы и минусы стеклопластиковой арматуры

Стоимость в полтора-два раза ниже чем стоимость стальной арматуры равнопрочностного диаметра. Еще большая экономия достигается благодаря минимизации стоимости ее доставки и монтажа при строительстве. Такую арматуру легко разгружать, при этом не требуется специальная техника или большое количество рабочих.

Экономичнее в транспортных расходах. Арматура с диаметром прута 10 мм и менее поставляется в бухтах, вес каждой от 8 до 10 кг. Для перевозки достаточно небольшого фургона или легкового автомобиля. При диаметрах более 10 мм поставляется виде отдельных прутьев, порезанных в размер. Это помогает сэкономить за счет отсутствия остатков.

Прочность и небольшой вес. Композиционная арматура в 9 раз легче классической арматуры из металла, при этом ее прочностные характеристики лучше в 3 раза. Это дает возможность уменьшать диаметр, сохраняя все необходимые характеристики.

Долговечность. В течение 80 и более лет прутья не теряют эксплуатационных качеств, не разлагаются, не коррозируют, не вступают в реакцию с кислотами или щелочами. Бетонная конструкция получается более прочной за счет отсутствия коррозии и внутренних напряжений.

Обладает низким коэффициентом теплопроводности, дает возможность экономить на отоплении зданий, так как композитная арматура не создает «мостки холода» и не увеличивает потери тепла.

Диэлектрик. Композитная арматура, благодаря своим уникальным диэлектрическим свойствам широко используется при возведении жилых домов. Армирование бетонных конструкций материалом с хорошими диэлектрическими свойствами позволяет избавиться от возможных электромагнитных помех, после введения здания в эксплуатацию.

Композитная арматура обладает высокими противопожарными характеристиками. Данный материал не горит. Внутри бетона ее можно эксплуатировать в широком диапазоне температур от -70 до +600 градусов по шкале Цельсия. Если на арматуру в течении длительного времени воздействовать температурой более 200 градусов, то она, как и бетон, теряет свои эксплуатационные свойства.

Композитная арматура имеет близкий к бетону коэффициент расширения. Благодаря этому она не разрушает бетон при повышении температуры, что повышает срок эксплуатации сооружения.

Не ломается и не трескается при изгибе. Полностью сохраняется прочность и напряжение. После размотки из бухты сохраняет свои качества.

Не требует особых навыков при монтаже. Не нужны сварочные аппараты для создания армирующей решетки, для нее существуют готовые фиксаторы. Достаточно минимального набора инструментов.

Арматура изготовляется в прутах необходимой длинны. Это позволяет значительно экономить на остатках, и оптимизировать условия монтажа.

Требуется проводить дополнительные проектировочные работы при использовании стеклопластиковой арматуры в строительстве высотных зданий, плитах перекрытия, в опорах.  Модуль упругости в четыре раза ниже арматуры из металла. Стоит помнить о том, что данный вид арматуры в перекрытиях, элементах строений где важен модуль упругости, несущих конструкциях, обязательно требует дополнительных просчетов.

Как и не всякую металлическую, стеклопластиковую арматуру нельзя варить электросваркой. Обойти этот недостаток можно установив во время производства с краев арматурных стержней специальные трубки из металла. В требованиях СНиП 2.03.01-84, например для стали «35ГС», сварка дуговом методом запрещена. Дело в том что во время соединения стержней строительной арматуры класса A-III (A400), в местах сварки  соединения могут деформироваться или лопнуть, сварка приведет к необратимым разрушениям структуры металла.

При температуре > 600° Цельсия арматура размягчается. Но данный показатель не так важен, потому что уже после 400 градусов Цельсия бетон теряет в прочности на растяжение, что приводит к деградации всей конструкции. Происходит это из-за испарения гидратной воды, вяжущие свойства цемента снижаются и бетон начинает рассыпаться. Этот недостаток нужно учитывать только в печах и аналогичных конструкциях с высокой температурой эксплуатации.

Невозможно зафиксировать сильный изгиб. При необходимости использования в сложных элементах с фиксацией и применением сильных изгибов можно поступить следующим образом. Предварительно собрать каркас с необходимыми параметрами арматурой из металла, и уже к нему крепить стеклопластик.

Характеристика композитной арматуры: плюсы, минусы и недостатки

После изобретения композитной арматуры, плюсы и минусы нового материала некоторое время оставались предметом жарких споров. Но практика показала, что техническо-эксплуатационные характеристики материала позволяют ему успешно конкурировать с классической стальной арматурой. Для производства композитной арматуры используются волокна, пропитанные особым веществом — затвердителем.

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. Стеклопластиковая. 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

Все потребители отмечают сравнительно легких вес материала. В среднем на один погонный метр приходится всего 0,07 кг. Стеклопластиковая арматура в 5 раз легче металлической. Эта особенность упрощает транспортировку материала, его укладку. При монтаже достаточно использования вязальной проволоки или пластиковых хомутов, чтобы получить прочную конструкцию.

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

Стеклопластиковая арматура недостатки имеет в небольшом количестве, но каждый из них накладывает определенные ограничения на работу с ней. Например, с ней можно работать только при температуре выше -10°С. Это связано с тем, что при более низких температурах материал становится хрупким, не выдерживая даже минимальных нагрузок.

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. 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:

• невозможность 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.

Преимуществом композитных материалов является и их показатель прочности на разрыв. Металл уступает в 3 раза. Небольшой вес позволяет экономить на доставке и рабочей силе при погрузке или разгрузке. Если композитные пруты специалисты нарезают непосредственно на строительном объекте, то заказчик получает возможность сэкономить на обрезках материала. В теплую погоду композитные волокна любой толщины легко режутся кусачками или болторезом.

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. Устройстве 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