- Плюсы стеклопластиковой арматуры
- Характеристики
- Физические параметры армирующего материала из стеклопластика
- Миф о равнозначной замене
- Сфера использования
- Виды
- Общее описание и технология изготовления
- Основные преимущества
- Достоинства арматуры из стекловолокна
- Разновидности композитной арматуры
- 5 Стойкость к коррозии
- В каких сферах используется стекловолоконная арматура
- Особенности применения в разных видах фундаментов
- Сборка каркаса и вязка элементов
- Области применения композитных изделий
- Форма выпуска
- Любопытный факт — арматура в бухтах!
- Процедура расчета строительных конструкций с композитными армирующими материалами
- Мнения людей
- Есть ли отличия армирования разных видов оснований?
- Отзывы застройщиков
- Минусы
- Сравнение физико-механических характеристик различных видов АКП
- Тип профиля
- Полимерная арматура – технология изготовления
- Недостатки
- Правила работы с материалом
- Использование композитных материалов для армирования мостовых настильных плит
- Арматура стеклопластиковая 8 мм, 50 м
- 2 Прочность на изгиб
- Сложность обработки
- Анализ, сравнение основных параметров двух типов армирующих материалов
Плюсы стеклопластиковой арматуры
Армирование фундамента из стеклопластика имеет ряд преимуществ перед металлической арматурой. Рассмотрим подробнее:
- Во-первых, это намного проще. Благодаря этому вы значительно снизите общий вес постройки. Во многих случаях это играет важную роль.
- Во-вторых, полимерная арматура обладает необычайной коррозионной стойкостью — не гниет и не ржавеет. Здесь нет комментариев.
- В-третьих, арматура из стекловолокна имеет более высокую прочность на разрыв и сжатие. Это очень важный момент в строительстве.
- В-четвертых, «новинка» обладает стойкостью к химически агрессивным средам, а также широкому диапазону температурных приложений (-60 +100 градусов Цельсия). Работа во всех географических широтах.
- В-пятых, удобная транспортная развязка. Композитная арматура из стекловолокна поставляется в небольших бухтах, поэтому ее также можно увезти в легковой машине, положив в багажник или прицеп.
- В-шестых, практичный и быстрый монтаж. Отрезать простой «болгаркой» до нужного размера и связать металлическими или пластиковыми стяжками. Обязательно используйте перчатки «хебаш», ведь при длительной работе с такой полимерной арматурой руки будут «гореть», как если бы вы работали со стекловатой или стекловолокном. При резке «болгаркой» используйте респиратор, полимерная пыль вредна для легких.
- В-седьмых, стены и фундамент вашего здания будут прозрачными. То есть внутри дома не будет ухудшения радиосигнала (сотового, телевизионного, спутникового).
- В-восьмых, арматура из стекловолокна имеет доступную стоимость и более выгодна с экономической точки зрения. Если вы используете металл диаметром 12мм, то стеклопластик можно взять 8мм. (из-за разной прочности материалов).
- В-девятых, полимерная арматура является абсолютным диэлектриком, то есть совершенно не проводит электрический ток. Он находит применение в энергетике.
Характеристики
Композитная арматура оценивается по техническим параметрам. Этот материал имеет относительно низкую плотность. Таким образом, вес одного погонного метра стеклопластиковой арматуры в зависимости от диаметра составляет от 20 до 420 г.
Пластиковая арматура имеет постоянный шаг намотки 15 мм. Это оптимальное значение, гарантирующее высокий уровень сцепления с цементным раствором при минимальном расходе материала.
Технические характеристики армирования стекловолокном приведены в таблице:
Плотность (кг / м³) | 1.9 |
Стойкость к растягивающим нагрузкам (МПа) | 1200 |
Модуль упругости (МПа) | 55 000 |
Относительное расширение (%) | 2.3 |
Взаимосвязь стресса и усилия | Линия с упругой линейной зависимостью до разрушения |
Линейное расширение (мм / м) | 9–11 |
Устойчив к агрессивным средам | Высокий, не ржавеет |
Теплопроводность (Вт / м⁰C) | 0,35 |
Электрическая проводимость | Диэлектрик |
Диаметр (мм) | 4-32 |
Длина | Произвольная длина по запросу клиента |
Физические параметры армирующего материала из стеклопластика
Согласно сегодняшним требованиям композитные стержни должны характеризоваться тремя основными физическими параметрами, а именно:
- Масса элементов;
- Расстояние намотки;
- Внешний и внутренний диаметр.
Каждый индивидуальный номер профиля имеет свои физические показатели. Единственный постоянный параметр — это расстояние намотки, равное 15 миллиметрам. Текущие правила TU, что составные элементы, различающиеся размером профиля, имеют следующие цифровые обозначения: 4, 5, 5.5, 6, 7, 8, 10, 12, 14, 16 и 18. Эти цифровые значения соответствуют параметрам внешний диаметр. Вес арматурных стержней может варьироваться от 0,02 до 0,42 кг / 1 погонный метр.
Миф о равнозначной замене
Среди первых пунктов, посвященных положительным свойствам стеклопластиковой арматуры, производители отмечают высокую прочность. С этим не поспоришь, но пластиковая арматура для фундамента, негативные отзывы о которой сказываются на других его качествах, по большому счету не может быть равноценной заменой металлу. Более того, утверждения об эквивалентной замене не соответствуют действительности ни положительно, ни отрицательно.
Заключение экспертов подтверждает, что по критериям прочности металлическую арматуру можно заменить стекловолоконным аналогом меньшего диаметра. Казалось, что такая неэквивалентность была даже преимуществом. Но если комплексно подойти к оценке эксплуатационных свойств материала, серьезные дисбалансы обнаружатся.
Например, армирование из стекловолокна толщиной 8 мм обеспечит необходимую прочность конструкции, но сам модуль сведет на нет это преимущество. В итоге по совокупности качеств замена стеклопластиковых стержней на металлическую арматуру 12 мм не выиграет, обеспечивая достаточную надежность фундамента.
Сфера использования
Базальтопласт, углепластик, комбинированная арматура и стекло используются для различных целей:
- производство композитных видов бетона, предназначенных для возведения монолитных стен жилых и промышленных зданий;
Сегодня при строительстве частных домов все чаще применяется пластиковая арматура для фундамента
- строительство фундаментов и изготовление фундаментных плит;
- армирование кладки в малоэтажном строительстве;
- строительство портовых сооружений, берегоукрепительных сооружений, морских сооружений;
- осадка земляного полотна и уплотнение откосов;
- строительство ограждений для железных и автомобильных дорог;
- производство железобетонных изделий, требующих предварительно напряженного армирования (столбы, плиты, шпалы, шпалы);
- строительство путепроводов, мостовых сооружений, путепроводов;
- реализация контуров антисейсмического усиления различных конструкций.
Виды
Арматура из стекловолокна классифицируется по типам материалов, используемых при производстве. Это неметаллическое сырье минерального или искусственного происхождения. Сектор предлагает следующие виды:
- Стеклокомпозит (ASP) — это термообработанная смесь продольно расположенных стекловолокон и полимерных смол.
- Basalt Rebar or Basalt Composite (ABP) — состоит из базальтовых волокон, связанных между собой органическими смолами.
- Армирование углеродным волокном или углеродным композитом (AUK) — имеет повышенную прочность и состоит из углеводородных соединений. Он дороже композита.
- Арамидный композит (ААК) — изготовлен из полиамидных волокон, например, нейлоновых нитей.
- Комбинированный композит (АКК) — на основе стеклопластиковой штанги, на которую плотно наматывается базальтовый пластик. Это не базальтовая пластиковая арматура, с которой ее путают, так как она имеет стержень из стекловолокна.
Индикатор АСПАБПАУКААК Предел прочности при растяжении, МПа 800–1000 800–1200 1400–2000 1400 Модуль упругости при растяжении, ГПа 45-50 50-60 130–150 70 Прочность на сжатие, МПа 300 300 300 300 Предел прочности поперечного сечения при растяжении, МПа 150 150 350 190
Производители предлагают большой выбор толстой арматуры из стекловолокна. Это позволяет изготавливать как сетку толщиной 4 мм, так и прочную арматурную раму диаметром 32 мм для несущей конструкции. Поставляется в виде хлыстов с резьбой или в рулонах длиной до 100 м.
Этот материал доступен в двух типах профиля:
- Условно гладкая. Состоит из основного стержня со слоем мелкодисперсного кварцевого песка, улучшающего сцепление с бетонной смесью;
- Периодический. Он состоит из стержня, на который плотно наматывается жгут стекловолокна, в результате чего на стержне появляются анкерные ребра, которые прочно удерживают его в толще бетона.
Общее описание и технология изготовления
Из-за невысокой стоимости и хороших характеристик арматура из стекловолокна является наиболее широко применяемой. Его прочность немного ниже, чем у других композитов, но экономия затрат оправдывает его использование. Для его изготовления используют:
- штапельное стекловолокно;
- термореактивные эпоксидные смолы в качестве связующего;
- специальные полимерные добавки для повышения прочности и улучшения других характеристик.
Стеклопластиковая композитная арматура для фундамента может иметь гладкую или рифленую поверхность. По технологии производства балки необходимого диаметра изначально формируются из стеклопластика и пропитываются эпоксидной смолой. Затем для получения гофрированной гофры переменного сечения поверхность гладкого стержня наматывают по спирали веревкой, также сотканной из стекловолокна. Затем полученные заготовки сушат в высокотемпературной печи и после охлаждения разрезают на прямые части или скручивают в бухты.
Основные преимущества
Среди преимуществ, которые выделяют арматуру из углеродного волокна, можно выделить следующие.
- Важным преимуществом арматуры из стекловолокна является небольшой удельный вес, что позволяет использовать ее для армирования легких конструкций из ячеистого бетона и других строительных материалов. Это позволяет значительно снизить вес армированных им конструкций. Между тем, вес обычной бетонной конструкции при использовании армирования стекловолокном несколько снизится, так как сам строительный материал имеет внушительную массу.
- Низкая теплопроводность также является одним из преимуществ арматуры из стекловолокна. При использовании такой арматуры в бетонных конструкциях не образуются мосты холода (чего нельзя сказать об армировании металлических элементов), что значительно улучшает их теплоизоляционные параметры.
- Высокая гибкость армирования стекловолокном позволяет отгружать его заказчику рулонами, а не разрезать на отдельные стержни. За счет компактной формы упаковки такие аксессуары намного проще транспортировать, для чего можно использовать багажник любого автомобиля, а это значительно снижает затраты на доставку материала на строительную площадку. Использование арматурных элементов, которые отгружаются не в нарезанных прутках, а в рулонах, также позволяет снизить материальные затраты за счет уменьшения количества перекрытий. Это положительно сказывается как на прочностных характеристиках будущей бетонной конструкции, так и на ее стоимости, что особенно важно при проведении строительных работ.
- Такое преимущество стекловолоконной арматуры, как ее долговечность в бетонной конструкции, считается довольно спорным. Металлическая арматура, находящаяся в изолированном состоянии, также не подвергается неблагоприятному воздействию внешних факторов, что обеспечивает долговечность ее использования.
- Углепластик — это диэлектрический материал, что является преимуществом изделий, изготовленных из этого материала. Электропроводящая металлическая арматура более подвержена коррозии, что отрицательно сказывается на сроке ее службы.
- По сравнению с металлическими армирующими элементами изделия из стекловолокна не подвергаются воздействию химически активных сред. Такое преимущество стекловолоконной арматуры особенно важно при строительстве зданий зимой, когда в бетон добавляют различные солевые растворы, ускоряющие процесс твердения.
- Как диэлектрик, углепластик не создает радиопомех внутри здания, в отличие от металлических стержней. Это преимущество важно, когда в бетонной конструкции много армирующих элементов. В противном случае использование композитной арматуры не будет недостатком, но и не будет так актуально.
Основные преимущества композитной арматуры
Арматура из стекловолокна также имеет недостатки, о которых также следует знать ее потенциальным потребителям.
Достоинства арматуры из стекловолокна
Популярность стеклопластиковой фурнитуры была бы невозможна без наличия достоинств. Важно понимать, что пластиковая арматура для фундамента, отрицательные отзывы о которой накладывают существенные ограничения на выбор, также имеет ряд неоспоримых преимуществ. Очевидно, что этот материал выгодно использовать из-за его небольшого веса, особенно по сравнению с тяжелой сталью. Кроме того, стоит отметить безопасность с точки зрения коррозионных повреждений. Материал нейтрален по отношению к воде и влажности.
Положительно отзываются и о теплоизоляционных качествах стекловолоконной арматуры. В отличие от металла такие стержни имеют низкий коэффициент теплопроводности, что исключает образование так называемых «мостиков холода». Конечно, это не играет серьезной роли с точки зрения теплоизоляции дома, но в долгосрочной перспективе это важно.
Разновидности композитной арматуры
В продаже имеются композитные арматуры для фундаментов следующих типов:
- стеклопластик — АСК;
- углеродный композит — UK;
- базальт — АБК;
- комбинированный — АКК.
Поставляются пластиковые фитинги, намотанные на катушки или длиной 12 метров. Толщина стержня варьируется от 4 до 32 мм.
В зависимости от назначения арматура из стекловолокна изготавливается разной толщины
5 Стойкость к коррозии
Арматура из стекловолокна имеет очень высокую коррозионную стойкость, но использовать сам термин в данном случае не совсем корректно. Когда мы говорим о полимерах, мы говорим о старении или саморазрушении материала. Судя по испытаниям, арматура из стекловолокна не менее устойчива, чем сталь, а в конструкциях, постоянно контактирующих с водой и при этом сделанных без вибропрессования бетона, теоретически композит должен служить дольше, чем сталь.
В каких сферах используется стекловолоконная арматура
Применение армированных стекловолокном стержней отмечено при масштабном строительстве промышленных объектов, при строительстве частных домов. Примеры использования фурнитуры:
- Для армирования стен из разных материалов: кирпича, газосиликатных построек. Есть возможность облегчить строительство, сэкономить часть бюджетных средств.
- Для соединения бетонных конструкций с внутренним слоем в виде утеплителя. Броня — это звено.
- Для усиления конструкционных конструкций устанавливают в местах, где коррозия может повлиять на материал: искусственные и естественные водоемы. Преимущество перед металлическими прутьями.
- возможно армирование клееной древесины. Это необходимо для увеличения прочности и жесткости конструкции.
- При возведении ленточного фундамента с закапыванием в землю. Возможно строительство одноэтажных домов.
- Для повышения твердости полов в частном доме.
- Повышение прочности гусениц, долговечности.
Особенности применения в разных видах фундаментов
Чтобы выбрать, какое армирование лучше использовать для фундамента, необходимо учесть все вышеперечисленные факторы. Наиболее распространенные типы фундаментов, на которых может быть использован композитный материал, — это мелкослойная лента, сетка и монолитная плита.
Для них берут арматуру толщиной 8-12 мм и со специальными насечками для надежного сцепления с раствором. Гладкие бруски типа А1 можно использовать для световых пристроек и в качестве маяков при заливке фундамента.
Особенности усиления фундамента дома:
- количество стержней рассчитывается по способу укладки и по зонированию армирующих слоев;
- для ленточного фундамента нужно 2 таких слоя, для плиточного достаточно одного и песчаной подушки под основание;
- шаг ячеек из стекловолокна не должен превышать 500 мм;
- углы фундамента пройти специальными угловыми элементами, т.к стыковка в углах не допускается;
- вязка арматуры на стыках производится проволокой, скобами и специальным пистолетом или пластиковыми зажимами;
- для равномерного распределения каркаса по толщине бетона понадобятся струбцины арматуры, расстояние до поверхности оставляют 1-2 сантиметра;
- Столбчатый фундамент укладывается ниже глубины промерзания (обычно от 0,7 до 1,5 метра в зависимости от региона), что исключает смещение и поломку.
Важно! Заливая раствор в опалубку, следите за тем, чтобы все части каркаса были закрыты бетоном. В том месте, где арматура выходит на поверхность, образуются трещины и происходит дальнейшее разрушение фундамента.
Сборка каркаса и вязка элементов
Монтаж композитного каркаса отличается от монтажа стального.
- Ключевое отличие технологии армированных вязальных каркасов из композитных материалов от монтажа стальной арматуры заключается в том, что пластиковые стержни не гнутся. Таким образом, стыки частей полимерной конструкции представляют собой пересечения стержней под прямым углом.
- При возведении монолитного фундамента композитная арматура вяжется стальной проволокой с помощью вязального крючка, а также используется «армирующее связующее» — специальный агрегат с питанием от аккумулятора. Кроме того, для фиксации штанг на перекрестках используются пластиковые фиксаторы. Для этого в пазы вставляется арматура и прижимается к ней рукой до щелчка.
- Для выдерживания вертикальных расстояний между сетками арматуры используются специальные пластиковые стойки. Кроме того, каждая колонна также является армирующим элементом каркаса.
- Автоматический скоросшиватель сокращает монтаж рамы в пять раз. Производительность инструмента выражается во времени, затраченном на создание узла армирования, оно равно 0,98 секунды.
- В опалубке фундамента иногда экономически удобно соединять полимерные стержни нейлоновыми стяжками. Цена их настолько невысока, что практически не влияет на увеличение стоимости монолитной конструкции.
Области применения композитных изделий
Области применения армирования стекловолокном
Самый распространенный тип — это стекловолокно с самыми высокими характеристиками. Среди областей применения — гражданское и промышленное строительство, которое требует создания надежных несущих конструкций и прочных оснований, а также в дорожных работах — для повышения прочности покрытий, укрепления насыпей, строительства насыпей и при строительстве мостов.
Композитная арматура из стекловолокна в настоящее время все чаще заменяет устаревшие металлические стержни при производстве шлакоблоков, предназначенных для панельного строительства.
С каждым годом количество компаний, производящих стеклопластиковую арматуру, увеличивается, чему способствует постоянный рост спроса со стороны строительных организаций.
Форма выпуска
На примере завода «Композит 21» композитную стеклопластиковую броню диаметром до 12 мм производят в плетях 3 и 6 метров, а также в шпулях длиной 50 и 100 метров. Удилища диаметром более 14 мм производятся только в плетеных плетениях.
Роликовая ламинация — одно из преимуществ ACP перед стальной арматурой из 11,7-метровых стержней.
Любопытный факт — арматура в бухтах!
Основное применение арматуры в малоэтажном строительстве — ее использование для усиления фундамента. При этом часто используется стальная арматура класса А3, диаметром 8, 10, 12 мм. Вес 1000 погонных метров стальной арматуры составляет 400 кг для Ø8 мм, 620 кг для Ø10 мм, 890 кг для Ø12 мм. Теоретически вы можете купить стальную арматуру в бухтах (если вы ее найдете), а позже вам понадобится специальное устройство, чтобы выровнять эту арматуру. Сможете ли вы перевезти 1000 метров такой арматуры на своем автомобиле на строительную площадку, чтобы снизить затраты на доставку?
Теперь представьте, что указанную арматуру можно заменить композитом меньшего диаметра, то есть 4, 6, 8 мм вместо 8, 10, 12 мм соответственно. Вес 1000 погонных метров композитной арматуры составляет 20 кг для Ø4 мм, 36 кг для Ø6 мм, 80 кг для Ø8 мм. Кроме того, немного уменьшился его объем. Такую фурнитуру можно приобрести бухтами, при этом внешний диаметр бухты составляет чуть больше 1 м. Кроме того, при разматывании такой катушки композитная арматура не требует правки, так как практически не имеет остаточной деформации. Вы можете себе представить, как в багажнике автомобиля можно унести аксессуары, необходимые для постройки загородного дома или дачи? И вам даже не понадобится помощь при погрузке и разгрузке!
Процедура расчета строительных конструкций с композитными армирующими материалами
Процесс расчета конструкций, в которых используется смешанная арматура, можно продемонстрировать на примере расчета работы балки, в которой используется стальная арматура D12 мм.
Такие арматурные стержни A500C диаметром 12 миллиметров обладают такими характеристиками, как:
- Значение модуля упругости на уровне 200 ГПа;
- Стандартные показатели прочности — 500 МПа, что несколько ниже показателей текучести стали, используемой при производстве этих стержней.
Исходя из этих данных, примерная максимальная нагрузка на штангу составляет 4,5 тонны. При такой нагрузке параметры растяжения арматуры достигли 2,5 мм / м
В документации, сопровождающей арматуру стекловолокном, всегда есть табличка о ее соответствии стальным арматурным стержням.
Следовательно, арматура из стекловолокна, чтобы соответствовать параметрам стали A500C диаметром 12 мм, должна иметь диаметр 10 мм.
Другими словами, процесс расчета построек из пластиковых брусков полностью аналогичен расчетам со стальными, с той лишь разницей, что используется таблица соответствий.
Мнения людей
«Разрабатывая проект небольшой дачи, архитектор предложил использовать стеклопластик на ленточном фундаменте. Я мало слышал об этом материале на форумах в Интернете, очень часто мнение о нем отрицательное. В первую очередь из-за отсутствия четких методик расчета и нормативов замены металла на композит. Разработчик убедил меня в целесообразности такого решения. Отзывы могут быть разные, но стоит полагаться на советы официального производителя. Документ содержал основные указания: замена не по силе равной, а по диаметру в соотношении 1 к 4. Дом отстроили за полгода, на фундаменте до сих пор нет следов разрушений».
Ярослав Лемехов, Воронеж.
«Дом из пеноблоков армируют по технологии через каждые четыре ряда. Могут использоваться композиты как из металла, так и из стекловолокна. Я выбрал последнее. По отзывам, такая фурнитура проста в сборке, сложностей со сваркой и транспортировкой не возникает. Работать с ним очень просто и быстро, время значительно сокращается».
Владимир Катасонов, Нижний Новгород.
«Я хотел выбрать новые стержни для фундамента изолированной ванны, но соседский инженер раскритиковал мое положительное мнение о продукте на тысячу штук. Он глубоко убежден, что стекловолокно в бетоне — серьезный недостаток с минимумом преимуществ. Если физические свойства металла аналогичны бетонному компоненту, очень сложно заставить композит работать со смесью цемента и песка. Из-за этой проблемы отображаются негативные отзывы, поэтому я использовал его для анкеровки многослойных стен. Еще он имеет низкую теплопроводность».
Антон Болдовский, Санкт-Петербург.
«Когда я строил форт, я использовал арматуру из стекловолокна вместо металла для анкеров и соединений. Остатки положила в сарай, через год они пригодились. Залил небольшую ленту под кирпичный забор и сделал полноценную композитную конструкцию для армирования. Недостатки материала в виде низкого коэффициента прочности на разрыв не помешали мне построить хороший прочный забор, который эксплуатируется около трех лет».
Евгений Ковригин, Москва.
Есть ли отличия армирования разных видов оснований?
Монолитные фундаменты представляют собой столбчатые, ленточные и плитные конструкции. Правила армирования для всех типов монолитных фундаментов одинаковы. В основном это касается стандартных расстояний между опалубкой, днищем и арматурным каркасом.
Отзывы застройщиков
На форумах много пишут о композитной арматуре. Отзывы бывают как положительные, так и отрицательные. Однако нельзя забывать, что негативный образ часто формируется из-за некачественной продукции или ошибок в ее использовании.
Отзыв №1. Аксессуары хорошие, но пользоваться явно не буду…
Пользователь форума признает, что стеклопластик и дешевле, и дешевле, но все же доверяет металлу. Новый неизвестный материал сложно принять, даже если он уже несколько десятилетий активно используется в Европе.
Отзыв №2. Много плюсов, но есть и минусы
Комментатор справедливо заметил, что качество у многих производителей не очень хорошее. Мы сами видели образцы с так называемым гидроударом (внутренними трещинами), который возникает из-за нарушения технологии изготовления.
Отзыв № 3. Подходит для фундаментов, не подходит для полов
Верно. В потолках следует с осторожностью применять композитную арматуру. Вернее, установка на чердаках требует от дизайнера особого расчета.
Отзыв №4. Контроль качества со стороны производителей отсутствует.
Стенограмма видеозаписи показаний:
Почему в строительстве не так популярна арматура из стекловолокна? Это выглядело бы как отличный материал, простой в использовании, но все же. Помимо конструктивных особенностей, например, в консолях, в некоторых балках нельзя использовать арматуру из стекловолокна, да и отношение производителей к качеству очень плохое. То есть, например, купил фурнитуру и вы видите: здесь он желтоватый, здесь уже коричневатый. Какое-то перекрытие на нем непонятно. Почему-то местами побурела. И момент. Открыл бухту, а тут штанга уже кое-где сломана. Арматура сломана в четырех местах. Вот как его нужно было повернуть, чтобы сломать его таким образом. Мне кажется, что из-за отсутствия контроля качества эта фурнитура не так популярна, как металлическая, а точнее стальная.
Минусы
- Эластичность при изгибе намного ниже, чем у металла. Эти свойства следует учитывать при проектировании перекрытий и опорных конструкций.
- Арматурная конструкция не подлежит сварке. Однако это не всегда целесообразно.
- При сильном нагреве (более 600 градусов) арматура из стекловолокна теряет все свои свойства. Хотя на практике этого быть не может, так как сам бетон такую температуру не выдержит.
Минусы здесь несущественные, хотя их тоже нужно учитывать. Вперед, продолжать.
Сравнение физико-механических характеристик различных видов АКП
Вернемся снова к ГОСТ 31938-2012, согласно которому технические характеристики АКПП должны соответствовать следующим параметрам:
Прочность на сжатие, МПа; 300; 300; 300; 300; 300 Предел прочности на разрыв, ГПа; 800; 800; 1400; 1400; 1000 Предел прочности поперечного сечения при растяжении, МПа; 150; 150; 190; 350; 190 Модуль упругости при растяжении, МПа; 50; 50; 70; 130; 100
Как видно из таблицы, арматура из стекла и базальта уступает по своим характеристикам другим видам. Но они и дешевле. Поэтому с точки зрения соотношения цены и качества они будут наиболее оптимальными, в то время как другие виды не пользуются большой популярностью.
Если сравнивать между собой стержни из стеклопластика и базальта, то последний, в свою очередь, дороже. Хотя по характеристикам они абсолютно одинаковые. Единственное отличие — это верхний температурный порог, который может выдержать материал без потери своих физико-механических свойств. Для АСК — 200 градусов, для АБК — 400 градусов. Поэтому переплачивать за базальтовые армирующие материалы стоит только в том случае, если для вашего объекта важен показатель термостойкости.
Композитная арматура приобретает в нашей стране все большую популярность, заменяя стальную во все большем количестве конструкций.
Сравнение обычно проводится по электрическим и физико-механическим характеристикам, взаимодействию с внешними факторами и экологичности обоих материалов. Все эти индикаторы представлены в следующей таблице.
Недостаточно высокая популярность неметаллических армирующих материалов объясняется их относительной молодостью по сравнению с металлом. Материал был разработан только во второй половине 20 века, и до сих пор нет фактических подтверждений 80-летнего срока службы материала. Хотя, например, газобетон тоже появился в СССР в те же годы и еще не подтвердил свою долговечность. Но это не мешает застройщикам активно использовать его при строительстве домов. Например, в Новосибирской области 95% новостроек построено из газобетонных блоков.
В любом случае идеальных материалов не бывает, плюсы и минусы есть у всех. И каждый делает выбор сам.
Тип профиля
Для лучшего сцепления с бетоном профиль композитной арматуры не делают гладким. Есть два типа профилей:
- Условно гладкая: для улучшения сцепления с бетоном стеклопластиковый стержень засыпают мелкозернистым кварцевым песком.
- Периодический: в процессе производства связка стекловолокна оборачивается вокруг стержня, который действует как анкерное ребро.
Полимерная арматура – технология изготовления
Стеклоармирование различного назначения производится на специальных технологических линиях, предназначенных для производства композитных стержней. Технология производства полностью автоматизирована. Он предусматривает следующие этапы производства:
- Загрузка полимерной массы в модуль подачи.
- Подайте и выровняйте силу натяжения волокон в общем потоке.
- Термическая обработка, удаляющая маслянистые включения, пыль, влажность.
- Погружение волокнистых нитей в емкость с подогреваемыми связующими.
- Вытяжка пропитанных волокон через формовочную головку с намоткой.
- Полимеризация в специальной печи при высоких температурах.
- Охлаждение, нарезка на куски необходимой длины и наматывание в бухты.
Недостатки
Низкий модуль упругости Модуль упругости ACP в 4 раза ниже, чем у стали. Он легко складывается, и в некоторых случаях это может быть недостатком. Например, для армирования перекрытий композитной арматурой потребуется произвести специальные расчеты Устойчивость к низким температурам Композитная арматура относится к классу горючести G1, то есть является самозатухающим материалом. Но температурный предел, при котором он не теряет своих физико-механических свойств, невысок, всего 200 градусов. То есть применение АКП целесообразно в тех случаях, когда исключен высокотемпературный нагрев Сложность производства Производство полимерной арматуры — высокотехнологичный и сложный процесс, требующий строгого соблюдения технологии, внимания к деталям и контроля качества. Приобрести производственную машину может любой желающий, но не каждый способен производить качественный продукт. Покупатели не умеют на глаз определять некачественные товары, которыми пользуются недобросовестные продавцы. Из-за продажи материала, изготовленного с нарушением технологии, вокруг АКПП сложился негативный образ. Однако эту проблему можно решить — сотрудничать только с крупными и проверенными производителями.
Правила работы с материалом
Обработка полимерных изделий должна производиться с соблюдением следующих правил:
- При перемещении и перемещении композитных стержней следует носить перчатки. Для этого лучше всего использовать хлопковые перчатки или варежки с нанесенным на спину латексным покрытием.
- Катушки со стержнями диаметром до 10 мм переносятся вручную. А по территории прокатываются бухты из композита диаметром от 12 мм и более. Не допускайте падения арматурной нити с высоты более 500 мм.
- Разматывайте шпульку только в вертикальном положении. Заполняющие элементы удаляются, а кольца оставляются для облегчения разрезания арматуры на куски необходимой длины.
- Композит режется на угловом станке диаметром до 8 мм. Прутки большего размера нарезаются циркулярной пилой. Резак должен быть в защитных очках и перчатках.
- Армирование связано стальной проволокой и нейлоновыми стяжками. Как это сделать — смотрите ниже.
Использование композитных материалов для армирования мостовых настильных плит
Одним из основных факторов, подтверждающих высокие параметры прочности и надежности композитной арматуры, является ее широкое использование на строительных площадках, выдерживающих большие и постоянные нагрузки (мосты, береговые сооружения, дороги).
Это связано с тем, что такой материал имеет отличные параметры устойчивости к сейсмологической активности земли. Экспериментально показано, что арматура из стекловолокна не теряет основных технических характеристик даже при 10-балльном землетрясении, что делает ее оптимальным выбором для армирования бетонных плит настила мостов.
Кроме того, следует отметить, что пластик, в отличие от металла, не подвержен коррозии, что является важным фактором при строительстве мостов, постоянно контактирующих с водой и влажной средой.
Арматура стеклопластиковая 8 мм, 50 м
По внешнему виду пластиковая арматура похожа на металлическую: поверхность ребристая в виде косички. Неровный грунт обеспечивает более прочную связь между стекловолокном и бетоном. Назначение пластикового изделия толщиной 8 мм:
- укрепление мостов, дорог;
- изготовление несущих конструкций;
- возведение ленточного фундамента или плиты для малоэтажного строительства.
Материал устойчив к растяжению, влаге и агрессивным химическим веществам. Толщина 8 мм соответствует нагрузкам, которые может выдерживать металлическая арматура толщиной 10 мм.
индекс теплопроводности | 0,35 Вт / мК |
относительное расширение | 2,2% |
плотность | 1,9 кг / м3 |
упругий модуль | 56 000 Па |
устойчивость к коррозионным процессам | + |
химическая устойчивость | + |
диапазон рабочих температур | от -60 до +90 ° С |
вес катушки | 3,7 кг |
Для создания каркаса допускается использование пластиковых зажимов, вязальной проволоки. Все соединения производятся без использования сварочного аппарата.
Цена начинается от 780 руб.
2 Прочность на изгиб
Параметр зависит от модуля упругости материала. Для стали марки Ст3 его значение составляет 200 ГПа (гигапаскаль), для стекловолокна — 30-55 ГПа. Это означает, что в конструкциях, в которых арматура работает на изгиб (все типы плавающих фундаментов, перекрытий и балок, перемычки над проемами и фрамугами каркаса здания), диаметр арматуры из стекловолокна должен быть больше, чем у стали. Как много? Для этого требуется расчет под конкретный проект. Проблема в том, что методика этого расчета разработана только для железобетона (СП 63.13330.2012), а для бетона со смешанным армированием — нет.
Профессионалы советуют при использовании армирования стекловолокном в перечисленных конструкциях увеличивать коэффициент армирования примерно на 20% или диаметр стержней на 4 мм (по сравнению со сталью). То есть рентабельность использования композита в этом случае остается под вопросом.
Сложность обработки
Прочность материала привела к недостатку в виде невозможности гнуть стержни на стройплощадке. Это можно сделать только на заводе-изготовителе на специальных машинах. Поэтому при планировании строительства фундамента рекомендуется изначально рассчитать функциональность пластиковой арматуры для ленточного фундамента, согласовав с производителем для дальнейшей обработки.
Так что, помимо отгибов, стоит учесть возможность предоставления стержней с вышеупомянутыми трубами для последующей сварки.
Анализ, сравнение основных параметров двух типов армирующих материалов
Какой материал лучше для армирования — стеклопластик или сталь, вы можете сделать, проанализировав характеристики.
Стальная арматура:
- Хорошая эластичность, пластичность материала.
- Прочность стальной арматуры — 390 МПа.
- Теплопроводность — 46 Вт / (м * к).
- Плотность 7800 кг / м3.
Армирование стекловолокном:
- Хорошая эластичность, пластичность стеклопластиковой штанги.
- Изделия из стекловолокна обладают превосходящей прочностью по сравнению со сталью конкурентов. Показатели равны 1300 МПа.
- Коэффициент теплопроводности менее — 0,35 Вт / (м * к).
- Плотность материала 1900 кг / м3.
Характеристики
- https://postroibanu.ru/fundament/stekloplastikovaya-armatura-dlya-fundamenta.html
- https://tk-metal.ru/metalloprokat/plyusi-i-minusi-kompozitnoi-stekloplastikovoi-armaturi.html
- https://viascio.ru/materialy/kompozitnaya_armatura
- https://dzgo.ru/raznovidnosti/plastikovaya-armatura-otzyvy.html
- https://pobetony.ru/armirovanie/plastikovaya-armatura/
- https://betonpro100.ru/instrumenty-i-materialy/stekloplastikovaya-armatura
- https://DomZastroika.ru/foundation/stekloplastikovaya-armatura-dlya-fundamenta.html
- http://met-all.org/metalloprokat/sortovoj/stekloplastikovaya-armatura-nedostatki-preimushhestva.html
- https://fundamentoved.ru/montazh/stekloplastikovaya-armatura-dlya-fundamenta
- https://www.ivd.ru/stroitelstvo-i-remont/stroitelnye-materialy/stekloplastikovaya-armatura-protiv-stalnoj-sravnivaem-po-6-parametram-49491
- https://par-torg.com/stekloplastikovaa-armatura-dla-fundamenta-plusy-i-minusy/
- https://SamoDelino.ru/raznie-hozpostrojki/kompozitnaya-armatura-dlya-fundamenta.html
- https://stroim-domik.org/stroitelstvo/fundament/armatura/kompozitnaya
- https://EkDel.ru/eko-byt/stekloplastikovaya-armatura-plyusy-i-minusy-2.html
- https://21Kompozit.ru/articles/kompozitnaja-armatura/
- https://stroyremobzor.ru/plastikovaya-armatura-dlya-fundamenta.html