Арматура металлическая или композитная: Стоит ли доверять композитной арматуре
Стоит ли доверять композитной арматуре
Композитная арматура – сравнительно молодой в строительстве материал, который, несмотря на свой возраст, успел себя положительно зарекомендовать среди сообщества строителей, и прочно обосноваться на стройплощадке, потеснив стальную арматуру. Это – материал, состоящий из нескольких компонентов. Точнее, основных компонентов два:
- Волокна, которые несут основную нагрузку, и непрерывно тянутся по всей длине арматурного стержня. Объем волокон должен быть не менее 75% от массы арматуры.
- Связующее на основе термореактивных смол, благодаря которому компоненты соединяются в единое целое.
Диаметр арматуры, согласно нормативному документу ГОСТ 31938-2012, устанавливается и используется следующий: 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 25, 28 и 32 мм. Из них диаметры от 4 до 8 производятся и продаются в скрученном виде (мотках, барабанах), что облегчает транспортировку. Остальные диаметры производятся и продаются в прутках со стандартной длиной 6 – 12 метров.
Состав композитной арматуры бывает различный, и, в зависимости от компонентов, меняются свойства и себестоимость готового продукта.
Какая бывает композитная арматура
Классификация композитной арматуры в соответствии с составом волокон, несущих основную нагрузку, следующая:
- стеклопластиковая,
- базальтокомпозитная;
- углекомпозитная,
- арамидокомпозитная
- комбинированная композитная арматура.
В последнем варианте разные волокна комбинируются в необходимой пропорции. Оптимальный вариант по себестоимости и свойствам – стеклопластиковая арматура, которая и получила наибольшее распространение.
На наружную оболочку композитной арматуры следует обратить особое внимание. Арматура (и композитная, и стальная) должна как можно плотнее сцепляться с бетоном, который она армирует, и эту задачу решает именно наружная поверхность. У разных производителей оболочка выполнена по-разному; например, где-то – это выступы волокон определённой формы, где-то – песок крупной фракции, и т. д.
Как правильно укладывать композитную арматуру
Перед заливкой бетонного элемента композитная арматура укладывается и вяжется в виде пространственного жесткого каркаса. Если вы покупали материал в бухте, её необходимо размотать, разрезать на нужные отрезки, и дать ей распрямиться, отлежаться, вернуть свою форму.
Далее, мы определяем необходимую для нашего бетонного изделия форму каркаса (или прибегая к помощи квалифицированных специалистов, или ищем информацию в интернете, и на свой страх и риск сами проектируем каркас). К сожалению, каждое изделие индивидуально, и в каждом конкретном случае правильный путь – это работа инженера-проектировщика, который в составе проекта дома, опираясь на расчетные данные проекта дома, предоставит дополнительно формы и размеры каркасов для армирования, а также диаметр арматуры и другие данные.
В местах пересечения прутков их необходимо зафиксировать. Фиксация выполняется либо при помощи специальных кляймеров (это идеальный вариант), либо при помощи пластиковых хомутов, если нет специализированного крепежа. Угловые пересечения прутков могут быть выполнены либо в металле (комбинируем композитный каркас и стальную арматуру), либо могут быть изготовлены на заводе-производителе цельнолитым элементом.
Так, как композитный каркас имеет малую жесткость и меняет свои размеры от малейших наружных воздействий, его необходимо закрепить. Идеальным решением будет применение стальных элементов каркаса, которые увеличат жесткость и позволят композитным пруткам не сдвинуться с места при заливке бетоном.
Что лучше: композитная или стальная арматура?
Поскольку до композитной арматуры свойства бетона улучшали исключительно стальной арматурой, и композитная арматура является прямым конкурентом стальной, повсеместно принято сравнивать два вида арматуры. Сравним и мы.
Итак, плюсы композитной арматуры:
- Вес. Композитная арматура весит меньше в несколько раз.
- Форм-фактор. Композитная арматура малых диаметров продается в скрученном виде, в бухтах.
Это позволяют транспортировать её на личном автомобиле.
- Коррозия на стеклопластиковую арматуру не распространяет свое действие, в отличие от стальной арматуры. Вследствие этого, более долгая служба.
- Не проводит электричество. Не создает препятствий для радиосигналов, для сигналов мобильных телефонов.
- Более устойчива к воздействию отрицательных температур. Сталь при низких температурах становится более хрупкой, композитная арматура сохраняет свои свойства.
- Теплопроводность небольшая, вследствие этого дом, армированный композитной арматурой, в холодное время года лучше сохраняет тепло.
- Экологична. Не наносит вред природе при разложении.
Минусы композитной арматуры:
- Не пластична. Арматуру в условиях строительства часто необходимо гнуть, с последующим сохранением формы. Стальная арматура гнется и фиксируется в согнутом положении, а вот стеклопластиковая, к сожалению, нет. После того, как термореактивная смола-связующее затвердеет, изменить её форму уже нельзя, можно только сломать.
Но выход есть, и даже не один: можно заказать на заводе арматуру какой угодно формы или комбинировать стальную и композитную арматуру.
- Не сваривается. К сожалению, сварка композитной арматуры невозможна. Но есть решение. Если есть такая необходимость, можно использовать композитную арматуру, оканчивающуюся металлическими прутками. Соединение композитной арматуры и металлического прутка выполняется на производстве.
- Не стойка к тепловому разрушению. Держит температуру до 150-160 градусов по цельсию. То есть, при пожаре бетон, армированный стальной арматурой, при разрушении повиснет на прутках стали, а вот бетон с композитной арматурой после нагрева более 150 градусов, просто упадет.
- Высокая вредность при резке. При обработке образуются мельчайшие острые частицы, загрязняющие рабочее пространство, угрожающие дыхательным путям, органам зрения.
- Не жесткая. Модуль упругости композитной арматуры меньше аналогичного у стальной в 4 раза. То есть, для того, чтобы армированный композитной арматурой бетон работал на растяжение так же, как армированный стальной арматурой, нужно увеличить диаметр композитной арматуры.
Пример: диаметр стальной арматуры 12 мм, диаметр композитной арматуры должен быть 24 мм. То есть, это не выгодно экономически, и для перекрытий лучше брать стальную арматуру.
Вывод: Композитная арматура имеет как плюсы, так и минусы. Поэтому, в каждом конкретном случае нужно тщательно взвесить все качества стальной и композитной арматуры, и выбрать для себя нужный вариант в соответствии с конкретной ситуацией.
Композитная или металлическая арматура
Дата публикации: 19.02.2020
Последнее изменение: 18.01.2021
В последние годы в строительных магазинах наряду с арматурой из металла стали предлагать аналогичную ей продукцию из композитных материалов. Многие компании, поставляющие данную продукцию, заявляют о ее уникальных преимуществах. В нашей статье мы рассмотрим, насколько похожи и различны между собой 2 типа арматуры и какому из них стоит отдавать предпочтение.
Арматура металлическая и композитная: сравнение
Чтобы понять, какой вид арматуры из представленных на рынке более удобен для использования строителями и какой из них стоит выбирать в конкретных ситуациях, рассмотрим их главные характеристики:
- Долговечность.
Срок службы арматуры зависит от многого: начиная от воздействия факторов окружающей среды и заканчивая степенью соблюдения правил строительства. Опыт использования железной арматуры показал, что она способна служить и до 150 лет, а вот о композитных изделиях такой информации нет. Гарантия их службы — от 50 до 80 лет, и, возможно, многих это устроит.
- Предел прочности на растяжение. Данный параметр намного более солиден у металлической арматуры: она разрушается при растяжении длины на 25 %, что делает ее подходящей для создания крупных и тяжелых жилых строений. Композитная же арматура выдерживает растяжение всего на 2.2 % длины.
- Модуль упругости. Это устойчивость к прогибу, которая у металлических изделий больше, чем у композитных, почти в 4 раза. Поэтому вторые непригодны для создания частей зданий, несущих большие нагрузки.
- Анкеровка. Данная операция необходима в процессе строительства, ее можно проводить по отношению к железной арматуре, но к композитной — нет.
Это значительно сужает сферу ее использования.
- Термостойкость. По данному параметру металл снова превосходит композит. Первый начинает разрушаться при нагреве выше 600 градусов, второй — 150.
- Электропроводность. Как известно, металл хорошо проводит ток, поэтому арматуру из него можно использовать для создания элементов заземления, громоотводов. Но чаще всего при строительстве нужно избежать распространения тока в случае его появления, поэтому композитная арматура в этом смысле более выигрышна для застройщиков
- Коррозийность. По степени подверженности коррозии стеклопластиковая арматура также предпочтительнее металлической. Железный материал можно защитить от порчи на некоторое время, но это требует дополнительных усилий. Композит же используют без опасения для строительства даже в условиях частого контакта конструкции с водой.
- Удобство транспортировки. Данный параметр снова лучше у композита. Он более легкий, компактный, удобный при погрузке-разгрузке.
- Вес готового здания. Металлическая арматуравесит в 4—5 раз больше композитной, что может стать преимуществом второй в случаях строительства легких зданий на нестабильных грунтах.
- Производство. Металлический материал создается по строгим нормам крупными заводами, процесс изготовления сложен и затратен материально. Композитную же арматуру могут делать на малых предприятиях, процесс работы в этом случае будет относительно простым и дешевым. Это значит, что, купив стеклопластик, легче получить подделку.
Композитная и стальная арматура — сравнение характеристик, какая арматура дороже
Развитие строительной индустрии не останавливается ни на минуту, что, естественно, приводит к появлению на рынке новых материалов.
Плюсы и минусы композитной арматуры
У стеклопластика множество преимуществ перед сталью. Среди них:
Меньший удельный вес. Если взять прутки из стали и стеклопластика одинаковой длины и диаметра, то масса композитного будет в разы меньше, что немаловажно при реализации определенных строительных проектов.
Устойчивость к коррозии. На стеклопластиковом материале не могут развиваться коррозийные процессы. Также он не подвержен гниению.
Химическая стойкость. Материал устойчив к воздействию агрессивных сред.
Широкий температурный диапазон использования. Здесь величина достаточно внушительная — от -60 до +100 градусов Цельсия.
Простота и удобство перевозки. Арматура из стеклопластика поставляется в небольших бухтах, которые характеризуются компактностью.
Быстрый монтаж. Для резки материала из композита может использоваться болгарка. Что касается соединений, то в таких случаях применяются пластиковые хомуты.
Радиопрозрачность. Этот вид армирования позволяет свести на нет возникновение преград на пути прохождения радиоволн.
Экономическая выгода. Композитными изделиями меньшего диаметра можно заменить стальные прутки большего диаметра, что естественно снижает стоимость реализации проектов.
Не относится к классу проводников. Стеклопластик не проводит электрический ток, что делает его более предпочтительным вариантом при реализации определенных проектов.
Есть у композитной арматуры и отрицательные качества:
Низкий модуль упругости. Стеклопластиковые изделия не рекомендуется применять при возведении несущих конструкций. Дело в том, что обустроить сварные швы на таком материале не получится.
Существенная потеря первоначальных качеств при нагревании. Под воздействием высоких температур у композитной арматуры ухудшаются прочностные характеристики.
Плюсы и минусы стальной арматуры
У изделий из стали также есть как достоинства, так и недостатки. Среди плюсов можно отметить:
Проверенные временем изделия. При производстве материала учитываются государственные стандарты, где подробно указаны технологические требования, правила и нормы.
Широкий выбор диаметров. Стальные стержни могут иметь диаметры от 3 до 80 мм, что свидетельствует о возможности подбора наиболее подходящих и применения в абсолютно любых проектах без ограничений.
Длительный эксплуатационный срок. Срок службы прутков из стали составляет более полувека с условием отсутствия соприкосновения с водой и химической средой.
Хорошие показатели на изгиб. У металлоизделий упругость больше, чем у стеклопластиковых в 4 раза. Показатели на изгиб также находятся на высоте и существенно превосходят композитные аналоги.
Доступность. Продукция из стали в широком ассортименте представлена на строительном рынке.
Различные способы монтажа. Металлическая арматура может быть связана проволокой, скреплена хомутами или соединена с помощью сварки.
Экологичность. Не оказывает негативного воздействия на человеческий организм и окружающую среду.
Простота изготовления анкеров. Пруток может быть нагрет для сгибания на угол 90 градусов.
Адгезия с бетонами. Как раствор, так и арматура имеют один и тот же коэффициент линейного расширения, что позволяет получить долговечный тандем в виде железобетона.
Устойчивость к отрицательным температурам. Стальные стержни допускается устанавливать в регионах с суровыми климатическими условиями, так как их структура остается неизменной.
Отрицательные качества стальной арматуры:
Ограничение по длине. Максимальная длина прутков стальной арматуры — 11,7 метра (очень редко 12 м).
Большой удельный вес. Для погрузки и транспортировки материала требуется специализированный автотранспорт.
Склонность к коррозии. Под воздействием агрессивной среды или воды сталь разрушается, о чем свидетельствует коэффициент коррозии — от 0,1 до 1,5 мм в год.
Требования и рекомендации к хранению. Не допускается долгое хранение в условиях открытого пространства и на грунте.
Сравнение композитной и стальной арматуры
Стеклопластиковый материал обладает большей прочностью на разрыв, однако у стального упругость в 4 раза выше. Прочность и коэффициент линейного расширения у металлоизделий больше. Более того, эти показатели схожи с бетоном, чего нельзя сказать о композитных изделиях. Стеклопластик не проводит ток. Что касается металла, то этим свойством он лишь незначительно отличается от традиционных высоковольтных проводов.
У стальных прутков диапазон сечений больше, чем у стеклопластиковой, что значительно расширяет диапазон строительных проектов, где они могут применяться. Стеклопластик реализуется в бухтах — 50, 100 и 150 м. У металлоизделий ограниченная длина прутков.
Какая арматура дороже композитная или стальная
Стоимость арматуры из стеклопластика намного меньше, чем металлической. Из сравнительного анализа можно сделать вывод, что композитный материал хорошо подходит для частного строительства, где применяются легкие материалы. При сооружении сложных и тяжелых конструкций отдается предпочтение стальным стержням.
Два главных мифа о композитной арматуре.
Прежде, чем приобрести композитную арматуру, любой покупатель пожелает узнать особенности ее применения, положительные и отрицательные стороны, и главный источник информации — интернет.
Миф первый: Арматура из композита – «резиновая». Подразумевается, что у композитной арматуры модуль упругости ниже, чем у стальной. Так ли это?
Модуль упругости:
Чтобы растянуть образец на заданное некоторое расстояние, необходимо приложить определенное усилие – это и есть модуль упругости. У композитной арматуры он составляет 45000 Мпа, у металлической – 200 000 Мпа. Значит арматуру из композита в 4 раза легче «растянуть». Однако проведенные исследования доказали, то у стальных материалов величина модуля упругости не постоянна и резко снижается при усилении нагрузки из-за появления пластических деформаций. Главная задача арматуры в бетоне – работа на растяжение и разрыв. У самого бетона модуль упругости имеет колебания в пределах от 20000 до 30000 Мпа, в зависимости от марки, но резиновым его назвать сложно.
Учитывая свойства материала, необходимо учитывать полный комплекс его характеристик, который включает относительное удлинение на разрыв, временное сопротивление разрыву, предел текучести, равномерное удлинение.
Конструкция из железобетона при нагрузке ведет себя следующим образом: После небольшого растяжения в бетоне появляются микротрещины, после чего металлическая арматура препятствует окончательному его растрескиванию. Микротрещины в нагружаемой конструкции явление обычное, так как даже при минимальной нагрузке предотвратить их появление невозможно. От модуля упругости арматуры зависит размер этих трещин, чем он меньше, тем сильнее бетон «провиснет». Чтобы вся конструкция не обрушилась, в действие вступает предел прочности. Чем выше этот предел, тем более сильную нагрузку выдержит бетон. У самого бетона предел прочности при растяжении в 8-20 раз ниже прочности при сжатии. Маркировка В25 означает, что данный класс материала способен выдержать давление на сжатие 25Мпа, а на растяжение всего 1-4 Мпа. У стали этот показатель равен 400 Мпа, а у композитной арматуры 1200 Мпа. Данная характеристика показывает, что конструкция с композитной арматурой способна выдержать в 3 раза большую нагрузку, чем с металлической. Но при этом она в 4 раза сильнее провиснет. Размер микротрещин при одинаковой нагрузке в бетоне с металлической арматурой будет в 4 раза меньше.
Деформация растяжения:
Использование стальной арматуры регулируется ГОСТами и СНиПами, так как со временем она подвергается коррозии, теряет свойства, что может привести к обрушению конструкции. Арматура из композита не ржавеет и разрушение ей не грозит. Однако появление трещин в бетоне не является только следствием коррозии. При усилии на разрыв деформация стеклопластика составляет до 2,8%, а металла 25%.
В СП52-101-2003 указано, что армированные бетонные конструкции дают трещины при деформации растяжения 0,015%, т.е. задолго до предела прочности арматуры, независимо от ее материала (композита или стали).
Если возникло желание заменить металлическую арматуру на композитную в перекрытиях или несущих стенах, необходимо произвести перерасчет проектно-технической документации, что позволит избежать появления крупных трещин. Перерасчет производится для конструкций, подвергающихся максимальным нагрузкам. В местах, где предполагается минимальная нагрузка, допускается замена металлической арматуры на композитную с меньшим диаметром. СНиП позволяет не производить перерасчет раскрытия трещин, не предусмотренных конструкцией. Поэтому элементы конструкции, не подверженные сильной нагрузке, можно смело выполнять с применением стеклопластиковой арматуры.
Миф второй. Равнопрочная или равнозначная замены? В чем разница?
Не следует путать равнопрочную и равнозначную замены. Если образец не уступает по прочности исходную конструкцию, то говорят о равнопрочной замене. В данном случае под прочностью подразумевается «предел прочности», максимальное механическое напряжение, после которого наступает разрушение материала. В ГОСТе 1497-84 под прочностью понимается «временное сопротивление разрушения», напряжение, которое соответствует максимальному усилию перед разрывом образца при испытаниях.
Если произвести замеры двух образцов из металла и композитного материала, получим следующие показатели: прочность на разрыв у композита диаметром 10 мм составит 63000 Мпа, а у стали диаметром 14 мм 60 000 Мпа. Это показывает, что данная замена не является равнопрочной, так как арматура из композита прочнее на 5%. Отсюда вывод, что при равнопрочной замене металлическую арматуру диаметром 14 мм можно смело заменить на композитную с диаметром 10мм.
Что же такое равнозначная замена? При такой замене физические характеристики образцов должны быть идентичны. Если у стеклопластиковой арматуры модуль упругости в 4 раза меньше, чем у металлической, то для замены ее необходимо брать в 4 раза больше. Способность твердого тела деформироваться при приложении к нему усилия называют модулем упругости. Этот термин включает в себя несколько физических величин. Рассчитаем диаметры материалов при равнозначной замене. Если композитного материала необходимо в 4 раза больше, то используя формулу площади круга получаем, что для замены металлической арматуры диаметром 10 мм требуется стеклопластик диаметром 20 мм.
Полученные расчеты необходимо учесть до начала строительства или составления проекта, и четко понимать разницу между равнозначной и равнопрочной заменой.
В конструкциях, где прогиб арматуры не имеет особого значения, целесообразно использовать более прочные композитные материалы. В плитах перекрытия или несущих стенах требуется использование металлической арматуры с высоким модулем упругости или производить перерасчет при использовании стеклопластика.
Какая арматура лучше металлическая или стеклопластиковая: применение,сравнение, плюсы и минусы
2018.04.19
В нашем быстро развивающемся мире технологий, всегда есть нужда в альтернативных вариантах, будь то сырье или готовый материал во всех областях промышленности. Речь идет о выборе между чем-то, в нашем случае поговорим об арматуре. Сейчас без её использования не обходится не одна строительная сфера, ну если вы, конечно, не строите деревянный дом без гвоздей. В нашем примере мы рассмотрим строительство железобетонных конструкций, домов и дорог, из металлических и стеклопластиковых элементов, а также поговорим о свойствах, отличиях и областях их применения.
СОДЕРЖАНИЕ:
- Свойства и недостатки
- Сравнение стеклопластика с металлом
- Характеристики
- Применение стеклопластиковых материалов
Начнем, пожалуй, с самого распространенного вида металлической арматуры, область ее применения достаточно широка (от строительства железобетонных конструкций до полотна дорог), одним из основных преимуществ металла является то, что он поддается сварке, что дает возможность сделать наиболее прочные соединения между прутьями.
Также она является проводником, благодаря чему ее использование в качестве заземления можно отнести, как к достоинствам, так и к недостаткам. Давайте попробуем разобраться, что для вас важнее: во-первых, поставить целью добиться заземления какого-то объекта, то конечно её использование не оставляет никаких сомнений, соответственно, если металлическая арматура используется в качестве заземления, то это подвергает ее окислению, уменьшая срок службы, плюс к этому не забываем, что метал подвержен коррозиям; во-вторых, если вашей целью не стоит вопрос заземлять что-то и варить соединения, то конечно же отдаем преимущество композитной.
Свойства и недостатки
Стеклопластиковая арматура изготавливается из стекловолокна и полимерных смол, её преимущество легкий вес и сверхпрочность, внутренний стержень обернут спиралевидными ребрами с помощью которых осуществляется надежное сцепление с бетоном. К самым важным недостаткам относятся, пожалуй, это отсутствие текучести при растяжении. В результате этого исключается возможность изменять форму без нагрева.
Еще одним недостатком будет фактор нанесения вреда здоровью, при резке данного композита образуется пыль, состоящая из мелких стеклочастиц. При распылении подобной стеклопыли есть вероятность занесения заноз, повреждения глаз и дыхательной системы.
Арматура стеклопластиковая и металлическая сравнение
Если сравнивать композитную и металлическую, рассмотрим такие качества, как легкий вес, сверхпрочность и коррозийную стойкость, что помогает создавать более крепкие каркасные сооружения. Отличительные характеристики которыми обладают композитные элементы, объясняются особенностями внутренней структурной сетки будут следующими:
По сравнению со сталью, композит превосходит достаточно большим модулем упругости превышающий аналогичные характеристики изделий из металла примерно в 4 раза. Из этого следует что уровень прогиба под влиянием нагрузок у композита будет значительно выше нежели у прутков из металла. При армировании данных элементов в полотна дорого, откосов и фундамента подобные свойства не критичны. Но для использования в напряженных конструкциях предпочтительнее использовать сталь.
Полимерная арматура превосходит, стальную по параметрам, на сжатие на 40%, на растяжение на 30%
Еще одним аргументом будет прочностной потенциал удельной прочности в 10 раз превышающий стальные элементы. Внутренний стержень задает своего рода основание для прочности, благодаря параллельному соединению стекловолокон, композитные смолы, выступают в качестве связующего.
Внешний слой обволакивает внутренний стержень и образует спираль, которая обеспечивает высокую связку с бетоном.
Сравнение характеристик арматуры
Каркасные сооружения из стеклопластика несут в себе ряд преимуществ:
Сравнение характеристик:
- полимер не обладает электропроводностью, поэтому в конструкции из этого композита отсутствует наводящий ток и магнитные поля, в результате исключаются радиопомехи;
- влияние стеклопластика на окружающую среду на сегодняшний день не зафиксировано; не обладает токсичностью при распаде, не обсорбирует радиацию даже спустя много лет нахождения в экстремальной бетонной среде.
При соответствии изделия всем техническим нормам сертификации, температурный коэффициент расширения с бетоном одинаков, не зависимо от изменений температуры окружающей среды. Под влиянием внешних факторов среды армированная конструкция расширяется и сужается в совокупности с бетонными сооружениями, исключая возникновение разрывов и трещин.
Пропорции диаметров прутков при армировании каркаса фундамента
Напоследок хотелось отметить еще одно явное преимущество, объемы транспортировки стеклопластика. Вы только представьте, что перед вами стоит задача доставить два камаза (в одном грузовике стальные элементы, в другом стеклопластиковые). Если к примеру загрузить 5 метров стальных прутков весом 10 кг и взять пруток полимера той же длинны весом 2 кг. Чувствуете разницу? Загрузив тонну металла, у вас будет половина кузова, а если взять тонну стеклопластика, грузовик будет набит доверху. Вывод очевиден.
Применение композитной арматуры
На сегодняшний день использование полимеров в больших масштабах не ограничивается в промышленном и гражданском строительстве, на малоэтажных и коттеджных объектах. Уникальными особенностями, которыми обладает этот материал, позволяет применять ее в самых различных областях, таких как строительство дорожного полотна (используется для устройства покрытий, субъектов), так же практикуется применение в укреплении откосов.
Полимерный материал рекомендовано использовать в сейсмоопасных зонах 7 — 9 баллов в качестве основного эксплуатируемого материала бетонных сооружений.
При выборе материала нужно задать себе вопрос, а что я собираюсь делать, какой объект строить. Из всего, что мы выяснили по ходу нашего сравнения, следует сделать вывод не о том, что лучше, а какой материал целесообразнее использовать в конкретных случаях.
Ниже приведены несколько информационных роликов, которые будут интересны для вас, если вам понравилась эта статья, просим поставить лайк или оставить отзывы на сайте. Спасибо.
Please enable JavaScript to view the comments powered by Disqus.Преимущества композитной арматуры
Композитная арматура считается инновацией в строительстве, однако это далеко не так!
История композитной арматуры берет свое начало в 60ых годах. В СССР и США начались работы по ее созданию. В СССР было построено множество сооружений с использованием композитной арматуры, например: В 70-е годы стеклопластик был использован при возведении несущих наклонных элементов арок в зданиях складов г. Рогачёве и Червень. Применение композитного армирования сократило расходы на строительство в 1,7 раз, а экономия древесины составила 9%. Из стеклопластика выполнено армирование перекрытий технической галереи Светлогорской кислотной станции. Экономический эффект превзошёл все ожидания. В 1969 году были разработаны электроизолирующие траверсы для ЛЭП-10 и 35 кВ, а в следующем году под Костромой был сдан участок ЛЭП-10 с траверсами, армированными стеклопластиком. В 1972 году вступил в строй участок ЛЭП-35 под Ставрополем с траверсами, армированными стеклопластиком. В 1975-79 годах траверсы с композитной арматурой появились на ЛЭП в Гродно, Солигорске, Батуми. Хабаровский политехнический институт создал проект первого в мире деревянного моста из клееной древесины, армированной стеклопластиком. Мост длиной 9 метров был построен в 1975 году. В 1981 году в Приморском крае появился мост через реку Шкотовка, а в 89 году ещё один в Хабаровском крае. Армирование балок пролётов было комбинированным, с помощью стали и стеклопластика.
И это лишь небольшой список, где применяли стеклопластиковую арматуру. С распадом СССР внедрение стеклопластиковой арматуры остановилось на многие годы. Но за пределами Российской Федерации ее изучение шло полным ходом.
В США появились несколько производителей неметаллической арматуры:
- Компания «Marshall Vega Corporation», США, штат Арканзас. Производит арматуру с 1974 года;
- Компания «Hughes Brothers, Inc», США, штат Небраска. Производит арматуру с 1984 года;
- Компания «Pultrall, Inc», Канада, г.Квебек. Производит арматуру с 1987 года;
- Компания «TillCo», США, штат Арканзас. Производит арматуру с 1996 года.
В Европе использование арматуры из стеклопластика началось с Германии в 1986 году, во время строительства автодорожного моста из предварительно напряженного FRP (Meier19 92г).
Канадскими инженерами были разработаны положения по применению арматуры из FRP для Канадского свода норм, который проектировал мосты для автодорог и строил серию демонстрационных проектов.
В США широкое использование арматуры из FRP началось с конца 80-х годов, ранее разработки (ACI 440R), которое в переводе означает «Руководство для проектирования и конструирования бетона, армированного композитной арматурой».
Стеклопластиковая арматура получила широкое применение во время строительства крупнейших метрополитенов мира, которые расположены в Азии (Бангкок, Гонконг и Нью-Дели) и Европе (Лондон и Берлин).Таким образом, мы видим, что композитная арматура уже давно пользуется популярностью во всем мире! Ее качества проверены временем!Ее использование целесообразно и выгодно.
В России этот продукт получил популярность лишь в 2008 году.
Сегодня в России существует нормативная база по производству стеклопластиковой арматуры, требованиям к ней, методикам ее испытаний и применению в строительстве:
ГОСТ 31938-2012 на композитную арматуру, разработанный в 2011 году и принятый в 2012 году как межгосударственный стандарт;
Приложение No 1 к СП 63.13330.2012 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения.» — описывающее расчет конструкций с композитной полимерной арматурой.
Композитная арматура имеет целый ряд преимуществ, которые заинтересуют как крупного застройщика, так и человека, который решил построить дом для своей семьи
- Стеклопластиковая арматура не боится агрессивной среды, не подвержена коррозии, гниению, не разрушает бетон.
- Стеклопластиковая арматура легче металлической, это позволяет сэкономить на транспортировке и разгрузке. Изготавливается эта арматура в бухтах.
- Цена композитной арматуры ниже, чем у стальной. Более того, стеклопластиковая арматура в 2,5 раза прочнее на разрыв стальной арматуры. По этой причине стальную арматуру можно заменить на композитную с меньшим диаметром, но той же прочностью на разрыв.
- В работе стеклопластиковая арматура очень удобна. Ее легко резать, подойдут ножницы для металла или болторез. Не нужно использовать специальное оборудование для этого.
Ее легко связывать. Для этого можно использовать пластиковые хомуты, вязальную проволоку или специальные японские пистолеты.
- Стеклопластиковая арматура также считается экологически чистым продуктом, не опасным для здоровья и долговечным.
- Стеклопластиковая арматура стойко переносит температурные перепады. Она уменьшает теплопотери, так как не образует мостиков холода. Дом, построенный с использованием композитной арматуры можно назвать энергосберегающим.
- Стеклопластиковая арматура не накапливает электричество. Не проводит электрический ток.
- Стеклопластиковая арматура при правильном применении долговечна! Срок службы достигает 80лет.
Основных недостатка у композитной арматуры два:
- Низкая огнестойкость. То есть, при нагреве выше 200 градусов прочность снижается.
- Низкий модуль упругости. Не выдерживает нагрузки на излом.
В наше время композитную арматуру из стекловолокна можно и нужно применять в следующих работах:
- Объекты, на которые воздействуют агрессивные среды: Бассейны (фундамент), дороги, мосты, прибрежные сооружения, химические заводы, железные дороги, аэропорты, шоссе, тоннели.
- Строительство малоэтажных домов и коттеджей:
Перекрытия до 5 метров, проезжие части, полы в доме, ленточный фундамент, сплошной фундамент, ростверки и сваи, армирование стен при монолитном строении и кирпичная кладка, при помощи гибких связей.
Строительные компании боятся использовать ее в своих работах, потому что арматура из стекловолокна появилась на рынке России значительно недавно.
Наше конструкторское бюро пока не прописывает такой вид арматуры в проектных документах.
ГОСТ 31938-2012 на композитную арматуру начал действовать только в 2012году как межгосударственный стандарт.
Нормативными документами, разрешающими ее применение до принятия ГОСТ были только:
Сертификаты качества
Протокол испытаний
СНиП 52-01-2003
Арматура, изготовленная по ТУ не всегда соответствует заявленным нормам.
Это дает ряд преимуществ для производителей стальной арматуры.
Следует ли говорить, что все эти моменты сильно тормозят процесс и влияют на ситуацию строительства в России.
Застройщики переплачивают за материал, который впоследствии теряет свои рабочие функции. В результате чего, страдают обычные жители и репутация застройщика.
В дальнейшем, решений для применения композитной арматуры будет больше, а область применения – шире!
Сегодня, сделав выбор в пользу стеклопластиковой арматуры МЗПКК Вы выбираете будущее!
Преимущество
- экономия денег (стоимость композитной арматуры на 30% ниже стального аналога).
- прочность на разрыв в 3 раза выше, чем у металлической , что позволяет применять композитную арматуру меньшего диаметра.
- композитная арматура легче в 9 раз чем металлическая.
- композитная арматура долговечнее(не меняет свойств более 120 лет) в отличии от металлической.
- композитная арматура удобна и экономична в транспортировке (в бухтах ) можно перевозить на легковом автомобиле) а металлическую только хлыстами.
- композитная арматура (устойчива к воздействую кислот и щелочей)а металлическая подвержена коррозии.
- у композитной арматуры низкая теплопроводность (исключает случаи промерзания бетона) что не сказать про применение металлической.
- композитная арматура не проводит электрический ток.
- композитная арматура не создает помех для сотовой связи и радиоволн.
- композитную арматуру возможно производить любой длины. А у металлической есть ограничения.
- композитная арматура анти — коррозийная т.к. изготавливается без добавления металла
Применение стержней из стеклопластиковой арматуры:
- в армировании фундаментов;
- в укреплении стен кирпичных зданий;
- в изготовлении дюбелей;
- в производстве сеток для стяжки пола;
- в железобетонных конструкциях (балконные плиты, ступени, блоки) и с использованием гипсовых вяжущих.
Композитная арматура может стать отменной альтернативой деревянным и стальным стержням, с помощью которых создаются:
- садовые арки;
- подпорки для цветов и других растений;
- декоративные ограждения;
- опоры под озеленение (решетки, гнутые колонны, криволинейные конструкции).
Композитная арматура | Поршневые кольца Стапри
Умный строитель умеет экономить
Что происходит с железобетоном?
Не секрет, что снижение срока службы железобетонных конструкций в основном связано с коррозией стальной арматуры. Воздействующие на металлическую арматуру агрессивные химические соединения вызывают продукты коррозии, объем которых превышает в 2,5 раза объем самого металла. Такое увеличение объема приводит к появлению внутренних напряжений конструкции и появлению трещин. Происходит постепенное разрушение бетона. Общеизвестно, что ремонт железобетонных конструкций требует немалых средств, а в отдельных случаях просто невозможен.
Строители и проектировщики давно искали решение этой проблемы. Благодаря внедрению современных инновационных технологий, появилась реальная альтернатива традиционной металлической арматуре. Ученые получили новый материал с высокими техническими параметрами – неметаллическую композитную арматуру. Ее также называют стеклопластиковой.
Что это такое?
| Композитная арматура представляет собой прочные стержни, изготовленные из непрерывных стекловолоконных нитей, связанных специальным композитом. На стержне имеется ребристая поверхность спиралеобразного профиля. Выпускается арматура диаметром от 4 до 20 мм в виде стержней или бухт. Прочность на разрыв у нее гораздо выше, чем у металлической, а коррозийные свойства — на уровне лучших нержавеющих сталей. |
Преимущества
По своим характеристикам композитная арматура превосходит металлические изделия в разы и характеризуется следующими неоспоримыми преимуществами над металлом:
|
А как у них?
Композитная арматура отвечает самым высоким международным стандартам, чему способствует сочетание особой прочности и коррозионной стойкости. За границей она известна как стеклопластиковая арматура для армирования бетонных конструкций GFRP-Rebar (Glass Fiber Reinforced Plastic Bar – полимерная арматура, упрочненная непрерывным стеклопластиковым волокном).
Институт Бетона Америки (The American Concrete Institute), Японское Сообщество Гражданских Инженеров (Japan Society for Civil Engineers), Итальянский Национальный Совет Исследования разработали спецификации и методы тестирования для материалов на основе усиленных пластиков, многие из которых твердо закрепились в строительстве для армирования бетона.
Тонкости производства
Арматура изготавливается только в заводских условиях методом пултрузии (Pultrusion). Пултрузия основана на получении стеклопластикового профиля путем протяжки армирующих материалов пропитанных связующим через формообразующую фильеру при высокой температуре.
Армирующие материалы – это стеклопластиковые или базальтовые нити, называемые ровингом (Roving). Связующие материалы – многосоставной композит, смешанный в определенных пропорциях и прошедших специальную обработку. Высокую температуру для полимеризации продукта создают несколько последовательных печей, оборудованных датчиками температуры с точностью 0,1градус.
Весь технологический процесс контролирует компьютер.
Назначение
Композитная арматура предназначена для применения в бетонных конструкциях с преднапряженным и ненапряженным армированием взамен традиционной стальной арматуры. Коэффициент теплового расширения композитной арматуры точно соответствует тепловому расширению бетона, что исключает порывы и трещинообразование под воздействием температурных циклов. Технология сборки каркасов из композитной и стальной арматуры аналогичны. |
Как правильно сравнивать арматуру?
Композитная арматура в разы прочнее и в разы легче металлической и сравнивать цену за тонну совершенно некорректно. Верным следует считать сравнение за погонный метр. Очевидно, что термин – равнопрочный диаметр – как нельзя лучше подходит для правильного понимания.
Под равнопрочным диаметром понимается такой наружный диаметр композитной арматуры, при котором её прочность соответствует прочности стальной арматуры заданного диаметра.
Если вы привыкли считать потребность арматуры в тоннах и сейчас вам трудно сориентироваться какой объем композитной арматуры вам необходимо приобрести, приводим специальную таблицу, в которой видно сколько погонных метров арматуры находится в тонне.
Таблица равнопрочной замены арматуры.
Арматура металлическая | Арматура композитная | ||||
Диаметр, мм | Вес 1 м. | Кол-во метров | Диаметр, мм | Вес 1 м.п. | Кол-во метров |
10 | 0,62 | 1 621 | 7 | 0,065 | 15 384 |
12 | 0,89 | 1 126 | 8 | 0,085 | 11 764 |
14 | 1,21 | 826 | 10 | 0,125 | 8 000 |
16 | 1,58 | 633 | 12 | 0,195 | 5 128 |
Из таблицы видно, что стандартная металлическая арматура диаметром 12,0 мм заменяется на композитную, но с диаметром 8,0мм при сохранении всех прочностных характеристик.
Экономия при транспортировке
Как известно металлическая арматура выпускается в виде хлыстов, которые имеют стандартную строительную длину 11,7 метров, принятую для КАМАЗов-длинномеров, перевозка на которых выльется вам в круглую сумму.
Добавьте сюда стоимость погрузки и разгрузки тяжелых хлыстов.
Очень важно для экономных строителей то, что композитная арматура может иметь любую строительную длину, что уменьшает количество обрезков и снижает затраты.
Благодаря своей упругости композитная арматура может наматываться в бухты по 50 – 100 метров. При дальнейшей размотке арматура принимает свою первоначальную прямую форму. Кстати, композитная арматура в 11 раз легче металла. Бухта (100м) композитной арматуры диаметром 8мм весит всего 8кг! Бухты помещаются в багажнике легкового автомобиля или перевозятся Газелью. В итоге, затраты на транспортировку композитной арматуры у умного строителя снижаются на 50-80%! |
Простота использования
Испытания показали, что композитная арматура весьма неприхотлива и проста в эксплуатации. Может находиться сколько угодно при уличном хранении и зимой, и летом. Температура эксплуатации находится в диапазоне от -70 до +100 градусов.
Между собой отдельные хлысты композитной арматуры связываются как обычной проволокой, так и простыми нейлоновыми хомутами-стяжками, которые помогают ускорить процесс подготовки конструкции под заливку. Для удобства стягивания мы рекомендуем использовать хомуты-стяжки длиной 100мм. |
Где применяется?
Наибольшая экономия при ее применении приходится при обустройстве фундаментных подушек любых форм и размеров, включая сложные промышленные объекты. А также в малоэтажном строительстве (до 3-х этажей) при устройстве фундаментов и сейсмоустойчивых армопоясов для коттеджей, дач, коммерческой недвижимости. Она незаменима при возведении теплых домов из несъемной опалубки. |
Специалисты используют ее при изготовлении опор и изолирующих траверс ЛЭП, опор уличного освещения, для влагостойких конструкций в коммунальном хозяйстве, мелиорации и водоотведении и т.д. Кроме того, неметаллическая арматура активно применяется в качестве гибких связей при кладке трехслойных кирпичных стен, как дюбели для крепления наружной теплоизоляции стен. |
При этом экономия только на стоимости арматуры, не считая транспортировку, достигает 30%!
Композитная арматура настолько уникальна, что область ее применения не ограничивается промышленным и гражданским строительством. Технические характеристики позволяют применять ее в сферах народного хозяйства: |
С каждым годом расширяется сфера применения композитной арматуры:
— в области связи: для использования в качестве грузонесущего каната,
— в области ландшафтного укрепления: в виде вертикальных стержней для механической связи подпорных бетонных блоков в стенке,
— в мостостроении: при устройстве пролетов, настилов и ограждений,
— в тепличных хозяйствах: в качестве каркаса и подпорных элементов,
— в сельском хозяйстве: при возведении птичников, свинарников, коровников и т.д..
Для того, чтобы вам было проще принять решение о начале использования композитной арматуры, ответьте сами себе на следующие вопросы:
- Вы устали от роста цен на металлопрокат?
- Вас не устраивает дорогая доставка?
- Вы хотите сэкономить до 40% бюджета на стандартную металлическую арматуру?
Выбор за вами.
Стоит ли доверять композитной арматуре
Композитная арматура — сравнительно молодой в строительстве, который, несмотря на свой возраст, успел себя положительно зарекомендовать среди строителей, и прочно обосноваться на стройплощадке, потеснивальную стальную арматуру. Это — материал, состоящий из нескольких компонентов. Точнее, основных компонентов два:
- Волокна, которые несут основную нагрузку, и непрерывно тянутся по всей длине арматурного стержня.Объем волокна должен быть не менее 75% от массы арматуры.
- Связующее на основе термореактивных смол, соединенных соединением в единое целое.
Диаметр арматуры, согласно нормативному документу ГОСТ 31938-2012, устанавливается и используется следующий: 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 25, 28 и 32 мм. Из них диаметры от 4 до 8 производятся и продаются в скрученном виде (мотках, барабанах), что облегчает транспортировку. Остальные диаметры производятся и продаются в прутках со стандартной длиной от 6 до 12 метров.
Состав композитной арматуры бывает разных, и в зависимости от компонентов, меняются свойства и себестоимость готового продукта.
Какая бывает композитная арматура
Классификация композитной арматуры в соответствии с составом волокон, несущих основную нагрузку, следующая:
- стеклопластиковая,
- базальтокомпозитная;
- углекомпозитная,
- арамидокомпозитная
- комбинированная композитная арматура.
В последнем варианте волокна комбинируются в необходимой пропорции.Оптимальный вариант по себестоимости и свойствам — стеклопластиковая арматура, которая и получила наибольшее распространение.
На наружную оболочку композитной арматуры следует обратить особое внимание. Арматура (и композитная, и стальная) должна как можно плотнее сцепляться с бетоном, который она армирует, и эту задачу решает именно наружная поверхность. У разных производителей оболочка выполнена по-разному; например, где-то — это выступы волокна определенной формы, где-то — песок крупной фракции, и т. д.
Как правильно укладывать композитную арматуру
Перед заливкой бетонного элемента композитная арматура укладывается и вяжется в виде пространственного жесткого каркаса. Если вы покупали материал в бухте, её необходимо размотать, разрезать на нужные отрезки, и дать ей распрямиться, отлежаться, вернуть свою форму.
Далее, мы определяем спецификацию для нашего бетонного изделия форму каркаса (или прибегая к помощи квалифицированных специалистов, или ищем информацию в интернете, и на свой страх и риск сами проектируем каркас).К сожалению, изделие индивидуально, и в каждом конкретном случае правильный путь — это работа инженера-проектировщика, который в составе проекта дома, опираясь на расчетные данные проекта дома, предоставит формы и размеры каркасов для армирования, а также диаметр арматуры и другие данные .
В местах пересечения прутков их необходимо зафиксировать. Фиксация выполняется либо при помощи специальных кляймеров (это идеальный вариант), либо при помощи пластиковых хомутов, если нет специализированного крепежа. Угловые пересечения прутков могут быть выполнены либо в металле (комбинируем композитный каркас и стальную арматуру), либо могут быть изготовлены на заводе-производителе цельнолитым элементом.
Так, как композитный каркас имеет малую жесткость и меняет свои размеры от малейших наружных воздействий, его необходимо закрепить. Идеальным решением будет применение стальных элементов каркаса, которые увеличивают жесткость и позволяют композитным пруткам не сдвинуться с места при заливке бетоном.
Что лучше: композитная или стальная арматура?
Характеристики бетона улучшали исключительно стальной арматурой, и композитная арматура является прямым конкурентом стальной, повсеместно принято сравнивать два вида арматуры. Сравним и мы.
Итак, плюсы композитной арматуры:
- Вес. Композитная арматура весит меньше в несколько раз.
- Форм-фактор. Композитная арматура малых диаметров продается в скрученном виде, в бухтах.
Это позволяет транспортировать её на личном автомобиле.
- Коррозия на стеклопластиковую арматуру не распространяет свое действие, в отличие от стальной арматуры. Вследствие этого, более долгая служба.
- Не проводит электричество. Не создает препятствий для радиосигналов, для сигналов мобильных телефонов.
- Более устойчива к воздействию отрицательных температур. Сталь при низких температурах становится более хрупкой, композитная арматура сохраняет свои свойства.
- Теплопроводность небольшая, дополнительно этого дом, армированный композитной арматурой, в холодное время года лучше хранить тепло.
- Экологична. Не наносит вред природе при разложении.
Минусы композитной арматуры:
- Не пластична. Арматуру в условиях строительства необходимо гнуть, с последующим часто сохранением формы. Стальная арматура гнется и фиксируется в изогнутом положении, а вот стеклопластиковая, к сожалению, нет.
После того, как термореактивная смола-связующее затвердеет, изменить ее форму уже нельзя, можно только сломать. Но выход есть, и даже не один: можно заказать на заводе арматуру какой угодно формы или комбинировать стальную и композитную арматуру.
- Не сваривается. К сожалению, сварка композитной арматуры невозможна. Но есть решение. Если есть такая необходимость, можно использовать композитную арматуру, оканчивающуюся металлическими прутками. Соединение композитной арматуры и металлического прутка выполняется на производстве.
- Не стойка к тепловому разрушению. Держит температуру до 150-160 градусов по цельсию. То есть, при пожаре бетон, армированный стальной арматурой, при разрушении повиснет на прутках стали, вот бетон с композитной арматурой после более 150 градусов, просто упадет.
- Высокая вредность при резке. При обработке образуются мельчайшие острые частицы, загрязняющие рабочее пространство, угрожающие дыхательные путям, органам зрения.
- Не жесткая.
Модуль упругости композитной арматуры меньше аналогичного у стальной в 4 раза. То есть, для того, чтобы армированный композитной арматурой бетон работал на растяжение так же, как армированный стальной арматурой, нужно увеличить диаметр композитной арматуры. Пример: диаметр стальной арматуры 12 мм, диаметр композитной арматуры должен быть 24 мм.То есть, это не выгодно экономически, и для перекрытий лучше брать стальную арматуру.
Вывод: Композитная арматура имеет как плюсы, так и минусы. Поэтому, в каждом конкретном случае нужно взвесить все качества стальной и композитной арматуры, и выбрать для себя нужный вариант в соответствии с конкретной ситуацией.
Какая арматура лучше металлическая или стеклопластиковая: применение, сравнение, плюсы и минусы
2018 г.04.19
В нашем быстро развивающемся мире технологий, всегда есть нуждающиеся в альтернативных вариантах, будь то сырье или готовый материал во всех областях промышленности. Речь идет о выборе между чем-то, в нашем случае поговорим об арматуре. Сейчас без её использования не обходится одна строительная сфера, ну если вы, конечно, не строите деревянный дом без гвоздей. В нашем примере мы рассмотрим строительство железобетонных конструкций, домов и дорог, из металлических и стеклопластиковых элементов, а также поговорим о свойствах, отличиях и областях их применения.
СОДЕРЖАНИЕ:
- Свойства и недостатки
- Сравнение стеклопластика с металлом
- Характеристики
- Применение стеклопластиковых материалов
Начнем, пожалуй, самого распространенного вида металлической арматуры, области ее применения достаточно широка (от строительства железобетонных конструкций до полотна дорог), одним из основных преимуществ металла является то, что он поддается сварке, что дает возможность сделать наиболее прочные соединения между прутьями .
Благодаря использованию ее в качестве заземления можно отнести, как к достоинствам, так и к недостаткам. Давайте попробуем разобраться, что для вас важнее: во-первых, поставить цель достижения какого-то объекта, это конечно использование не оставляет никаких сомнений, соответственно, если металлическая арматура используется в качестве заземления, то это подвергает ее окислению, уменьшая срок службы , плюс к этому не забываем, что метал подвержен коррозиям; во-вторых, если ваша цель не стоит вопрос заземлять что-то и варить соединения, то конечно же отдаем преимущество композитной.
Свойства и недостатки
Стеклопластиковая арматура изготавливается из стекловолокна и полимерных смол, ее преимущество легкий вес и сверхпрочность, внутренний стержень обернут спиралевидными ребрами, с помощью которых осуществляется надежное сцепление с бетоном. К самым важным недостаткам положения, пожалуй, это отсутствие текучести при растяжении. В результате этого исключается возможность изменить форму без ссылки.
Еще одним недостатком будет фактор нанесения вреда здоровью, при резке данного композита образует пыль, состоящую из мелких стеклочастиц. При распылении подобной стеклопыли есть вероятность занесения заноз, повреждения глаз и дыхательной системы.
Арматура стеклопластиковая и металлическая сравнение
Если сравнивать композитную и металлическую, рассмотрим такие, как легкий вес, сверхпрочность и коррозийную стойкость, что помогает создать крепкие каркасные сооружения. Отличительные характеристики обладают композитными элементами, объясняются особенности внутренней структурной сетки:
По сравнению со соью, композит превосходит достаточно большим модулем упругости превышающий аналогичные характеристики изделий из металла примерно в 4 раза.Из этого следует, что уровень прогиба под нагрузкой у композита будет значительно выше нежели у прутков из металла. При армировании данных элементов полотна дорого, откосов и фундамента подобные свойства не критичны. Но для использования в напряженных конструкциях предпочтительнее использовать сталь.
Полимерная арматура превосходит, стальная сила по параметрам, на сжатие на 40%, на растяжение на 30%
Еще одним аргументом будет прочностной потенциал удельной прочности в 10 превышающих стальные элементы. Внутренний стержень задает своего рода основание для прочности, параллельному соединению стекловолокон, композитные смолы, выступают в качестве связующего.
Внешний слой обволакивает внутренний стержень и образует спираль, которая обеспечивает высокую связку с бетоном.
Сравнение характеристик арматуры
Каркасные сооружения из стеклопластика несут в себе ряд преимуществ:
Сравнение характеристик:
- полимер не обладает электропроводностью, поэтому в конструкции из этого композита отсутствует наводящий ток и магнитные поля, в результате исключаются радиопомехи;
- влияние стеклопластика на сегодняшний день не зафиксировано; не обладает токсичностью при распаде, не обсорбирует радиацию даже спустя много лет нахождения в экстремальной бетонной среде.
В соответствии с продуктами всем техническим нормам сертификации, температурный коэффициент расширения с бетоном, не зависимо от изменений температуры окружающей среды. Под дополнительными факторами среды армированная конструкция расширяется и сужается в совокупности с бетонными сооружениями, исключая возникновение разрывов и трещин.
Пропорции диаметров прутков при армировании каркаса фундамента
Напоследок хотелось отметить еще одно явное преимущество, объемы транспортировки стеклопластика.Вы только представьте, что перед вами стоит задача доставить два камаза (в одном грузовике стальные элементы, в другом стеклопластиковые). Если к примеру загрузить 5 метров стальных прутков весом 10 кг и взять пруток полимера той же длинны весом 2 кг. Чувствуете разницу? Загрузите тонну металла, у вас будет половина кузова, а если взять тонну стеклопластика, грузовик будет набит доверху. Вывод очевиден.
Применение композитной арматуры
На сегодняшний день использование полимеров в больших масштабах не ограничивается в промышленном и гражданском строительстве, на малоэтажных и коттеджных объектах.Уникальными особенностями, обладает этим материалом, позволяет применять ее в самых различных областях, таких как строительство дорожного полотна (используется для устройства покрытий, субъектов), так же практикуется применение в укреплении откосов.
Полимерный материал рекомендовано использовать в сейсмоопасных характеристиках 7 — 9 баллов в основном эксплуатируемого материала бетонных сооружений.
При выборе материала нужно задать себе вопрос, а что я собираюсь делать, какой объект строить.Из всего, что мы делаем, следует делать выводы по нашему сравнению, что лучше, а какой материал целесообразнее использовать в конкретных случаях.
Ниже представлены несколько информационных роликов, которые будут интересны для вас, если вам понравилась эта статья, просим поставить лайк или оставить отзывы на сайте. Спасибо.
Пожалуйста, включите JavaScript, чтобы просматривать комментарии от Disqus.Композитная или металлическая арматура
Дата публикации: 19.02.2020
Последнее изменение: 18.01.2021
Продукция из нержавеющей стали, используемая для изготовления композитных материалов. Многие компании поставляют продукцию, заявляют о ее уникальных преимуществах. В нашей статье мы рассмотрим, насколько похожи и различны между собой 2 типа арматуры и какому из них стоит отдавать предпочтение.
Арматура металлическая и композитная: сравнение
Чтобы понять, какой вид арматуры из представленных на рынке более удобен для использования строителями и какой из них стоит выбрать в конкретных ситуациях, рассмотрим их главные характеристики:
- Долговечность.Срок службы арматуры зависит от многого: начиная от воздействия факторов окружающей среды и заканчивая степенью соблюдения установления. Опыт использования железной арматуры показал, что она способна служить до 150 лет, а вот о композитных изделиях такой информации нет. Гарантия их службы — от 50 до 80 лет, и, возможно, многих это устроит.
- Предел прочности на растяжение. Данный параметр более солиден у металлической арматуры: она разрушается при растяжении на 25%, что делает ее подходящую для создания крупных и тяжелых жилых строений.Композитная же арматура выдерживает растяжение всего на 2.
2% длины.
- Модуль упругости. Это устойчивость к прогибу, которая у металлических изделий больше, чем у композитных, почти в 4 раза. Поэтому вторые непригодны для создания частей зданий, несущих большие нагрузки.
- Анкеровка. Данная операция необходима в процессе строительства, ее можно использовать по отношению к железной арматуре, но к композитной — нет. Это значительно сужает сферу ее использования.
- Термостойкость. По данному параметру металл снова превосходит композит. Первый начинает разрушаться при нагреве выше 600 градусов, второй — 150.
- Электропроводность. Как известно, металл проводит ток, поэтому арматуру из него можно использовать для создания элементов заземления, громоотводов. Чтобы избежать распространения тока в случае его появления, композитная арматура в этом смысле более выигрышна для застройщиков
- Коррозийность.По степени подверженности коррозии стеклопластиковая арматура также предпочтительнее металлической. Железный материал можно защитить от порчи на некоторое время, но это требует усилий.
Композит же использовать без опасения для строительства даже в условиях частого контакта конструкции с водой.
- Удобство транспортировки. Данный параметр снова лучше у композита. Он более легкий, компактный, удобный при погрузке-разгрузке. Это делает применение стеклопластиковой арматуры более экономичным для частного строительства (материал можно возить прямо в легковой машине, не нужен специальный наемный грузовик).
- Вес готового здания. Металлическая арматуравесит в 4-5 раз больше композитной, что может стать преимуществом второго в случаях строительства легких зданий на нестабильных грунтах.
- Производство. Металлический материал создается по строгим нормам крупными заводами, процесс изготовления сложен и затратен материально. Композитную же арматуру могут делать на малых предприятиях, процесс работы в этом случае будет простым и дешевым. Это значит, что, купив стеклопластик, легче получить подделку.
Сравнение металлической и композитной арматуры при армировании бетона
Библиографическое описание:
Кузнецов, А. Д. Сравнение металлической и композитной арматуры при армировании бетона / А. Д. Кузнецов, М. С. Лаврентьев. — Текст: непосредственный // Молодой ученый. — 2016. — № 18 (122). — С. 87-89. — URL: https://moluch.ru/archive/122/33628/ (дата обращения: 01.02.2021).
В статье рассматриваются преимущества и недостатки металлической и композитной арматуры, а также анализируется их поведение при армировании ими бетона.
Ключевые слова : бетон, армирование бетона, металлическая арматура, композитная арматура
Ключевые слова : бетон, армирование бетона, металлическая арматура, композитная арматура
Бетон достаточно прочный строительный материал.Для того, чтобы еще больше увеличить его прочность, и соответственно, воспринимаемые нагрузки, внутри бетона используют арматуру [1,34; 2,8; 3231; 4,323]. При возведении конструкций в промышленно-гражданском, дорожном и мостовом использовании широко используются железобетонные изделия [5,72; 6,73; 7,44; 8,93]. На сегодня альтернативной стальной арматуре композитная [9,12; 10,43; 11,103; 12 143]. Но так ли это на самом деле? Что бы было проще ответить на этот вопрос, сравнимые параметры композитной и металлической арматуры по конкретным пунктам.
Основная часть
Теплопроводность и электропроводность. Тот факт, что металлическая арматура проводит электричество, означает возможность использования электротермического метода натяжения и подключения напряженного железобетона.
Композитная арматура (в частности стеклопластиковая) это диэлектрик, следовательно, для нее такой способ не подойдет.
Также свойство металла ток позволяет делать электропрогревона, при армировании его текущий тип арматуры.При использовании ж / б как опору, выведя металлическую арматуру, ее можно использовать как заземление или молниеотвод.
Большим плюсом для металлической арматуры является тот факт, что ее можно гнуть и сваривать прямо на строительной площадке. Это важный фактор при возведении какого-либо металлического каркаса.
Придать криволинейную форму композитной же арматуре возможно только в специальных условиях на заводе-изготовителе.
К плюсам композитной арматуры можно отнести низкие показатели теплопроводности, что позволяет лучше удерживать тепло в помещениях.
Примечательно так же и то, что вес композитной арматуры значительно меньше металлической, это позволит сэкономить на ее транспортировке. Использование композитной арматуры в конструкции с использованием композитной арматуры.
Коррозия. В этом аспекте более выгодно использование арматуры из композитных материалов, так как она устойчива к агрессивным средам.Это позволяет использовать такую арматуру в бетонах с большим количеством противоморозных добавок и добавок ускорителей.
В некоторых проектах, где используется используемое оборудование, генерирующее электромагнитные сигналы, желательно использование композитной арматуры, так как она обладает электромагнитной прозрачностью и не подвержена влиянию электромагнитных полей, чем не может похвастать арматура металлическая.
Многие производители композитной арматуры в качестве рекламы заявляют то, что она в несколько раз прочнее металлической при том же сечении.Расчетное сопротивление металлической арматуры действительно меньше, чем у композитной, но упругости больше у арматуры из металла, причем в несколько раз. Это означает большую деформативность арматуры из композитов, и как следствие, при армировании бетона такая арматура, его деформации будут намного выше. Поэтому использование композитной арматуры желательно только в напряженном железобетоне [2,12; 3233; 9,13; 13,113].
Касательно огнестойкости. Металлическая арматура теряет свою несущую способность при 600 ° C, для композитной нету даже таблиц с указанием данных значений, но нетрудно предположить, что так как это органика, значения будут ниже чем у металла.Как следствие строения с использованием такой арматуры под температурным воздействием будут сильно деформироваться и разрушаться, что может быть опасно для жизни.
Производители композитной арматуры заявляют, что она прочнее металлической, поэтому в конкретном случае можно использовать меньший диаметр арматуры из такого материала чем из металла. Как следствие, площадь контакта с бетоном будет меньше, что негативно скажется на сцеплении арматуры с бетоном и удержании ее в конструкции.Таким образом при одинаковых нагрузках, растрескивание бетона в котором используется композитная арматура больше, что может привести к нарушению общей целостности.
Заключающим, немаловажным аспектом является поведение арматуры в старых строениях. Бетонарезные изделия из бетона. С использованием стеклопластиковой арматуры в подобных ситуациях вероятность ее среза резко увеличивается.
Вывод
В данной статье были рассмотрены характеристики и поведение металлической и композитной арматуры при различных воздействующих факторах. Не смотря на ряд преимуществ у композитной арматуры, использование металлической остается до сих пор более надежным, что предоставлено металлическими свойствами и качествами, рассмотренными выше, а также проверенными временем.
Литература:
- Ватин Н.
И., Моделирование набора прочности бетона в программе ELCUT при прогреве монолитных конструкций проводом / Н.И. Ватин, М. О. Дудин, Ю. Г. Барабанщиков // Инженерно-строительный журнал. 2015. № 2 (54). С. 33–96.
- Кудайбергенова Н. А., Кинетика набора прочности бетона при раннем замораживании / Н. А. Кудайбергенова, Л. И. Чумадова, Н. И. Ватин, И. Г. Бакирова, А. А. Браташев, А. В. Кабанов // Строительство уникальных зданий и сооружений. 2016. № 2 (41). С. 7–17.
- Кутлияров Д. Н., Кутлияров А. Н., Валиева Э. Т. Композитная стеклопластиковая арматура. Башкирский государственный аграрный университет.2015. С. 230–233
- Лазарев Ю. Г., Строительство автомобильных дорог и аэродромов: Учебное пособие. / Ю. Г. Лазарев, А. Н. Новик, А. А. Шибко, С. В. Алексеев, Н. В. Ворончихин, А. Т. Змеев, С. А. Уколов, В. А. Трепалин, С. В. Дахин, В. Т. Колесников, Д. Л. Симонов // СПб .: ВАТТ. 2013. 528 с
- Лазарев Ю. Г., Собко Г. И. Реконструкция автомобильных дорог: Учебное пособие.
СПб. 2013. 93 с.
- Лазарев Ю. Г., Синицына Е. Б. Современное состояние проблемы совершенствование транспортной инфраструктуры / Ю.Г. Лазарев, Е. Б. Синицына // Технико — технологические проблемы сервиса. — СПб .: 2013. № 4 (26), С. 71–74.
- Лазарев Ю. Г. Формирование потребительских и эксплуатационных свойств автомобильных дорог / Ю. Г. Лазарев, Д. Л. Симонов, А. Н. Новик / Технико — технологические проблемы сервиса. СПб .: 2016. № 1 (35). С. 43–47.
- Лазарев Ю. Г., Новик А. Н., и др., Изыскания и проектирование транспортных сооружений: Учебное пособие Ю. Г. Лазарев, А. Н. Новик, А. А. Шибко, В.Г. Терентьев, С. А. Сидоров, С. А. Уколов, В. А. Трепалин / СПб .: ВАТТ, 2008. 392 с.
- Степанов А. Ю. Арматура композитная полимерная и сейсмостойкость сооружений. Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. 2014. № 3 (182). С. 12–13
- Лазарев Ю. Г. Транспортная инфраструктура (Автомобильные дороги). Монография — LAP LAMBERT, Германия: 2015.
173 с.
- Лазарев Ю. Г., Громов В. А. Современные требования к обеспечению потребительских и эксплуатационных характеристик автомобильных дорог // В сборнике: Инновационные технологии в мостостроении и дорожной инфраструктуре.Материалы межвузовской научно- практической конференции. 2014. С. 102–109.
- Лазарев Ю. Г., Обоснование деформационных характеристик укрепленных материалов дорожной одежды на участках построечных дорог. / Ю. Г. Лазарев, П. А. Петухов, Е. Н. Зарецкая Вестник гражданских инженеров. 2015. № 4 (51). С. 140–146.
- Ватин Н. И., Производство работ. Определение продолжительности строительства воднотранспортных сооружений / Н. И. Ватин, Г. Я. Булатов, Т. Ф. Морозова, А. В.Улыбин // Учебное пособие: СПб, СПбПУ, 2013. 116 с.
Основные термины (генерируются автоматически) : композитная арматура, металлическая арматура, арматура, армирование бетона, напряженный железобетон.
Преимущества композитной арматуры
Композитная арматура считается инновацией в строительстве, однако это далеко не так!
История композитной арматуры берет свое начало в 60ых годах. В СССР и США начались работы по ее созданию. В СССР было построено оборудование с использованием композитной арматуры, например: В 70-е годы стеклопластик был использован при возведении несущих наклонных элементов арок в зданиях складов г. СССР. Рогачёве и Червень. Применение композитного армирования сократило расходы на строительство в 1,7 раз, а экономия древесины составила 9%. Из стеклопластика выполнено армирование перекрытий технической галереи Светлогорской кислотной станции. Экономический эффект превзошёл все ожидания.В 1969 году были разработаны электроизолирующие траверсы для ЛЭП-10 и 35 кВ, в следующем году под Костромой был сдан участок ЛЭП-10 с траверсами, армированными стеклопластиком. В 1972 году вступил в строй участок ЛЭП-35 под Ставрополем с траверсами, армированными стеклопластиком. В 1975-79 годах траверсы с композитной арматурой появились на ЛЭП в Гродно, Солигорске, Батуми. Хабаровский политехнический институт создал проект первого в деревянном мире моста из клееной древесины, армированной стеклопластиком.
Мост длиной 9 метров был построен в 1975 году. В 1981 году в Приморском крае появился мост через реку Шкотовка, а в 89 году ещё один в Хабаровском крае. Армирование балок пролётов было комбинированным, с помощью стали и стеклопластика. И это лишь список, где применли стеклопластиковую арматуру. С распадом СССР внедрение стеклопластиковой арматуры остановилось на многие годы. Но за пределами Российской Федерации ее изучение шло полным ходом.
В США появились несколько производителей неметаллической арматуры:
- Компания «Marshall Vega Corporation», США, штат Арканзас.Производит арматуру с 1974 года;
- Компания «Hughes Brothers, Inc», США, штат Небраска. Производит арматуру с 1984 года;
- Компания «Pultrall, Inc», Канада, г.Квебек. Производит арматуру с 1987 года;
- Компания «TillCo», США, штат Арканзас. Производит арматуру с 1996 года.
В Европе использование арматуры из стеклопластика началось с Германии в 1986 году, во время строительства автодорожного моста из приведенного FRP (Meier19 92г).
Разработаны канадские инженерами положения по применению арматуры из FRP для Канадского свода норм, который проектировал мосты для автодорог и строил серию демонстрационных проектов.
В США широкое использование арматуры из FRP началось с конца 80-х годов, ранее разработки (ACI 440R), которое в переводе означает «Руководство для проектирования и конструирования бетона, армированного композитной арматуры».
Стеклопластиковая арматура получила широкое применение во время строительства систем метрополитенов мира, которые расположены в Азии (Бангкок, Гонконг и Нью-Дели) и Европе (Лондон и Берлин).Таким образом, мы видим, что композитная арматура уже давно пользуется популярностью во всем мире! Ее использование целесообразно и выгодно.
В России этот продукт получил популярность лишь в 2008 году.
Сегодня в России существует нормативная база для производства стеклопластиковой арматуры, требований к ней, методикам ее испытаний и применению в строительстве:
ГОСТ 31938-2012 на композитную арматуру, в 2011 году и принятый в 2012 году как межгосударственный стандарт;
Приложение № 1 к СП 63. 13330.2012 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. » — описывающее расчет конструкции с композитной полимерной арматурой.
Композитная арматура имеет ряд преимуществ, которые заинтересуют как крупного застройщика, так и человека, который решил построить дом для своей семьи
- Стеклопластиковая арматура не боится агрессивной среды, не подвержена коррозии, гниению, не разрушает бетон.
- Стеклопластиковая арматура легче металлической, это позволяет сэкономить на транспортировке и разгрузке.Изготавливается эта арматура в бухтах.
- Цена композитной арматуры ниже, чем у стальной. Более того, стеклопластиковая арматура в 2,5 раза прочнее на разрыв стальной арматуры. По этой причине стальную арматуру можно заменить на композитную с меньшим диаметром, но той же той же на разрыв.
- В работе стеклопластиковая арматура очень удобна. Ее легко резать, подойдут ножницы для металла или болторез. Не нужно использовать специальное оборудование для этого.
Ее легко связывать.Для этого можно использовать пластиковые хомуты, вязальную проволоку или специальные японские пистолеты.
- Стеклопластиковая арматура также считается экологически чистым продуктом, не опасным для здоровья и долговечным.
- Стеклопластиковая арматура стойко переносит температурные перепады. Она уменьшает теплопотери, так как не образует мостиков холода. Дом, построенный с использованием композитной арматуры можно назвать энергосберегающим.
- Стеклопластиковая арматура не накапливает электричество.Не проводит электрический ток.
- Стеклопластиковая арматура при правильном использовании долговечна! Срок службы достижения 80лет.
Основных недостатков у композитной арматуры два:
- Низкая огнестойкость. То есть, при нагреве выше 200 сопротивляется.
- Низкий модуль упругости. Не выдерживает нагрузки на излом.
В наше время композитную арматуру из стекловолокна можно и нужно использовать в следующих работах:
- Объекты, на которые воздействуют агрессивные дороги: Бассейны (фундамент), дороги, мосты, прибрежные сооружения, химические заводы, железные, аэропорты , шоссе, тоннели.
- Строительство малоэтажных домов и коттеджей:
Перекрытия до 5 метров, проезжие части, полы в доме, ленточный фундамент, сплошной фундамент, ростверки и сваи, армирование стен при монолитном строении и кирпичная кладка, при помощи гибких связей.
Строительные компании боятся использовать ее в своих работах, потому что арматура из стекловолокна появилась на рынке России значительно недавно.
Наше конструкторское бюро пока не прописывает такой вид арматуры в проектных документах.
ГОСТ 31938-2012 на композитную арматуру начал действовать только в 2012году как межгосударственный стандарт.
Нормативными документами, разрешающими ее применение до принятия ГОСТ были только:
Сертификаты качества
Протокол испытаний
СНиП 52-01-2003
Арматура, изготовленная по ТУ, не всегда соответствует заявленным нормам.
Это дает ряд преимуществ для производителей стальной арматуры.
Следует ли говорить, что все эти моменты сильно тормозят процесс и влияние на ситуацию строительства в России.
Застройщики переплачивают за материал, который обеспечивает теряет свои рабочие функции. В результате чего, страдают обычные жители и репутация застройщика.
В дальнейших решениях для применения композитной арматуры будет больше, а область применения — шире!
Сегодня, сделав выбор в пользу стеклопластиковой арматуры МЗПКК Вы выбираете будущее!
Преимущество
- экономия денег (стоимость композитной арматуры на 30% ниже стального аналога). Прочность
- на разрыв в 3 раза выше, чем у металлической, что позволяет применять композитную арматуру меньшего диаметра.
- композитная арматура легче в 9 раз чем металлическая.
- композитная арматура долговечнее (не меняет более 120 лет) в отличии от металлической.
- композитная арматура удобна и экономична в транспортировке (в бухтах) можно перевозить на легковом автомобиле) а металлическую только хлыстами.
- композитная арматура (устойчива к воздействию кислот и щелочей) металлическая подвержена коррозии.
- у композитной арматуры низкая теплопроводность (исключает промерзания бетона) что не сказать про применение металлической.
- композитная арматура не проводит электрический ток.
- композитная арматура не создает помех для сотовой связи и радиоволн.
- композитную арматуру возможно печати любой длины. А у металлической есть ограничения.
- композитная арматура анти — коррозийная т.к. изготавливается без добавления металла
Применение стержней из стеклопластиковой арматуры:
- в армировании фундаментов;
- в укреплении стеновых кирпичных зданий;
- в изготовлении дюбелей;
- в производстве сеток для стяжки пола;
- в железобетонных конструкциях (балконные плиты, ступени, блоки) и с использованием гипсовых вяжущих.
Композитная арматура может стать отменной альтернативой деревянным и стальным стержням.
- садовые арки;
- подпорки для цветов и других растений;
- декоративные ограждения;
- опоры под озеленение (решетки, гнутые колонны, криволинейные конструкции).
Композитная и стальная арматура — сравнение характеристик, какая арматура дороже
Развитие строительной индустрии не останавливается ни на минуту, что, естественно, приводит к появлению на рынке новых материалов.Особый интерес перспектив развития рынка арматурного проката. Возведение жилых и промышленных зданий сегодня не обходится без применения арматуры. И если ранее использовалась исключительно стальная, то с недавних пор и композитная.
Плюсы и минусы композитной арматуры
У стеклопластика преимущества перед сталью. Среди них:
Меньший удельный вес. Если взять прутки из стали и стеклопластика одинаковой длины и диаметра, то масса композитного материала будет в разы, что немаловажно при реализации стандартных проектов.
Устойчивость к коррозии. На стеклопластиковом материале не могут развиваться коррозийные процессы. Также он не подвержен гниению.
Показатели прочности на разрыв и сжатие. Композитные прутки в этом превосходят стальные, что очень важно для строительства многоэтажек.
Химическая стойкость. Материал устойчив к воздействию агрессивных сред.
Широкий температурный диапазон использования. Здесь величина достаточно внушительная — от -60 до +100 градусов Цельсия.
Простота и удобство перевозки. Арматура из стеклопластика поставляется в небольших бухтах, которые характеризуются компактностью.
Быстрый монтаж. Для показания материала из композита другая болгарка. Что касается соединений, то в таких случаях применяются пластиковые хомуты.
Радиопрозрачность. Этот вид армирования позволяет свести на нет возникновение пути прохождения радиоволн.
Экономическая выгода. Композитные изделия меньшего диаметра можно заменить стальные прутки большего диаметра, что снижает стоимость реализации проектов.
Не относится к классу проводников. Стеклопластик не проводит электрические токи.
Есть у композитной арматуры и отрицательные качества:
Низкий модуль упругости. Стеклопластиковые изделия не рекомендуется при возведении несущих конструкций.Дело в том, что обустроить сварные швы на таком материале не получится.
Существенная потеря качественных качеств при нагревании. Под воздействием высоких температур у композитной арматуры плохие прочностные характеристики.
Плюсы и минусы стальной арматуры
У изделий из стали также есть как достоинства, так и недостатки. Среди плюсов можно отметить:
.Проверенные временем изделия. При производстве материалов представлены технологические стандарты, где подробно указаны технологические требования, правила и нормы.
Широкий выбор диаметров. Стальные стержни могут иметь диаметры от 3 до 80 мм, что свидетельствует о возможности подбора наиболее подходящих и применения в любых условиях без ограничений.
Длительный эксплуатационный срок. Срок прутков из стали составляет более полувека с условием отсутствия соприкосновения службы воды и химической средой.
Хорошие показатели на изгиб. У металлоизделий упругость больше, чем у стеклопластиковых в 4 раза.Показатели на изгибе на высоте и превосходят композитные аналоги.
Доступность. Продукция из стали в широком предложении на строительном рынке.
Различные способы монтажа. Металлическая арматура может быть связана проволокой, скреплена хомутами или соединена с помощью сварки.
Экологичность. Не оказывает негативного воздействия на человеческий организм и окружающую среду.
Простота изготовления анкеров. Пруток может быть нагрет для сгибания на угол 90 градусов.
Адгезия с бетонами. раствор, который позволяет получить долговечный тандем в виде железобетона, имеет один и тот же коэффициент линейного расширения.
Устойчивость к отрицательной температурем. Стальные стержни устанавливаются в регионах с суровыми климатическими условиями.
Отрицательные качества стальной арматуры:
Ограничение по длине. Максимальная длина прутков стальной арматуры — 11,7 метра (очень редко 12 м).
Большой удельный вес. Для погрузки и транспортировки материала требуется специализированный автотранспорт.
Склонность к коррозии. Под воздействием коррозии агрессивной среды или воды сталь разрушается, о чем свидетельствует коэффициентии — от 0,1 до 1,5 мм в год.
Требования и рекомендации к хранению. Не допускается долгое хранение в условиях открытого пространства и на грунте.
Сравнение композитной и стальной арматуры
Стеклопластиковый материал обладает большей прочностью на разрыв, однако у стальной упругости в 4 раза выше. Прочность и коэффициент линейного расширения у металлоизделий больше. Более того, эти показатели схожи с бетоном, чего нельзя сказать о композитных изделиях. Стеклопластик не проводит ток. Что касается металла, то этим своим он лишь незначительно отличается от высоковольтных проводов.
У стальных прутков диапазон сечений больше, чем у стеклопластиковой, что значительно расширяет диапазон проектов.Стеклопластик реализуется в бухтах — 50, 100 и 150 м. У металлоизделий ограниченная длина прутков.
Какая арматура дороже композитная или стальная
Стоимость арматуры из стеклопластика намного меньше, чем металлической. Из сравнительного анализа можно сделать вывод, что композитный материал хорошо подходит для частного строительства, где применяются легкие материалы. При сооружении сложных и тяжелых конструкций отдается предпочтение стальным стержням.
Недостатки стеклопластиковой арматуры, а так же плюсы в сравнении со стальной.
Стеклопластиковая арматура приобрела широкое признание в сфере индивидуального строительства благодаря комплексу несомненных преимуществ. Если нам нужна композитная арматура, плюсы от ее использования, Вы ощутите сразу же.
- Экономия при закупке до 40% по сравнению с металлической арматурой
- Показатель предела прочности на разрыв,
- Маленький вес, в сравнении с арматурой A III,
- Высокая теплопроводность
- Высокие показатели коррозионной и химической стойкости,
- Коэффициент теплового расширения почти равный нулю
- Отсутствие свойств диэлектрика.
Пласт-Композит, превосходит по параметрам стальной металлической арматуры, возможно применение композитной арматуры меньшего диаметра. Таким образом, если для армирования фундаментной плиты дома, нам бы потребовалась металлическая арматура диаметром 12 мм, если будет принято решение, применить композитную арматуру, возможно использовать диаметр 8 мм.Основное применение арматуры в сфере малоэтажного строительства заключается в армировании фундаментов. При этом больше пока распространено применение стальной арматуры класса A3. При этом, стальная арматура продается только хлыстами стандартной длины 11,7 метра, транспортировка такой арматуры возможно только на шаланде. Так же вес каждого метра стальной арматуры 880 грамм, а для заливки дома площадью от 100 до 200 метров, Вам потребуется от 2 до 3 тонн арматуры. По такому характеристике, как вес и транспортировка, неоспоримое преимущество имеет композитная арматура.Плюсы будут не только при транспортировке / разгрузке. Так как на заливку фундамента дома необходимо от 230 до 300 кг стеклопластиковой арматуры, которая сматывается в бухты. В один легковой автомобиль может поместится до 2 км стеклопластиковой арматуры. Еще одно преимущество композитной арматуры — низкая теплопроводность, стеклопластиковую арматуру очень выгодно использовать при армировании стен зданий, кроме того, в настоящий момент почти все гибкие связи, которые применяются в России, делаются из композитных материалов.Это гарантирует минимальные теплопотери для таких домов.
СТЕКЛОПЛАСТИКОВАЯ АРМАТУРА — НЕДОСТАТКИ ПРИ АРМИРОВАНИИ КОНСТРУКЦИЙ:
Стеклопластиковая арматура, недостатки которой часто могут невилироваться грамотным проектированием конструкций можно разбить на три группы
- Один модуль из основных компонентов композитной арматуры.
. Тем не менее, при определенных условиях применения арматуры в перекрытиях, не только оправдано, но и целесообразно.Например, в реконструкции старого здания, когда основной пример уменьшения нагрузки на уже существующий фундамент. Так же применение композитной арматуры распространено в перекрытиях парковочных комплексов. Здесь решающим фактором стойкости к коррозии, которая значительно увеличит срок службы сооружения.
- Минусы композитной арматуры необходимо учитывать при армировании плит перекрытия. Так как композитная арматура в случае пожара начинает размягчаться и терять свои свойства раньше металла.Чтобы повысить стойкость конструкции к воздействию огня при пожаре, специалист должен рассмотреть ряд мер, направленных на теплозащиту конструкций (колонн, стен, перекрытий).
- Изготовление гнутых элементов из композитной арматуры. Недостаток не может быть устранен в условиях строительной площадки. Следовательно, необходимо либо заранее заказывать необходимый элемент, либо покупать небольшие прутки металлической арматуры и уже из нее изготавливать нужные элементы, такие как выпуски, углы, лягушки.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ И ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ СТЕКЛОПЛАСТИКОВОЙ КОМПОЗИТНОЙ АРМАТУРЫ
Несмотря на широкое и успешное использование композитной арматуры в США, Канаде и Европе в течение нескольких лет, для российской строительной отрасли этот материал остается относительной новинкой. Применение АКП-СП обеспечивает несомненные преимущества композитной арматуры для строительства разных фундаментов, промышленных полов, дорожных плит и других аналогичных конструкций.При работе с композитной арматурой для обустройства конструкций мостов, многоэтажного строительства и прочих сфер обязательно требуется учет индивидуальных физико-химических функций.
Подводя итог, хочется отметить один несомненный плюс, который под час является решающим — цена. В настоящее время применение композитной арматуры для заливки фундаментов для частного домостроения, обходится в среднем на 50 процентов дешевле.Более подробно, обо всех экономических, можно прочитать в статье — Выгода от применения композитной арматуры
.