Содержание
Что собой представляет стеклокомпозитная арматура и сколько она стоит?
Чтобы придать конструкции бетона повышенной надежности и прочности применяется армирование стальным прокатом. Для отдельных строений нежелательно применять металл, по этому в виде замены была разработана арматура из стеклопластика. Расскажем про ее свойства, плюсах и минусах.
Характеристики армирующего композита
Бетон пользуется большой популярностью в строительстве. Большая прочность, стойкость к воде, химикатам, температурным перепадам и иным разрушающим факторам – вот не весь список его хороших качеств. Но и тут не обошлось без недостатков. Материал при растягивающих и изгибающих нагрузках сопротивляется не очень активно, в результате на готовой системы достаточно быстро возникают трещины и иные недостатки.
Уменьшить напряжение и распределить одинаково нагрузки помогает армокаркас в середине бетонного тела. По большей части применяется прокат арматуры, но в наше время в малоэтажном домостроении очень часто покупается АСП.
Композитная неметаллическая продукция изготавливается из:
1. Штапельного стеклянного волокна, получаемого в результате расплава неорганических компонентов: кварца, извести и так дальше. Очень часто стеклохолст применяется как замечательный утеплитель, но и его армирующие свойства не стоит умалять.
2. Полиамидного наполнителя, который делает лучше свойства прочности продукции.
3. Связующего на полимерной основе термореактивного типа. Это может быть эпоксидная, эпоксидно-диановая винил-эфирная смола и иные.
4. Специализированных присадок, которые обеспечивают материалу необходимую степень прочности и пластичности.
Единый стандарт отсутствует, по этому любой производитель выбирает рецептуру своими силами. Принятый в 2012 году межправительственный стандарт ГОСТ 31938-2012, действующий на территории СНГ, регламентирует состав разных видов композита и основные технические свойства арматуры из стеклоплпстика (сопротивление разрыву, модуль упругости и др).
Методики расчета и техники проектирования конструкций из цементного бетона с применением композитного армокаркаса не разработаны. Архитекторам приходится своими силами искать коэффициенты и пересчитывать все критерии с учетом невысокого модуля упругости, теплоустойчивости и долгой прочности полимера. Единственный информационный источник – это советы изготовителей.
Стеклокомпозит имеет вид стержней круглого сечения, диаметр готовой продукции может меняться от 4 до 18 мм. Длина изделий зависит от метода упаковки: пруты режуться по 12 м, а бухты – 12-100 м. Стоимость выражается комбинированием «рубли/метр погонный».
Производственники рекомендуют приобрести АСП с 2-мя видами поверхности:
- Периодической или рифленой. Композитный стержень обмотан плотно смотанным стекловолоконным канатом, сверху которого наносится слой прозрачной термореактивной смолы. По утверждению разработчиков такая форма обеспечивает лучшее сцепление с бетоном.
- Условно-гладкой. Поверхность покрыта обсыпкой – мелкофракционным кварцевым песком.
Где используют стеклопластиковую арматуру:
1. В малоэтажном домостроении жилых и коммерческих строений, и еще построек промышленного и хозяйственного назначения (фундамент, стены, перекрытия, перегородки).
2. При устройстве септиков, формировании полотна дороги, тротуаров.
3. В изготовлении фасонных изделий.
4. Для армировки топпинг полов, настилов, ограждений, конструкции мостов.
Плюсы и минусы
Первое, что отмечают потребители – это небольшой вес арматуры. Прут металлического проката диаметром 6 мм весит 0,222 кг/пог. м, а композитный стержень – 0,05 кг/пог. м. Другими словами разница в массе – семикратная.
Стеклокомпозит выделяется следующими плюсами:
1. Инертность к агрессивной среде, включая щелочное бетонное молочко, разные растворители, битумные смолы, морскую воду и многое иное. Может использоваться во время строительства гидроэлектростанций и плотин, молов, причалов и остальных объектов. Приветствуется применение арматуры из композитов для фундаментов, сооружаемых на почве с высокой щелочностью или очень высокой кислотностью.
2. Неподверженность ржавчины.
3. Радиопрозрачность и безоговорочная магнитоинертность. Хорошо подходит для возведения сооружений (включая фундаментное основание, стены и перекрытия), приготовленных под лабораторные установки, испытательные комплексы.
4. Показатель термического увеличения композита практически аналогичен подобному критерию бетона.
5. Легкость перевозки, обычный монтаж. Арматура из стеклопластика в бухтах легко умещается в багажнике легкового автомобиля, а для установки необходимо только приобрести хомуты из ПВХ.
Укажем самые известные минусы:
1. Неустойчивость к очень высоким температурам. Более +120 °С эпоксидное связующее плавится и стеклокомпозит начинает терять форму, течет.
2. Из-за небольшой модульной упругости прут тянется, что плохо проявляется на бетоне, ведь нагрузки не делятся, появятся трещины, расслоения.
3. Во время заливки бетона арматура из металла показывает отличную стойкость, не расшатывается. В противоположность этому композитный каркас начинает гнуться и изменяться, что делает ненужные проблемы рабочим.
4. Для связки перекрестий рекомендуется применение хомутов из пластика, в исключительном случае – вязальной проволки; сварка неприемлима.
5. Угловые области, криволинейные конструкции, точки вывода стержней над бетоном для связки с колоннами и тому такое немыслимо создать, по этому применяется металлический прокат.
Производственники в качестве плюса указывают стоимость:
- Прокат из стали 8 мм, прут 6 м – 48 рублей.
- Композитный стержень 8 мм длиной 6 м – 78 руб.
Из-за солидного числа минусов продукция из стеклокомпозитных материалов не обрела массового распространения в строительстве.
Сравнительный анализ
Главное назначение каркаса из арматуры – нивелирование растягивающих и изгибающих нагрузок. И стеклокомпозит, и металл применяются в одних и тех же областях. Сравним два вида изделий по физико-механическим особенностям.
| Критерий | Стеклокомпозит | Арматура железная |
| Модуль упругости | 30-55 кН/мм 2
Тянется при повышении нагрузок |
200 кН/мм 2
Устойчивая к очень высоким нагрузкам |
| Проводимость тепла | 47 Вт/м*К | 0,5 Вт/м*К |
| Масса | От 0,03 кг/метр погонный | От 0,222 кг/п.м |
| Размеры | Длина – 6-100 погонных метров
Диаметр – 4-18 мм |
Длина – 6-12 погонных метров
Диаметр – 4-80 мм |
| Взаимное действие с водой, кислыми и щелочными растворами | Инертна, устойчивая к ржавчины | Ржавеет, рушиться |
| Предел температур | При температуре меньше -15 °С начинается процесс стеклования связующего на полимерной основе. Материал получается хрупким, по этому его применение в северных широтах нежелательно.
При температуре более +120 °С термореактивная смола плавится, прут теряет форму |
Температура плавления стали стартует от +1400 °С. Натуральные невысокие температуры совсем не отображаются на металлопрокате и его свойствах. |
| Взаимное действие с магнитными полями и радиоизлучением | Инертна | Создаёт помехи |
| Служебный срок | До тридцати лет (по утверждению изготовителей) | Не менее 40 лет |
| Экологичность | Если приобрести арматуру отличного качества, то выделения водного раствора формалина, фенола и прочих вредоносных веществ ложатся в предельно возможные. | Не выделяет вредоносных веществ |
Стеклопластик по сравнению с металлом слабее работает на растяжение, что негативно проявляется на прочности конструкции бетона.