Стеклопластиковая арматура против стальной: сравниваем по 6 параметрам
Содержание:
- Процедура расчета строительных конструкций с композитными армирующими материалами
- Стеклопластиковая арматура в бухтах
- Структура, применение стеклоарматуры
- Физические свойства композитной арматуры
- Технология армирования
- Плюсы и минусы стеклопластиковой арматуры для частного строительства
- Какая арматура лучше металлическая или стеклопластиковая?
- В каких сферах используется стекловолоконная арматура
- Как изготавливается пластиковая арматура
- Нюансы вязки пластиковой арматуры
- Область применения стеклоарматуры
- 1 Сортамент и ГОСТы
- Особенности производства и монтажа
Процедура расчета строительных конструкций с композитными армирующими материалами
Процесс расчета конструкций, в которых применяется композитная арматура можно продемонстрировать на примере расчета работы балки, где используется стальная арматура Д12 мм.
Такие армирующие прутья А500С, имеющие диаметр в 12 миллиметров, обладают такими характеристиками, как:
- Значение модуля упругости на уровне 200 Гпа;
- Показатели нормативного сопротивления 500 МПа, что немного меньше параметров текучести стали, применяемой при изготовлении этих прутов.
Исходя из этих данных ориентировочная максимальная нагрузка на прут составляет 4.5 тонны. При такой нагрузке параметры растяжения арматуры достигнут 2,5 мм/м
В документации, идущей вместе со стеклопластиковой арматурой, всегда есть табличка ее соответствия стальным армирующим стержням.
Так, арматура из стеклопластика, для соответствия параметрам стальной А500С диаметром 12 мм, должна иметь диаметр 10 мм.
Иначе говоря, процесс расчета строений с пластиковых прутьев полностью аналогичен расчетам со стальными, единственным отличием является применение таблицы соответствия.
Стеклопластиковая арматура в бухтах
Главным использованием арматуры в малоэтажном строительстве считается ее применение для упрочнения фундаментов. Чаще всего применяется стальной вид арматуры класса А3 параметрами 8,10,12 мм. Масса 1000 метров стальной арматуры составляет 400 кг для 8мм, 630 кг для 10мм, 900 кг для 12 мм.
Вы можете купить металлическую арматуру в бухтах, но тогда потребуется дополнительное оборудование для повторного выравнивания такого изделия. А если вы купите стеклопластиковую арматуру в бухтах, то сможете перевезти ее в своем легковом автомобиле, а также приобрести наименьшего размера. Когда вы разматываете такую бухту, то ее не нужно выпрямлять, так как она не деформируется.
Применение стеклопластиковой арматуры для перекрытий
Если вам необходимо купить арматуру для фундамента, то, наверняка, знакомы с ее яркими преимуществами. Благодаря высоким техническим показателям, такая арматура постепенно вытесняет стальные аналоги. Во многих случаях замена стали на стеклопластик способствует получению не только высокой адгезии и долгого срока службы, но и экономической выгоды. Также можно отметить, что стеклопластиковая арматура активно используется во всех областях. Разработчики создали специальную схему равнопрочной замены стальных прутьев на композитные, что способствует получению соответствия всех требований к бетонным конструкциям. Стеклопластиковая арматура обладает низким уровнем упругости, а это невозможно не учесть при изготовлении строительных конструкций. Если использовать данное изделие для перекрытий, то потребуются дополнительные расчеты инженеров.
Применение арматуры из стеклопластика за городом
Как вы уже поняли, стеклопластиковую арматуру широко используют в разных сферах строительства. Если главными требованиями являются: небольшой вес, длительный срок эксплуатации, простота в использовании, высокая устойчивость к коррозии и диэлектрические свойства армирующего материала, то такой вид арматуры запросто используется вместо стального аналога при возведении различных сооружений и конструкций.
На практике показано, во многих строительных компаниях специалисты прекрасно владеют особенностями использования таких стержней. Если вам нужна стеклопластиковая арматура для фундамента отзывы можно почитать в интернете. Все они положительные. В хозяйстве также можно найти много ситуаций, когда такая арматура бетон фундамент применяется в хозяйстве.
Специалисты произведут расчет арматуры для фундамента калькулятор доступен на сайте. Стеклопластиковую арматуру можно использовать для сборки теплицы и парников., летнего домика и сауны. Именно этот вид арматуры стал феноменальным открытием 21 века.
Совсем не нужно обладать навыками для сборки конструкций из композитной арматуры. Главное – правильно и точно выпрямить арматуру, перевязать и залить бетоном. Стеклопластиковая арматура особенности. Благодаря высоким техническим показателям, данный вид арматуры предотвращает возникновение трещин, делает прочным фундамент и имеет длительный срок эксплуатации. Благодаря легкости и прочности арматуры, можно оперативно залить бетонную площадку.
Строительство теплиц и парников – легко, если использовать композитную арматуру. Ведь возвести нужное строение за короткий срок и без финансовых и временных затрат можно с композитной арматурой. Если вам нужна композитная арматура для фундамента отзывы можно почитать как на сайте , так и в интернете.
Преимущества использования арматуры из стеклопластика
Арматура из стеклопластика появилась раньше всех, ведь стекловолокно стало доступным материалом. По мере развития инновационных технологий стали появляться новые виды неметаллической арматуры на основе других типов волокон:
- углеродные,
- базальтовые,
- арамидные.
На втором месте арматура из базальтового волокна. Остальные типы практически не используются ввиду своей высокой стоимости, и спроса на них нет. Высокие характеристики арматуры в зависимости от типа используемых волокон – увеличиваются в той последовательности, в которой перечислены все виды волокон выше.
Стеклопластиковая арматура особенности. Степень прочности стекловолокна выше параметров металлического аналога, поэтому такое изделие пользуется высоким спросом. Если вы хотите приобрести арматуру оптом или в розницу, обратитесь в , которая производит и продает арматуру всех видов, сетки, гибкие связи.
Вся продукция постоянно проходит испытания на прочность и безопасность, соответствует высоким требованиям ГОСТ стандарта.
Структура, применение стеклоарматуры
Конструктивное исполнение данного стройматериала зависит от технологии изготовления, используемой производителем. Выпускается в форме прутков, состоящих из двух частей.
- Внутренний стержень. Параллельно расположенные или сплетенные между собой нити стекловолокна. Их крепление обеспечивается за счет пропитки полимерной смолой.
- Внешний слой. Представляет собой навивку из композитного материала.
Технические параметры:
- предел прочности при растяжении от 800 до 1000 МПа;
- модуль упругости при растяжении 45 – 50 ГПа;
- прочность при сжатии 300 МПа;
- прочность при поперечном срезе 150 МПа;
- эксплуатационная температура от -30 до 60° C.
Прочностные характеристики арматуры из стеклопластика зависят от диаметра прутка (от 4,0 до 32 мм). Благодаря широкому диапазону из СПА можно делать тонкую сетку, прочные каркасы для несущих конструкций. Стройматериал реализуется нарезанными хлыстами или в виде бухт длиной до 100 метров.
Преимущества СПА
Повышенная влажность, воздействие агрессивных сред приводят к повреждению стальной арматуры, разрушению железобетонных конструкций, дорожных покрытий, полов производственных цехов. Использование стеклопластиковой арматуры помогает избежать развития негативных последствий и увеличить сроки эксплуатации строительных объектов. СПА соответствуют всем стандартам строительной сферы.
- Она отличается высокой прочностью, долговечностью. Выдерживает испытания на разрыв, растяжение, превосходит по этим показателям традиционные металлические прутья. Срок службы стройматериала 50-80 лет.
- Благодаря высоким антикоррозионным свойствам повышенная влажность и воздействие агрессивных сред не влияют на технические характеристики стройматериала.
- Конструкции, созданные на основе СПА, хорошо сохраняют тепло за счет низкой теплопроводности.
- Шероховатое покрытие арматуры из стекловолокна обеспечивает прочное сцепление с другими стройматериалами.
- Деформация и нарушение целостности не меняют первоначальную форму конструкции.
- Диэлектрические свойства, отсутствие намагничивания учитываются при строительстве объектов.
- Упаковка в бухты уменьшает расход благодаря сокращению количества нахлестов и применения бесшовной укладки.
- Незначительный уровень упругости СПА дает возможность безопасного и быстрого погашения деформирующих вибраций.
- За счет небольшого веса снижается общая масса всей конструкции.
- Изделия отвечают всем требованиям экологической безопасности.
При использовании композитных материалов не требуется применение сварочного оборудования, устройств для резки металлов.
Металлопрокат продается по весу, а СПА реализуется погонными метрами. У людей, не знающих такой тонкости, создается обманчивое мнение, что металлические изделия обходятся дешевле.
Недостатки
Наряду с достоинствами данный вид строительного материала имеет несколько минусов:
- Смолы, связующие стекловолокно, возгораются при температуре 200° C. Нельзя использовать на промышленных объектах, в проектах которых заложен огнеупорный бетонный монолит.
- Композитные прутья имеют низкую прочность на излом. Это не позволяет согнуть их под малый радиус самостоятельно. Застройщик вынужден заказывать гнутые элементы у производителя.
- Модуль упругости СПА в 4 раза меньше чем у металлопроката.
Перечисленные недостатки необходимо предусматривать на этапе проектирования.
Где используется стеклопластиковая арматура
Области применения СПА:
- Армирование фундаментов, стяжек, стен в гражданском и производственном строительстве.
- Укрепление автомагистралей, дорог местного значения.
- Использование в качестве стержней, сеток в сооружениях из бетона.
- Возведение многослойных кирпичных стен, газосиликатных блоков.
- Строительство канализационных, мелиорационных сооружений.
- Проведение утепления зданий. СПА позволяет увеличить сцепление бетонных плит, между которыми прокладывается утеплитель.
- Реконструкция, строительство объектов с повышенной сейсмической устойчивостью.
- Возведение сооружений в портах, укрепление побережья.
- Армирование конструкций из клееной древесины.
Использование композитной арматуры актуально для конструкций, эксплуатация которых будет осуществляться в контакте с агрессивными средами.
Физические свойства композитной арматуры
Модуль упругости у полимерного композита существенно ниже, чем у стали (от 60 до 130 против 200 ГПа). Это значит, что там, где металл вступает в работу, предохраняя бетон от образования трещин, пластик еще продолжает сгибаться. Прочность на разрыв у стеклопластикового стержня в 2,5 раза выше, чем у стального.
Основные прочностные параметры композитной арматуры содержатся в таблице №4 ГОСТ 31938-2012
Здесь мы видим основные классы композитного материала: АСК (стеклопластиковая композитная), АБК (базальтовое волокно), АУК (углеродная), ААК (арамидокомпозитная) и АКК (комбинированная – стекло + базальт).
Наименее прочная, но самая дешевая — арматура из стекловолокна и базальтовый композит. Самый надежный и вместе с тем самый дорогой материал делают на основе углеродного волокна (АУК).
К прочностным свойствам материала мы еще вернемся, когда будем сравнивать его с металлом.
А пока рассмотрим другие характеристики данного материала:
- К положительным качествам композита относится его химическая инертность. Он не боится коррозии и воздействия агрессивных веществ (щелочной среды бетона, морской воды, дорожных химреагентов и кислот).
- Вес пластиковой арматуры в 3-4 раза меньше, чем стальной. Это дает экономию при транспортировке.
- Низкая теплопроводность материала улучшает энергосберегающие характеристики конструкции (нет мостиков холода).
- Композитная арматура не проводит электричества. В конструкциях, где она используется, не возникает коротких замыканий электропроводки и блуждающих токов.
- Композитный пластик магнитноинертен и радиопрозрачен. Это позволяет использовать его в строительстве сооружений, где должен быть исключен фактор экранирования электромагнитных волн.
Стеклопластиковый стержень под 90 градусов на стройке не согнешь
Недостатки композитной арматуры:
- Невозможность гибки с малым радиусом в условиях стройки. Гнутый стержень нужно заранее заказывать у производителя.
- Невозможность сваривать каркас (минус относительный, поскольку даже для стальной арматуры лучший способ соединения – вязка, а не сварка).
- Низкая термостойкость. При сильном нагреве и пожаре бетонная конструкция, армированная композитными стержнями, разрушается. Стекловолокно не боится высокой температуры, но связующий ее пластик теряет прочность при нагреве выше +200 С.
- Старение. Общий минус всех полимеров. Неметаллическая арматура не исключение. Ее производители завышают срок эксплуатации до 80-100 лет.
Вязка пластиковыми хомутами или стальной проволокой – единственный возможный метод сборки каркаса
Технология армирования
При армировании различных типов фундаментов используются прутки арматуры диаметром 0,8 см.
При выполнении монтажа своими руками следует придерживаться следующей последовательности:
- при установке опалубки ее детали заворачивают в пергаментную бумагу для возможности использования их несколько раз;
- при помощи горизонтального уровня на деталях опалубки делают разметку, до которой будет заливаться бетонный раствор. Это необходимо для равномерного распределения бетонного состава по всему периметру фундамента;
- элементы стеклоарматуры для укрепления любых видов фундаментов покрывают смесью толщиной более 5 см. Для этого также можно применить кирпичи, которые следует уложить на дно конструкции;
- на ряд кирпичей размещают несколько рядов стеклопластиковой арматуры. Следует использовать цельные прутья с отсутствием стыков. Чтобы рассчитать необходимую длину прута, необходимо сначала измерить длину каждой стороны будущего фундамента. Исходя из этих значения, можно отмотать или отрезать прутья необходимой длины;
- после укладки продольного ряда прутьев переходят к укреплению поперечных перемычек хомутами из пластика;
- изготавливают верхнюю часть каркаса, который в точности повторяет нижнюю часть. Размер одной ячейки составляет около 15 см. Оба уровня фиксируются вертикальными перемычками;
- после вязания арматурного каркаса начинается процесс заливки бетонного состава. Специалисты рекомендуют использовать бетон марки М400.
Грамотный расчет арматуры стеклопластикового типа позволит избежать ненужных затрат и дополнительных проблем из-за нехватки арматурных прутков и приобрести нужное количество изделия. Расчет для фундаментов ленточного и плитного типов заключается в определении длины и количества прутков, исходя из площади фундамента и шага армирующей сетки
Необходимо принять во внимание, что у плиты должны быть два армирующих пояса: нижний и верхний, которые закрепляются вертикальными прутьями по всему периметру плиты. Процесс армирования столбчатого фундамента происходит иначе
Ребристую арматуру укрепляют по вертикали, а гладкую – по горизонтали. Для каркаса необходимо 3–4 стержня, их длина равна высоте столба. Для столбов большого диаметра понадобится большее количество прутков, а также на один столб необходимо более 4 горизонтальных прутков.
Бетонный раствор отвердевает около 3 недель. В это время нужно защитить поверхность залитого фундамента полиэтиленом от попадания влаги. В солнечную погоду поверхность рекомендуется обрызгивать водой.
Большинство профессионалов утверждают о том, что при укладке газо- и пеноблоков углы армировать следует при помощи металлической арматуры. Подобная комбинация придаст строительным конструкциям еще большую прочность, устойчивость и надежность. Часто возникают споры о необходимости вязания стеклоарматуры пластиковыми хомутами. Вязать следует для укрепления арматурного каркаса перед заливкой бетонной смесью до полного высыхания состава. После застывания поверхности уже не имеет значения, связан каркас или нет.
В видео ниже можно посмотреть отзыв о стеклопластиковой арматуре для фундамента.
Плюсы и минусы стеклопластиковой арматуры для частного строительства
А теперь о плюсах и минусах пластиковой арматуры в индивидуальном строительстве. Что можно положить в копилку преимуществ использования композитного материала для армирования? Прежде всего – его малый вес, который даёт возможность существенно снизить общий вес конструкции.
Отсутствие мостиков холода – тоже весомый аргумент за использование этого материала
Ещё один важный положительный фактор – гибкость стеклопластика. Его пакуют в компактные бухты, что значительно облегчает проблему транспортировки. Кроме того, такая форма выпуска дает возможность уменьшать количество возможных отходов при раскройке.
Устойчивость к различным агрессивным средам – это плюс, хотя многие могут начать спорить о том, что металл, утопленный в бетонную заливку, не подвергается никакому внешнему воздействию
А что говорят отзывы о недостатках стеклопластиковой арматуры? Или этот материал так хорош, что у него и недостатков нет? Это не так. И главный недостаток – цена. Несмотря на то, что технология изготовления стеклопластика не так уж сложна, изделия из него пока что дороги. Дело скорее всего в том, что спрос пока превышает предложение. Когда будет наоборот – цена пойдет вниз
На что еще стоит обратить ваше внимание – арматура из стеклопластика плохо выдерживает давление на излом
Если фундамент активно проседает в каком-то одном месте, пластиковое основание лопнет
Какая арматура лучше металлическая или стеклопластиковая?
Один из главных аргументов, приводимых в пользу стеклопластиковой при сравнении с металлической арматурой, – более низкая цена. Однако, заглянув в ценники металлобаз, вы увидите, что это не так. Стоимость металла в среднем на 20-25% ниже композита.
Причина путаницы состоит в том, что продавцы пластика берут в расчет так называемый «эквивалент» диаметра. Логика здесь такая: неметаллическая арматура на разрыв прочнее строительной стали. Поэтому полимерный стержень меньшего диаметра выдержит такую же нагрузку, как и более толстая стальная арматура. На основании этого делается вывод: для армирования конструкции пластика нужно меньше, чем металла. Отсюда и появляется более «низкая» цена.
Для аргументированного сравнения композита с металлом необходим нормативный документ. Сегодня такое руководство уже имеется. Это приложение «Л» к приказу Минстроя России № 493/пр от 08.07. 2016 г.
В пункте Л.2.3. малопонятном для рядовых застройщиков, но весьма интересном для профессионалов содержатся два понижающих коэффициента для всех видов композитной арматуры.
Для примера рассмотрим самую распространенную стеклопластиковую (АСК):
- При действии продолжительной нагрузки предел ее прочности на растяжение должен умножаться на 0,3. То есть, вместо 800 МПа мы получаем 240 МПа (800х0,3=240).
- Если конструкция работает на открытом воздухе, то полученный результат нужно умножить еще на 0,7 (240 МПа х 0,7 = 168 МПа).
Таблица с понижающим коэффициентом для композитной арматуры
Таблица с коэффициентами, учитывающими условия эксплуатации
Далее, как требует норматив, полученные 168 МПа нужно разделить на коэффициент надежности (запас прочности), равный 1,5. В итоге мы получим 112 МПа.
Теперь можно корректно сравнивать прочность пластиковой арматуры с металлической. Для примера возьмем строительную сталь марки А500. У нее предельное сопротивление растяжению с учетом запаса прочности составляет 378 МПа. У стеклопластикового композита мы получили всего 112 МПа.
Наше маленькое исследование наглядно иллюстрирует таблица реальной, а не теоретической равнопрочной замены стальной арматуры на композитную. Ей можно пользоваться при выборе и покупке.
Просмотрев данную таблицу, нетрудно заметить, что пластика для равноценной замены металла требуется не меньше, а больше металла. Только самый дорогой углеродоволоконный материал (АУК) превосходит сталь равного с ним диаметра.
В каких сферах используется стекловолоконная арматура
Использование армированных прутьев из стеклопластика отмечено в крупном строительстве промышленных площадок, при возведении частных домов. Примеры использования арматуры:
- Для армирования стен из разных материалов — кирпичные, газосиликатные постройки. Удается облегчить сооружение, сэкономить часть бюджетных средств.
- Чтобы связать бетонные конструкции с внутренней прослойкой в виде утеплителя. Арматура — связующее звено.
- Для укрепления конструкционных сооружений, которые установлены в местах, где на материал может влиять коррозия — искусственные, природные водоемы. Преимущество перед металлическими прутьями.
- Возможно армирование клееной древесины. Необходимо для повышения прочности, жесткости конструкции.
- При возведении фундамента ленточного типа с заглублением в землю. Возможно строительство одноэтажных домов.
- Для повышения жесткости полов в частном доме.
- Повышение прочности дорожек, срока службы.
Как изготавливается пластиковая арматура
Процесс производства полимерной арматуры осуществляется на автоматизированных линиях и предусматривает следующие стадии:
- Заполнение бункера подающего модуля полимерным составом.
- Подачу композитных волокон и обеспечения равномерного натяжения.
- Термическую обработку материала для удаления воды и включений масла.
- Загрузку полимерных волокон в резервуар с нагретыми связующими ингредиентами.
- Протягивание пропитанных нитей через насадку, осуществляющую их навивку.
- Полимеризацию исходного материала в печи при высокой температуре.
- Охлаждение полученных прутков и разрезание их на заготовки требуемых размеров.
Характеристики оборудования гарантируют качество получаемой продукции.
Нюансы вязки пластиковой арматуры
При подготовке каркаса для разных видов фундамента, также применяют различные техники вязки композитной арматуры. Методы вязки учитывают особенности монолитных конструкций. Рассмотрим самые популярные варианты вязания стеклопластиковых прутов.
Для ленточного фундамента
Вязка стеклопластиковой арматуры для ленточного фундамента осложняется наличием боковых примыканий, множеством пересечений и необходимостью готовить углы.
В точках соприкосновения фундаментных линий каркасы связывают, используя П-образные фрагменты. Таким образом соединяют перпендикулярную сетку с наружным армированием.
Для формирования углов стеклопластиковые пруты сгибают под прямым углом, но сделать это в условиях стройплощадки непросто, поэтому чаще просто заказывают готовые Г-образные изделия, которые и привязывают проволокой к основному каркасу. В этом случае перехлест должен составлять не менее 300 мм, а число вязок — не менее двух.
Если приходится выгибать пруты на месте, делать это следует очень осторожно. Применение огня или любого другого термического способа придания арматуре большей пластичности неприемлемо
В этом случае арматура потеряет свои первоначальные характеристики и не сможет справляться с расчетной нагрузкой.
Готовые арматурные сетки в каркасе ленточного фундамента соединяют прямыми отрезками. Пересечения состыковывают внутри опалубки в точке установки.
При вязке каркаса для ленточного фундамента следует придерживаться следующих правил:
- вязать каркас можно как внутри опалубки, так и на свободной площадке, но второй вариант предпочтительнее;
- расстояние от границ опалубки должно составлять не менее 2,5 см.
Для плитного фундамента
Для подготовки плитного монолитного основания под дом готовят арматурный каркас из горизонтальных сеток. В зависимости от проектной нагрузки, каркас может состоять из одного или двух горизонтальных рядов, связанных между собой.
При подготовке каркаса для плиты, пруты не делят на поперечные и продольные фрагменты.
Чтобы нижнюю сетку установить над уровнем пола на нужной высоте, используют специальные пластиковые подставки с направляющими выемками под пруты. Их расставляют на расстоянии 1000-1500 мм друг от друга, что позволяет придать всему каркасу строго горизонтальное положение.
Особенностью заливки плитного фундамента, как и плиты перекрытия, заключается в необходимости проведения работ на месте. Обычно это довольно большие бетонные конструкции, не предназначенные для перевозки и перемещения
Поэтому перед тем как связывать арматурный каркас для плитного фундамента, нужно подготовиться и выполнять работы осторожно, не наступая на собранные сетки
Существует способ связывания арматурного каркаса плиточного фундамента с элементами ленточной конструкции. Для этого заготавливают пруты размером превышающим габариты плиты, чтобы была возможность связать их с каркасом ленточного фундамента. Между собой арматурные сетки связываются металлической проволокой с помощью вязального крючка.
Область применения стеклоарматуры
Полимерная арматура используется для решения различных задач:
- производства композитных бетонов, используемых для постройки монолитных конструкций;
- сооружения фундаментных основ зданий и заливки монолитных плит;
- повышения прочности стен, построенных из кирпича;
Сфера применения этого строительного материала обширна
- строительства портовых объектов и специальных конструкций по укреплению береговой линии;
- сооружения покрытий автомобильных дорог и усиления бетонных откосов;
- постройки оградительных конструкций для железнодорожных и транспортных магистралей;
- производства изделий из бетона, нуждающихся в преднапряженном армировании;
- строительства транспортных развязок, мостов, путепроводов и эстакад;
- сооружения бетонных конструкций в сейсмических зонах.
Пластиковые стержни не нуждаются в устройстве гидроизоляции независимо от выбора схемы армирования конструкций. Применение для армирования бетона арматуры из стеклопластика и использование полимерных стержней осуществляется на основании предварительно выполненных вычислений. Техникой расчета усиленного бетона для строительства владеют работники специализированных организаций.
1 Сортамент и ГОСТы
Неметаллическая композитная арматура разрабатывалась еще в СССР в 60-х годах, однако серийное производство материала так и не было налажено ввиду тогдашней дороговизны стеклопластика. Тем не менее, при строительстве нескольких крупных объектов композитная арматура использовалась, среди которых — линии электропередач в Батуми, Москве и мосты в Хабаровске.
На сегодняшний день не существует стандарта ГОСТ с техническими требованиями к данному материалу (проект находится в разработке). Основным нормативным актом является СНиП №52-01-2003 «Композитная арматура», согласно которому стекловолоконные изделия можно использовать в строительстве в качестве замены металлопрокату. Каждый из производителей имеет ТУ на свою продукцию, вместе с которой поставляются протоколы испытаний и сертификаты допуска.
Диаметры композитной арматуры
Композитная арматура производится в диапазоне диаметров 4-20 мм. Профиль стержней может быть рифленым либо гладким. В зависимости от материала изготовления выделяют следующие виды неметаллических изделий:
- АСП — стеклопластиковая арматура, производится из стекловолокна, связанного слоем синтетической смолы;
- АБП — базальтопластиковые изделия, в который стекловолоконная сердцевина заменена расплавом из базальтовых волокон;
- АСПЭТ — изделия из стекловолокна и полимерного термопласта;
- АУП — углепластиковая арматура.
Наиболее распространены в строительстве АСП и АБП, углепластиковая арматура используется реже из-за меньшей механической прочности материала.
1.1 Сферы применения
Применение с.п. арматуры в строительстве практикуется при возведении жилых, общественных и промышленных сооружений, а также малоэтажных зданий, где АСП используется для:
- армирования железобетонных конструкций (стен и плит перекрытия);
- ремонта поверхностей объектов из кирпича и железобетона;
- послойной кладки стен по технологии гибких связей;
- армирования фундаментов всех типов (плитных, ленточных, столбчатых);
- армирования полов и стяжек;
- укрепления стен и газобетонных блоков и монтаж монолитных армопоясов.
Армирование фундамента стеклопластиковой арматурой
Распространено применение с.п. арматуры и в сфере дорожного и железнодорожного строительства, в которых АСП применяется:
- при обустройстве насыпей и дорожных покрытий;
- при укреплении откосов дорог;
- при строительстве мостов;
- при укреплении береговых линий.
Арматура композитная полимерная для армирования бетонных конструкций отличается полной устойчивостью к коррозии и химически агрессивным веществам, что значительно расширяет сферу ее применения.
1.2 Преимущества АСП
Композитная арматура имеет следующие эксплуатационные преимущества:
- Материал классифицируется по первой группе химической стойкости, его можно использовать в кислотах и щелочных средах.
- Стеклопластиковая (далее — с.п.) арматура (АСП) имеет в 3 раза большую прочность на разрыв, чем стальная. Это позволяет использовать при строительстве изделия меньшего диаметра.
- Вес АСП в 4 раза меньше, чем у металлопроката — с.п. арматура имеет плотность 1.9 кг/м3, металлическая — 7.9 кг/м3.
- Композитная арматура для фундамента стоит на 50-60% дешевле, чем металлопрокат с аналогичными эксплуатационными характеристиками.
-
АСП отличается удобством транспортировки без необходимости привлечения грузовых автомобилей — прутки диаметром до 10мм поставляются в бухтах произвольной длины, стометровая бухта стержней 8 мм весит около 7.5 кг.
- АСП обладает низкой теплопроводностью, она не образует мостиков холода в кладке из газобетонных блоков либо внутри железобетонной конструкции.
- С.п. арматура для фундамента является диэлектриком, они не проводит электричество и не подвергается коррозии под воздействием блуждающих токов.
- Срок эксплуатации АСП превышает 80 лет.
Недостатки с.п. арматуры — низкий модуль упругости (в 4 раза меньше, чем у стальной), что ограничивает возможность ее применения при вертикальном армировании, склонность к потере прочности при нагреве выше 600 градусов. Учитывайте, что композитная арматура не подлежит гибке в условиях строительной площадки — при необходимости использования гнутых элементов необходимо заказывать их отдельно у производителя.
Особенности производства и монтажа
Любой вид стеклопластиковой арматуры производится из сырьевого волокна, связанного полимерными смолами, в который добавляется отвердитель и ускоритель твердения. Все компоненты определяются производителями в зависимости от применяемых технологий, от типа и назначения элементов, которые будут армироваться изготовленной стеклопластиковой арматурой.
Материал производится на специальных технологических линиях. Сначала стекловолокно пропитывается смолой, отвердителем и ускорителем реакции. После этого оно пропускается через фильер, где отжимается лишняя смола. Тут же стекловолокно уплотняется, и приобретает форму – условно гладкую или с анкерными ребрами и технологически заданный диаметр.
На следующем этапе происходит вязка композитной стеклопластиковой арматуры – на нее наматывается дополнительная навивка в виде жгута, чтобы повысить адгезию. После этого она направляется в печь, где полимерные смолы с отвердителем схватываются. Полученные изделия укладываются в бухты или разрезаются на хлысты нужной длины.
Скрепляются прутки пластиковыми хомутами или зажимами. Край армирующей сетки должен отступать от опалубки на 50 мм, что позволит создать . Это делается подручными средствами или пластиковых фиксаторов. Если прут выступает за пределы опалубки, ее нужно обрезать ножовкой по металлу или болгаркой с алмазным или абразивным кругом.
Согнуть стеклопластиковую арматуру на площадке без специального оборудования невозможно. После того, как на прут перестает действовать усилие, он снова возвращает первоначальную форму. Если размягчить его температурой, и все же согнуть, он потеряет расчетные характеристики. Единственный выход – заказать предварительно изогнутый стеклопластиковый элемент на заводе, в этом случае они полностью будут отвечать техническим и эксплуатационным требованиям.