технические характеристики, процесс производства, плюсы и минусы, область применения

Арматура — обязательный атрибут современного строительства. Применяется при возведении фундаментов частных домов, бань и заводов, строительстве мостов и дорог. Сегодня большой популярностью пользуется базальтопластиковая арматура (АБП). Материал обладает характеристиками, позволившими ему частично вытеснить классическую металлическую арматуру — проверенный и надежный материал. Поэтому перед выбором подходящего строительного материала, полезно узнать больше про АБП.

Процесс изготовления

Данный вид композитной арматуры, изготавливается из базальтовых волокон, которые пропитываются термореактивными или термопластичными связующими полимерами. Благодаря своему составу, прутья АБП обладают высокой стойкостью к агрессивным средам.

Сегодня существует несколько методов изготовления прутьев из базальтопластика. От этого зависят свойства готовой продукции. Перечислим наиболее распространенные варианты:

• Pulltrusion – волокна стержня пропитываются специальным полимером, после чего пропускаются через фильеры, диаметр которых постепенно уменьшается. Это дает возможность формовать и повышать прочность готового материала.
• Planetrusion – применяется безфильерная протяжка, позволяющая снизить стоимость прутьев.
• Needletrusion – волокнистые нити, связанные в один стержень, пропитываются полимерным связующим, пропускаются по отдельным каналам. А потом соединяются, подвергаясь натягиванию и скручиванию. Готовая арматура отличается высокой стоимостью, зато имеет прекрасные эксплуатационные характеристики.

Требования к внешнему виду базальтопластиковой арматуры.

Большой выбор технологий производства позволяет получить готовую продукцию, отвечающую требованиям потребителя. Есть возможность выбрать материал, имеющий подходящий диаметр и длину, а также другие важные характеристики.

Технические характеристики

В зависимости от требований пользователя прутья могут иметь как гладкую, так и рельефную поверхность. Выпускаются номинальными диаметрами от 4 до 32 миллиметров. При желании можно заказать и иной диаметр – производство базальтовой арматуры отличается высокой гибкостью. Однако 32 миллиметра – это и без того очень толстые пруты, способные выдержать нагрузки в десятки тонн. От толщины зависит также способ хранения. Тонкая арматура, от 4 до 8 мм., хранится и перевозится в бухтах длиной 50 или 100 метров. Толстая – в прутах длиной от 0,5 метров и больше.

Таблица физико-механических характеристик базальтопластиковой арматуры

Сфера применения

Как показывает практика, применение этого материала оправдано при строительстве любых объектов. Её применяют при возведении промышленных, общественных и жилых зданий, в коттеджном и малоэтажном строительстве. Часто прутья применяются при заливке бетонных форм в зимнее время. Чтобы раствор набрал твердость, в него добавляют специальные противоморозные добавки. Благодаря им можно заниматься строительством в холодное время года. Но при этом существенно ускоряется коррозия стальной арматуры. Но композитная базальтовая арматура не боится коррозии, поэтому может использоваться при строительстве.

Применение базальтопластиковой арматуры в строительстве.

Устойчивость к коррозии дополнительно увеличивает сферу применения. Арматура базальтовая применяется при сооружении насыпей и устройстве дорожных покрытий, на которых будут использоваться специальные противогололедные реагенты, которые также могут стать причиной коррозии. Металлическая арматура боится влажности, особенно соленой воды. Поэтому пользоваться ею при возведении берегоукрепительных конструкций следует с осторожностью. Но базальтопластику коррозия не грозит, поэтому строительство становится простым и безопасным.

Достоинства

В настоящее время процент использования в строительных работах базальтопластиковых прутьев, растет с быстрым темпом. Это неудивительно, если знать, какие преимущества характерны для материала. Коротко расскажем о главных достоинствах, которые высоко ценят профессионалы:

• Высокая, по сравнению с металлическим аналогом, прочность. Как показали проверки, она выдерживает нагрузки на разрыв в 3 раза большие, чем привычные прутья из металла.
• Легкость – выигрыш по весу составляет примерно 4-5 раз.
• Не боится коррозии (о чем уже говорилось выше).
• Отличается малой теплопроводностью, благодаря чему существенно снижается теплопроводность стен зданий, а значит и их теплопотери при эксплуатации.
• Работает в широком диапазоне температур – от -70 до +100 градусов по Цельсию.
• Транспортировка — арматуру малого диаметра можно перевозить в бухтах, даже на легковом автомобиле.
• Температурный коэффициент расширения, такой же как и у бетона.  Что не допускает появлению трещин в бетонной конструкции, при изменениях температуры окружающей среды.
• Обеспечивает хорошее сцепление при работе в бетоне.

Поэтому вопросов о том, почему же базальтопластиковая арматура быстро набрала популярность, обычно не возникает.

К сожалению, любой строительный материал имеет не только плюсы, но и минусы. О последних знать особенно важно. Поэтому расскажем коротко и о них.

Недостатки

Одним из главных минусов, каким обладают прутья из базальтопластика, является низкая пластичность. Площадка текучести практически полностью отсутствует. Поэтому согнуть их просто невозможно – приходится использовать специальное оборудование для нагрева до нужной температуры. Это делает строительство (особенно частное) более сложным.

Низкая жесткость, в 4 раза меньше чем у металлической арматуры. Так же малая теплостойкость — теряет свои несущие свойства при температуре выше 300°С, а металлическая при 500°С. В связи с этим её применение в строительстве резко ограничивается.

При работе с нею желательно использовать защитное оборудование. А пилить базальтовую арматуру без перчаток, очков и респиратора ни в коем случае нельзя. При этом образуется мельчайшая пыль. Малый вес позволяет ей долгое время находиться в воздухе. Каждая пылинка представляет собой тонкую и острую иголку из стекловолокна. Попадание их на открытую кожу, органы дыхательных путей и глаза станет причиной опасных травм.

Выбирая строительный материал, ни в коем случае не стоит забывать про эти недостатки. В противном случае можно возвести строение, которое не будет отвечать предъявляемым требованиям, а также нанести урон собственному здоровью.

Опираясь на приведенные выше аргументы, можно с уверенностью сказать – если внимательно изучить свойства материала, то впоследствии сожалеть о его использовании при строительстве не придется. Конструкция, возведенная с помощью базальтопластиковой арматуры, прослужит десятилетия.

Мифы о композитной арматуре

Утверждение №5: «Композитная арматура заменит металлическую везде».

Нормативы не запрещают применение композитного армирования для возведения какого-либо вида конструкций. Их задача – обеспечить необходимую прочность и другие значимые свойства конструкции. Если композитный материал дает такую возможность, то он может быть применен. Для тех, кто желает построить коттедж, баню, гараж, забор на бетонном фундаменте, этот материал будет экономически вы-годен и удобен в использовании, поскольку позволит создать прочные и надежные бетонные и кирпичные конструкции, слоистую кладку с гибкими связями, бетонные фундаменты и полы на основе сетки из композитной арматуры, армированную кладку из газо- и пеноблоков. Ответ на вопрос «Могут ли применяться композитные материалы при строительстве многоэтажек?» то-же положительный, но где и как конкретно – решают проектанты, производящие расчеты. Они оценивают композитную арматуру очень высоко. Помимо выше охарактеризованных диэлектрических свойств, долговечности и легкости:

• композитный материал практически не проводит тепло (показатель в 130 раз ниже, чем у металла), предотвращая «мостики холода»;
• близкий к бетону коэффициент теплового расширения позволяет избежать образования трещин при температурных колебаниях, что делает данный материал применимым в интервале температур от -70°до +100°С.

Эти и другие свойства, действительно, дают простор для применения композитных материалов.

Утверждение № 6: «Композитная арматура не может применяться в строительстве из-за малого модуля упругости».

Данный показатель, действительно, используется при расчете ряда бетонных конструкций. Но его значение важно только в конструкциях, работающих на прогиб (СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения») — для предотвращения раскрытия микротрещин.

В соответствии с расчетами, производимыми по вышеуказанному СНиП, композитная арматура также может использоваться в данных конструкциях, но ввиду меньшего модуля упругости необходимо закладывать большие диаметры по отношению к металлической, что выгодно только в условиях строительства специальных объектов (строительство в зонах повышенной щелочности, кислотности, влажности, действий агрессивных вод и других) в связи с быстрым разрушением металлической.

В то же время, в элементах, находящихся на упругом основании значимость характеристики – модуля упругости почти равна нулю, т.к. само основание не дает конструкции прогнуться, обеспечивая равно-мерную поддержку. В данном случае расчет ведется по основному показателю – предел прочности на растяжение, который у композитной арматуры в 2,5 раза выше, чем у металлической, поэтому использование композитной арматуры в таких конструкциях будет экономически выгоднее, а надежность конструкций значительно выше, по сравнению с армированием стандартной железной арматурой. Это, прежде всего, все фундаменты и их отдельные части (блоки, плиты) и другие.

Ленточный фундамент, принимая на себя нагрузки от стен и, частично, от всего строения передает их на несущее основание — землю. Основание в данном случае противодействует образованию прогиба.

Монолитный плитный фундамент, принимая распределенную нагрузку от всего строения, также опирается на основание, противодействующее прогибу. Таким образом, применение композитной арматуры не целесообразно только в конструкциях, работающих на прогиб, однако это небольшая часть бетонных изделий. В остальных же случаях использование такой арматуры выгодно повышает характеристики надежности изделия.

В любом случае, армируемую конструкцию необходимо рассчитывать согласно СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия»; СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции»; СП 63.13330.2012 «Бетонные и железобетонные конструкции» и т.д., и только вследствие полученных результатов делать вы-воды о применимости того или иного материала.

Утверждение № 7: «Композитная арматура снижает огнестойкость сооружений».

Под огнестойкостью (СП 2.13130.2009 «Обеспечение огнестойкости объектов защиты») понимают способность строительной конструкции сохранять несущие и (или) ограждающие функции в условиях пожара положенное количество времени.

Действующие государственные нормы – СНиП 21-01-97 «Пожарная безопасность зданий и сооружений», НПБ 244-97 «Материалы строительные. Декоративно-отделочные и облицовочные материалы. Матери-алы для покрытия полов. Кровельные, гидроизоляционные и теплоизоляционные материалы. Показатели пожарной опасности». В настоящих нормах приведены противопожарные требования, подлежащие обязательному соблюдению.

Для подтверждения соответствия композитной арматуры ООО «ПолиКомпозит» существующим нормам компания передала образцы продукции в аккредитованный лабораторный центр ООО «ПожСтандарт» для проведения необходимых испытаний. В соответствии с ГОСТ 30244-94, ГОСТ 30402-96 и ГОСТ 12.1.044-89 специалисты «ПожСтандарта» подтвердили соответствие композитной арматуры АСК требованиям пожарной безопасности НПБ 244-97 по СниП 21-01-97.

На основании проведенных испытаний ООО «ПолиКомпозит» выдан сертификат соответствия нормам пожарной безопасности, удостоверяющий возможность использования композитной арматуры в строи-тельных конструкциях без ограничений.

Утверждение № 8: «Невозможность скрепления полимерной арматуры методом сварки».

Это – факт, как и то, что жидкости нельзя резать, а квадратное – сложно катать». Но является ли это их не-достатком? Данное мнение в отношении композитной арматуры имеет налет ущербности в угоду традиции, ведь ее предшественницу – металлическую арматуру – десятилетиями именно сваривали, чтобы получать прочные пространственные конструкции. Композитную арматуру сваривать нельзя, но и не требуется. В статье «Вязка композитной арматуры» (ссылка) уже сообщалось о множестве других методов скрепления арматуры.

При этом именно сварка на сегодняшний день является самым проблемным способом крепления ввиду ослабления прочностных характеристик от температурных воздействий, ускоренной коррозии металла из-за нарушения его структуры в месте сварного соединения, необходимости держать на стройке сварочные аппараты с опытными сварщиками и невозможности безопасного выполнения работ при наличии атмосферных осадков.

Утверждение № 9: «Создавать гнутые элементы из композитной арматуры невозможно».

При создании объёмных арматурных каркасов для ответственных конструкций необходимо применять гнутые элементы. Традиционно строители на месте изгибают отрезки металлических стержней для придания им необходимой формы. Действительно, композитную арматуру нельзя качественно согнуть на строительном объекте. При этом есть, как минимум, два выхода: использовать смешанное армирование (стержни композитной арматуры скрепляются металлическими угловыми элементами. Данное армирование значительно упрощает и удешевляет строительство без снижения прочностных характеристик) или заказывать изготовление гнутых элементов производителю. Утверждение № 10: «Для применения композитной арматуры нормативная база недостаточна».

На сегодняшний день применение композитной арматуры в строительных объектах РФ предусмотрено ГОСТ и, соответственно, разрешено. Если расчеты нагрузки в проекте проходят проверку экспертизы, то никто не в праве запретить реализовать такой проект. А вот программ и готовых моделей расчета конструкций с применением не металлической, а композитной арматуры, на самом деле, нет или недостаточно, но тем интереснее задача для проектировщиков, смотрящих в будущее.

Утверждение № 10: «Для применения композитной арматуры нормативная база недостаточна».

На сегодняшний день качество арматуры, выполненной из композита, подтверждено ГОСТ, что позволяет ее применять в строительных объектах РФ. Имеются СНиПы. Таким образом, если расчеты нагрузки в проекте проходят проверку экспертизы, то никто не в праве запретить реализовать такой проект. А вот программ и готовых моделей расчета конструкций с применением не металлической, а композитной арматуры, на самом деле, пока недостаточно, но тем интереснее задача для проектировщиков, смотрящих в будущее.

достоинства, недостатки, применение – ТПК Нано-СК

На протяжении многих десятилетий металлическая арматура оставалась основной фундамента при строительстве любых видов зданий. Однако, уже с конца 70-х годов заговорили о новом, композитном материале. В тогдашнем СССР его использование не получило повсеместного распространения, но на Западе он свою популярность заслужил. Именно поэтому сегодня можно судить об успешном использовании композитной арматуры, опираясь на зарубежный опыт.

Свойства, достоинства и недостатки

Композитная арматура, которую вы можете купить в Москве и Московской области, изготавливается на основе арамидных, базальтовых, стеклянных и углеродных волокон. Чтобы связать компоненты, используются полимерные добавки. Композитная арматура обычно выглядит как прутки светло-желтых оттенков или черного цвета. В первом случае при изготовлении использовалось стекловолокно, а во втором — базальт.

Композитная арматура бывает гладкой или со спиралевидной накруткой из стеклянной нити. Второй вариант считается более надежным из-за лучшего сцепления со строительным раствором. Сегодня композитный аналог металлической арматуры все чаще приходит на замену последней в сфере закладки фундаментов малоэтажных зданий. Среди наиболее значимых плюсов арматуры из стеклопластика можно выделить:

1. Меньший, по сравнению с металлом, вес.
2. Повышенную устойчивость к коррозии и влиянию агрессивных сред.
3. Прочность на разрыв.
4. Отсутствие необходимости сварочных работ.
5. Долгий срок службы (80 лет и более).

Первое преимущество облегчает транспортировку строительного материала. Довольно низкая цена является еще одним неоспоримым плюсом. В процессе закладки фундамента композитная арматура используется точно так же, как и металлическая, но лучше всего современный аналог демонстрирует себя при закладке ленточных и столбчатых фундаментов для построек высотой от одного до трех этажей: дачных домов, гаражей, бань.

Вместо сварочных работ используется связывание композитной арматуры в каркас при помощи вязальной проволоки автоматическим пистолетом, простым или винтовым вязальным крючком. Из недостатков можно выделить отсутствие пластичности и потерю прочности при воздействии температуры от 150 градусов и выше.

Мифы о композитной арматуре

Так как этот материал в нашей стране пока еще в новинку, о нем ходят слухи, правдой не являющиеся. Например, это касается цвета прутков. Несмотря на то, что обычно они светло-желтые или черные, в продаже можно встретить разноцветную продукцию. Это не более чем маркетинговый ход для привлечения внимания покупателей, но он успел трансформироваться в миф о том, что цветные добавки улучшают физические свойства арматуры.

Разумеется, это не правда. Надежный производитель таким образом может, например, выделять продукцию разного диаметра. Несмотря на то, что композитная арматура материал давно уже не новый, часто реклама преподносит его как что-то инновационное. Это позволяет некоторым недобросовестным фирмам говорить об уникальных или улучшенных свойствах именно их арматуры. Не спешите откликаться на такую рекламу, а займитесь тщательным изучением нормативной документации на материал.

Арматура из стеклопластика: практическое применение

В целом, использование этого строительного материала не отличается от применения привычного, стального. Чтобы заложить фундамент, необходимо правильно подобрать диаметр композитной арматуры, то есть рассчитать сечение. Чтобы не допустить ошибки, покупая композитную арматуру в Москве, нужно ориентироваться на:

• сложность будущей постройки;
• этажность здания;
• отличия композитной арматуры от металлической;

и некоторые другие факторы. На вычисление необходимого диаметра стоит обратить особенное внимание. Дело в том, что в отличие от стальной продукции, композитная арматура от производителя не отличается настолько идеальной круглой формой стержня, то есть на срезе прутки напоминают скорее овал, чем круг. Поэтому внешний диаметр вычисляется таким же образом, как и для стальных прутков — по выступающим ребрам, а внутренний — сложением двух показателей, меньшего и большего диаметра «овала», и разделением полученной цифры надвое.

Это так называемый усредненный показатель внутреннего диаметра арматуры из стеклопластика. Но для закладки фундамента нужно выяснить номинальный диаметр, самостоятельно который рассчитать невозможно. Номинальным диаметром называют среднее значение между размерами внутреннего и внешнего калибра. Важно отличать номинальный размер и внешний диаметр: они ни в коем случае не должны совпадать и если такое произошло, покупать эту арматуру нельзя.

Существует два основных типа армирования при помощи композитной арматуры — внешнее и внутреннее. Внешнее логично применять в бетонных конструкциях, возводимых в неблагоприятных средах. Оно может быть сплошным и дискретным: первое создает защитный барьер, не пропускающий даже воздух, а второе позволяет укрепить основание конструкции с внешней стороны.

Внутреннее армирование может быть дискретным и дисперсным — с композитными сетками внутри конструкции или измельченным стекловолокном в строительной заливке соответственно. Иногда используется комбинация из двух видов внутреннего армирования. Особенно такой подход актуален при высоких нагрузках на фундамент. Разумеется, в разных конструкциях используются специализированные виды композитной арматуры.

Фундамент на основе композитной арматуры и опасная сейсмическая активность

Главное преимущество стеклопластика — успешное его использование при строительстве конструкций, испытывающих повышенные нагрузки, например мостов или стен зданий. Существуют данные, позволяющие говорить о целесообразности применения композита там, где наблюдается опасная сейсмическая активность. Изучением этого вопроса занимались в НИИ строительных конструкций им. Кучеренко. Результат опытов превзошел все ожидания — композитная арматура способна выдерживать толчки с амплитудой до 9 баллов!

Выводы

Арматура из стеклопластика — современный строительный материал с прекрасными характеристиками прочности и удобства применения. Он идеально подходит для малоэтажного строительства, где является отличной альтернативой классической стальной арматуре.

отзывы, виды и сфера применения, плюсы и минусы, цены

К композитной арматуре относят группу стержней на основе разнородных волокон, пропитанных термопластичным полимерным связующим, пропущенных сквозь специальную форму и охлажденных до достижения твердого и сверхпрочного состояния. Отзывы об этой разновидности неоднозначные, имея одинаковые с металлическими прутьями функции, она выигрывает в прочности, устойчивости к коррозии и агрессивным средам и превосходит ее в других факторах, но уступает в пластичности и термостойкости. В итоге целесообразность ее применения в первую очередь зависит от условий эксплуатации объекта, в идеале оно обосновано расчетом.

Оглавление:

1. Характеристики композита
2. Отзывы застройщиков
3. Преимущества и недостатки арматуры
4. Область использования
5. Цены за бухту и п.м.

Описание

Основным стандартом, регламентирующим ТУ композитной арматуры, является ГОСТ 31938-2012. Согласно этому документу к ней относится продукт из двух и более отличных по фазе материалов, образующих в результате термической обработки цельную структуру и улучшающих свойства друг друга. В данном случае наполнителем являются стеклянные, базальтовые, арамидные или углеродные нити, а связующим – термореактивные смолы (ненасыщенные полиэфирные, эпоксидные, фенольные и другие аналогичные группы). Прочностные и эксплуатационные характеристики композитов зависят от основы, стандартный диаметр варьируется от 4 до 20 мм, к наиболее востребованным видам относят изделия от 6 до 12 мм.

Технология изготовления тоже бывает разной: арматурные прутья получают путем фильерной или безфильерной протяжки или разделения пропитанных волокон на мелкие пучки и соединения их в жгуты и канаты. С целью увеличения адгезии с частицами бетона наружная поверхность стержней покрывается песком или обматывается стеклянной нитью. По окончании процесса затвердевания форма арматуры остается неизменной, что исключает создание гнутых форм непосредственно на площадках. Поставляется в отрезном или намотанным в бухты виде. Больше информации вы найдете в статье Сравнение стеклокомпозитных и металлических арматурных прутьев.

Отзывы строителей и владельцев частных построек

«От родителей остался дом на берегу Волги, ежегодные паводки сильно разрушают все постройки – в первую очередь ржавеет металлический каркас в фундаменте, а после него раскрашивается бетон. При закладке нового основания под двухэтажную дачу решил купить композитную арматуру. Несмотря на всевозможные защиты бетона, влага все равно попадает внутрь, но сейчас нет никаких разрушений – просохло и все, так что итогом доволен».

Леонид, Нижний Новгород.

«Считаю главным недостатком композитной стеклопластиковой арматуры отсутствие простых нормативов, позволяющих обосновать ее расчет и закладку. Ее применение в ЖБИ четко оговорено в СНиП 52-01-2003, а характеристики – в ГОСТ 31938-2012, но при проектировании и выборе диаметра приходится руководствоваться данными производителя, сравнивающим ее с той или иной маркой стали. В результате ее покупают буквально «на глаз», что при строительстве несущих конструкций (фундамента, перекрытий, колонн) на мой взгляд недопустимо».

Константин, Иркутск.

«Использовал композитные прутки из стеклопластика при армировании стен газобетонного блока, остался доволен материалом. К плюсам отношу легкость, подходящий коэффициент теплопроводности и прочность, к минусам – невозможность создания гнутых форм, углы кладки пришлось усиливать металлом. Не уверен в обоснованности армирования стеклопластиком фундамента, все-таки нагрузки там другие, но для стен из пеноблоков – самое то, рекомендую этот вариант всем».

Федор, Новосибирск.

«При проектировании бани с бассейном на даче задумался о способах укрепления фундамента во влажных помещениях. Отзывы на строительных форумах указали на применение стеклопластиковой и базальтовой арматуры, вложения показались посильными. На всякий случай участок под печью я армировал металлом, все остальные – только композитными прутьями. Результатом доволен – они легче по весу, удобнее в работе и не ржавеют: 2 месяца пролежали во дворе под дождем без последствий. Единственное неудобство – их невозможно загнуть, а готовых П-образных и угловых изделий я не нашел».

Захар, Москва.

«При строительстве новой автомойки использовали стеклопластиковую арматуру и кладочную сетку на пол. Итогом довольны, недостатков не заметили. Из-за агрессивной среды от моющего средства и влаги в старом помещении весь металл в составе бетона разрушался уже через год, приходилось постоянно латать пол и стойки, здесь же 2 года и никаких нареканий».

Данил, Казань.

«Работал с базальтовыми арматурными прутьями при возведении основания бани на своем участке, впечатления остались неоднозначные. С ним не было проблем при вязке, из-за упаковки в бухте я легко нарезал целые отрезки нужной длины и заложил из них стандартный 4-стержневой каркас в ленточном фундаменте, стыки фиксировал вязальной проволокой с пластиковой оболочкой. По непонятной причине часть растрескалась и пришлось распаковывать запасную бухту. Каркас при заливке был неустойчивый, один человек не смог бы его удержать на нужном месте».

Сергей, Челябинск.

Добавить отзыв

Плюсы и минусы композита

К подтвержденным практикой и отзывами потребителей преимуществам неметаллической арматуры (больше отзывов о композитных прутьях можно найти в данном материале) относят:

• Низкий вес (при равном диаметре композитные стержни в 4-5 раз легче стальных). Это свойство позволяет снизить нагрузку на конструкции и упрощает транспортировку и разгрузку продукции. Арматура малого сечения без проблем перевозится в своем авто в виде удобных бухт диаметром не более 1,8 м, 100 п.м легко поднимаются одним человеком.
• Высокую удельную прочность. В этом плане стеклопластик превосходит сталь в 7-10 раз, что обосновывает применение композитной арматуры с меньшим диаметром на участках с равными ожидаемыми нагрузками.
• Низкий коэффициент теплопроводности. По этой причине стеклопластиковые прутья рекомендуют купить при армировании кладки из пено- и газоблоков, их размещение внутри штроб исключает риск образования мостиков холода.
• Низкую электропроводность: материал не создает наводящих токов и э/м полей и беспрепятственно пропускает радиоволны.
• Равный с бетоном коэффициент температурного расширения, что положительно сказывается на трещиноустойчивости строительных конструкций.
• Устойчивость к коррозии и влиянию агрессивных сред.
• Стойкость к вибрационным и сейсмическим воздействиям. Сфера применения этой разновидности включает районы с подземными толчками до 7-9 баллов.
• Экологическую безопасность, отсутствие в составе токсинов.

Согласно отзывам инженеров и строителей, главным недостатком материала считается низкий модуль упругости, в этом плане композит уступает стали в 3-4 раза. Плохая жесткость нивелирует высокую устойчивость к разрыву и ставит под сомнение целесообразность использования этой арматуры при сборке каркасов интенсивно нагружаемых конструкций, к примеру, плитных фундаментов или перекрытий.

Низкая жесткость наблюдается далеко не у всех видов композитов, у углепластика модуль упругости почти не уступает металлу, но такие сорта обходятся очень дорого.

К минусам относят:

• Плохую пластичность, отсутствие возможности создания гнутых форм без специального оборудования.
• Образование пыли и опасного мусора при разрезании прутьев, применение СИЗ при работе с ними обязательно.
• Потерю формы при воздействии высоких температур. Показатель огнестойкости зависит от типа композитной арматуры: стеклопластиковая начинает плавиться при 150-160 °C, базальтовая – при 300, углеволокно – 600, но в целом они не соответствуют нормам пожаробезопасности и однозначно проигрывают в этом плане металлу.

Некоторые строители негативно оценивают отсутствие возможности сварного соединения (для его реализации требуются специальные фитинги) и, как следствие, возрастание сроков на вязку каркаса. Другие не считают это недостатком, обосновывая это технологией армирования фундаментов и остальных нагружаемых конструкций (стыки нужно связывать, а не сваривать). Но вот плохую пластичность безоговорочно относят к минусам, это свойство учитывается еще на стадии проектирования: все изгибы и аналогичные участки просчитываются заранее. Альтернативным вариантом является комбинирование стеклопластика и металла.

<h4Целесообразность использования композитных стержней

Сфера применения включает объекты промышленного, общественного и частного строительства, в том числе несущие бетонные конструкции, слоистые кладки, ремонтные и реставрационные работы. Купить эту разновидность рекомендуют:

• В качестве арматуры для фундамента и стен при бетонировании их в зимнее время. Металл в данном случае не подходит из-за риска его разъедания противоморозными присадками в растворе. Это же относится к любым составам с ускорителями твердения.
• При укреплении грунтового основания под водопропускными сооружениями, включая канализационные системы, септики, колодцы и аналогичные объекты.
• При укреплении или сооружении откосов, оснований, насыпей, покрытий и остальных элементов дорог, часто посыпаемых технической солью и другими антигололедными реагентами.
• В качестве альтернативы металлической в любых ЖБИ при высоком риске коррозии или воздействий агрессивных средств.
• При бетонировании емкостей с химически активными веществами.
• С целью усиления металлических армокаркасов.

Средняя стоимость композитной арматуры

Продукция реализуется без ограничений, спрос на нее непрерывно растет, на оптовые партии предоставляются скидки. Ориентировочные расценки приведены в таблице:

Арматура композитная или железная 🧱 какая лучше для фундамента: какую выбрать?

Для улучшения прочностных характеристик бетона традиционно используется железная арматура. С развитием строительных технологий на смену металлу приходят композитные материалы – и среди них стеклопластик. Он не подвержен коррозии, легкий и прочный. Арматура такого типа с успехом применяется в монолитном строительстве. В статье мы постараемся ответить на естественный вопрос: какая арматура лучше для фундамента?

Состав и строение композитной арматуры

Прутки стеклопластиковой арматуры – это пучок стекловолокна толщиной 15 микрон каждое, пропитанный эпоксидными или другими смолами и имеющий рифленую поверхность для лучшего сцепления с бетоном. В правильно устроенном прутке должен быть центральный стержень из волокон, который оплетается по спирали вторым слоем стекловолокна.

Вид материала волокна определяет свойства и название арматуры. Кроме стекловолоконной, встречаются углепластиковые и базальтовые изделия.

Диаметр прутка арматуры находится в пределах 4-18 мм, а максимальная длина ограничена только настройками производственного оборудования. Плотность стеклопластика составляет всего 1,9 т/м3, а 1 кубометр стальной арматуры весит не менее 7 тонн. Благодаря этому свойству, композиты применяются в изготовлении легкого бетона с 60-х годов прошлого века. Средний срок службы — не менее 80 лет.

Рифленая поверхность арматуры способствует ее сцеплению с бетоном

Производство стеклопластиковых прутков для усиления бетона возможно только в заводских условиях, что снижает вероятность купить некачественный продукт, несоответствующий нормативным требованиям. Композитная арматура не ржавеет, не проводит электрический ток и экологична.

Преимущества использования стеклопластика

Свойства стали и железобетона, изготовленного с ее применением, хорошо изучены, известны все сильные и слабые стороны такого материала. Композитные материалы не так давно появились в свободном доступе, поэтому разберем их преимущества подробно:

• меньший вес (более, чем в 3 раза) конструкции снижает нагрузку на фундамент и грунт, делает транспортировку стройматериалов до места стройки простым и дешевым;
• очень высокая нагрузка на разрыв (650 Мпа у стекловолокна против 400 Мпа у стали) делает ее незаменимой в ответственных местах;
• стойкость к атмосферным и химическим процессам, не теряет прочности из-за коррозии, как металлическая;
• коэффициент теплового расширения композитных материалов очень близок к таким же параметрам у бетона, а это снижает вероятность появления трещин;
• низкая теплопроводность пластика помогает сохранять тепло в здании и цокольном помещении;
• хорошая устойчивость к механическому износу, по этому показателю стеклопластик не уступает железу;
• не является помехой для радиоволн и не проводит электричество;
• с пластиком удобно работать, не потребуется сварочный аппарат, а все соединения фиксируют гибкими хомутами или вязальной проволокой;
• малая цена заметно снижает стоимость монолитных бетонных работ.

Композитную арматуру можно доставить в багажнике легкового автомобиля

Эти свойства и делают стеклопластиковую арматуру незаменимой в возведении фундаментов и заливке монолитных оснований для постройки дома.

На практике, композитная арматура для фундамента приобрела наибольшую популярность в малоэтажном домостроении, что объясняется нижеследующими факторами.

Недостатки неметаллической арматуры

Не бывает идеальных во всем материалов, так и композитная арматура имеет ряд особенностей, которые накладывают ограничение на ее широкое использование. Минусы неметаллических элементов бетонной конструкции:

• модуль упругости стали выше такового у стеклопластика в 4 раза, поэтому из железной арматуры выполняют плиты перекрытия и несущие элементы конструкции;
• пластик невозможно сваривать, только вязка между собой или применение арматуры с металлическими наконечниками;
• любые композитные прутки нельзя сгибать под прямым углом, для соединения берут специальные уголки или связывают встык с перехлестом;
• механические свойства ухудшаются с нагревом, а при температуре 600 градусов происходит полное разрушение конструкции;
• небольшой опыт работы с композитами у строительных бригад и отсутствие сертификации на большую часть возводимых объектов (по умолчанию задана металлическая арматура).

В углах композитная арматура не гнется

Свести недостатки к минимуму поможет сочетание в конструкции металлических узлов и пластиковых прутков различного диаметра. Такое взаимное сочетание считается оптимальным и надежным.

Особенности применения в разных видах фундаментов

Чтобы выбрать, какую арматуру лучше использовать для фундамента, нужно принять во внимание все вышеизложенные факторы. Наиболее распространенные типы фундамента, на которых можно использовать композитный материал, – это ленточный мелкозаглубленный, ростверк и монолитная плита.

Композитная арматура хорошо подходит для ленточного фундамента небольшой постройки

Для них берут арматуру толщиной 8-12 мм и со специальными насечками для надежного сцепления с раствором. Гладкие прутки типа А1 можно использовать для легких хозяйственных построек и в качестве маяков при заливке фундамента.

Пример использования пластиковой арматуры в плитном фундаменте

Особенности армирования фундамента дома:

• количество прутков рассчитывается из способа укладки и поясности армирующих слоев;
• для ленточного фундамента необходимо 2 таких слоя, для плитного — достаточно одного и песчаной подушки под основанием;
• шаг ячейки для стеклопластика не должен превышать 500 мм;
• углы фундамента проходят специальными уголковыми элементами, потому что соединение встык в углах не допускается;
• вязку арматуры в местах соединения осуществляют проволокой, скобами и специальным пистолетом или пластиковыми хомутами;
• для равномерного распределения каркаса в толще бетона потребуются фиксаторы арматуры, расстояние до поверхности оставляют 1-2 сантиметра;
• Столбчатый фундамент размещают ниже глубины промерзания (обычно от 0,7 до 1,5 метров в зависимости от региона), что исключает его подвижки и разрывы.

Композитной арматурой можно пользоваться при строительстве свайного фундамента небольшой постройки

Важно! Заливая раствор в опалубку, проверяют, чтобы все части каркаса были скрыты бетоном. В месте выхода арматуры на поверхность будут образовываться трещины и происходить дальнейшее разрушение фундамента.

Сталь или пластик: что лучше для фундамента?

Стеклопластик не является заменителем металла в усилении бетона армированием.

Большинство зданий и технических сооружений возводятся с использованием металлического прутка. Фундаменты многоэтажных зданий, промышленных производств, электростанций выполнены из железобетона. Композитную арматуру можно использовать в малоэтажном и дачном строительстве, где не требуется высокая прочность на сжатие и изгиб. Из нее делают фундаменты:

• ленточные под бани, коттеджи, хозяйственные постройки;
• дорог, опор под столбы, заборы;
• причалов, доков, укрепления береговой линии;
• канализационных объектов, находящихся в воде.

Стальную арматуру можно заменить пластиковой меньшего диаметра

Использование стеклопластиковой арматуры для возведения фундамента оправдано в большинстве случаев. Эта часть дома меньше всего испытывает динамические нагрузки, а физических свойств композитов достаточно для надежной конструкции. Снижению цены постройки способствует ее малый вес и простота укладки, не требующая специального инструмента.

Подводя итог, заметим, что для тех, кто строит своими руками, композитная арматура чрезвычайно интересна. В нижеследующем ролике изложена подробная информация на данную тему.

Поделитесь с друьями!

Какая арматура лучше — металлическая или стеклопластиковая: сравнение, плюсы и минусы

По причине активного внедрения в строительную отрасль новых технологий многие специалисты задаются вопросом, какая арматура лучше решит задачу укрепления бетонных конструкций: металлическая или стеклопластиковая? Чтобы обоснованно сделать такой выбор, следует разобраться в преимуществах, которыми обладает арматура из стеклопластика по сравнению с металлическим аналогом. Несмотря на свое относительно недавнее появление, она уже приобрела огромную популярность на рынке строительных материалов.

Стеклопластик или металл?

Особенности стеклопластика

Арматура, изготовленная из стеклопластика, — это пруток, диаметр которого может находиться в интервале 4–18 мм, а длина составлять до 12 метров. Производится он из сверхпрочного пластика. На поверхность такого прутка в процессе его изготовления наносятся спиралевидные ребра, благодаря которым обеспечивается его надежное сцепление с бетонными конструкциями.

Пластиковая арматура, если сравнивать ее с металлическими изделиями аналогичного назначения, благодаря своим прочностным характеристикам и коррозионной устойчивости позволяет создавать более надежные и долговечные каркасные сооружения, что и объясняет популярность, которую активно приобретает данный материал.

Сравнение характеристик металлической и композитной арматуры

Немаловажным является и то, что арматура, изготовленная из стеклопластика, в отличие от металлических изделий, требует особых условий производства, использования качественного сырья и специального оборудования, поэтому ее изготовление в кустарных условиях исключено. Именно поэтому, приобретая на современном строительном рынке арматуру, изготовленную из стеклопластика, вы можете быть уверены в том, что это материал, изготовленный в полном соответствии с требованиями соответствующего нормативного документа.

Уникальные характеристики, которыми отличается арматура, сделанная из стеклопластика, объясняются свойствами ее структуры, включающей в себя:

• внутренний стержень, обеспечивающий прочность арматуры; такой стержень изготовлен из параллельных стеклопластиковых волокон, надежно соединенных полимерной смолой;
• внешний слой, который представляет собой волокнистое тело, накрученное по спирали вокруг внутреннего стержня; этот слой стекловолокна может быть нанесен по технологии песчаного напыления или двунаправленной навивки.

Стеклопластиковая арматура лучше, чем стальная, работает на сжатие на 30%, а на растяжение на 20%

Стеклопластиковая арматура, в зависимости от предпочтений производителя, может быть изготовлена по различным методикам. Так, на современном рынке есть возможность встретить изделия, внутренний стержень которых выполнен в виде косички из стеклопластикового волокна.

Достоинства и недостатки арматуры из стеклопластика

Арматурные каркасы, выполненные не из традиционных металлических, а из стеклопластиковых элементов, отличаются следующими преимуществами.

• В отличие от металлических, имеют легкий вес сооружений, которые не создают значительной нагрузки на фундамент строения, что позволяет продлить срок его эксплуатации.
• Стеклопластиковые элементы арматурных каркасов, в отличие от своих металлических аналогов, лучше переносят нагрузки на разрыв, что дает возможность использовать их при укреплении наиболее ответственных бетонных конструкций. Стеклопластиковые арматурные каркасы характеризует оптимальное соотношение их легкого веса и высокой прочности, что позволяет отнести их к отдельной группе строительных материалов, набирающих с каждым годом все большую популярность.
• В отличие от металлической арматуры, которая подвержена окислительным процессам и с течением времени уменьшает прочность фундаментных конструкций, каркасы из стеклопластиковых элементов не поддаются влиянию таких негативных факторов внешней среды.
• Части арматурных систем, изготовленные из стеклопластика, являются диэлектриком и не проводят электрический ток, что также сказывается на их долговечности. Используемые в качестве элементов заземления металлические арматурные конструкции под воздействием электрического тока окисляются значительно быстрее, чего нельзя сказать о прутках из композитных материалов. Естественно, арматуру из стеклопластика нельзя использовать в качестве заземляющего элемента, но это только самым положительным образом сказывается на ее долговечности.
• Износоустойчивость стеклопластиковой арматурной конструкции, как и стальной, также находится на достаточно высоком уровне.
• Коэффициент теплового расширения арматурного каркаса, изготовленного из стеклопластиковых элементов, имеет очень близкое значение с аналогичным параметром бетонных конструкций, что значительно снижает риск образования в них трещин при использовании подобного материала.

Соотношение диаметров стержней при устройстве армирующего каркаса фундамента

Если судить по отзывам, то можно выделить следующие недостатки стеклопластиковой арматуры.

• В сравнении с изделиями из металла арматура из стеклопластика обладает значительно большим модулем упругости, превышающем аналогичный параметр стальных изделий приблизительно в 4 раза. Означает этот факт то, что стеклопластиковые элементы по сравнению с металлическими будут значительно лучше прогибаться под воздействием механических нагрузок. При использовании данных элементов для армирования дорожного полотна и фундамента такая их характеристика является некритичной, но для укрепления плит перекрытия лучше использовать металлические конструкции или производить дополнительные расчеты.
• Армирующие элементы, изготовленные из стеклопластика, обладают свойством сильно размягчаться и терять свою упругость при нагревании до температуры 600 градусов. Поэтому при использовании стеклопластиковых деталей лучше позаботиться о надежной теплоизоляции каркаса, произведенного из композитных материалов.
• Выполненные из стеклопластика арматурные прутки нельзя сваривать, в отличие от металлических, поэтому если необходимость в такой операции имеется, лучше воспользоваться изделиями, во внутреннюю часть которых еще на стадии их производства вмонтирована стальная трубка.
• Арматуру, изготовленную из композитных материалов, лучше не сгибать на строительной площадке: это может вызвать ее повреждение. Такую операцию, ориентируясь на чертежи арматурного каркаса, лучше выполнить на производственной площадке.
• Сложность и непривычная для современных строителей технология монтажа — еще один недостаток армирующих элементов, изготавливаемых из стеклопластика. Между тем такой недостаток нельзя считать слишком значительным, если учитывать, какой надежностью и долговечностью отличаются стеклопластиковые конструкции.

Крепление стеклопластиковой арматуры с помощью хомутов и фиксаторов

Применение арматуры из стеклопластиковых материалов

Уникальные характеристики, которыми отличается арматура, изготовленная из стеклопластиковых материалов, позволяет применять ее в самых различных сферах. Так, данный материал успешно используется в следующих областях:

• укрепление фундаментных систем, в особенности тех, которые относятся к ленточному типу;
• армирование бетонных конструкций, которые играют роль опорных элементов, в частности, опор ЛЭП;
• укрепление бетонных элементов различных ограждений, мостовых систем, дорожного полотна;
• армирование элементов железнодорожных путей, тротуарной плитки;
• укрепление бетонных конструкций, подверженных высокой коррозионной и динамической нагрузке: причалов, доковых сооружений и др.;
• укрепление береговых сооружений;
• монтаж канализационных и мелиоративных сооружений;
• использование в качестве стержней и сеточных систем в сельском хозяйстве и различных отраслях промышленности;
• монтаж сейсмостойких поясов в бетонных конструкциях различного назначения.

Пример использования композитной арматуры при возведении стен по технологии несъемной опалубки

Арматурные элементы, изготовленные из стеклопластика, — это инновационный материал, использование которого позволяет избежать трещин и разрушений в бетонных конструкциях. Преимуществом его применения является и то, что он способен сохранять свои характеристики на протяжении длительного периода времени, чего нельзя сказать о его металлическом аналоге. Между тем выбирая, какие армирующие элементы лучше использовать, следует иметь в виду, что изделия из композитных материалов, достаточно недавно появившиеся на строительном рынке, еще не прошли длительной проверки на практике.

Какую арматуру выбрать: стеклопластиковую или металлическую, каждый пользователь решает сам, но в пользу изделий из стеклопластика и других композитных материалов говорят их механические характеристики, надежность и долговечность.

Оценка статьи:

Загрузка…

Поделиться с друзьями:

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!