Сравнение стеклопластиковой и металлической арматуры, технические параметры и цены

Сопоставление стеклокомпозитных и железных арматурных прутьев

Арматура из стеклопластика в наше время очень активно продвигается на строительный рынок как успешная замена металлопрокату. Оба материала имеют собственные технологичные параметры. Чтобы не ошибиться с выбором в пользу того либо другого варианта, нужно провести их обзор.

Эксплуатационно-технические характеристики

1. Арматура из металла.

Прокат из стали выпускается в согласии с условиями ГОСТ №10-884-94. По физико-механическим качествам он делится на такие классы:

• А-1 – гладкокатанный стальной пруток. Выделяется круглой в сечении поверхностью, не имеющей рельефных выступов. В сфере строительства применяется во время монтажа каркасных систем, для создания поперечных перемычек, а еще в виде несущих оснований для разных лёгких строений. На рынке есть разновидности диаметром от 4 до 40 мм.
• А-2…А-6 – рельефный прокат. Ключевой рабочий материал в самых разных ветвях – от малоэтажной приватной застройки до строительства высотных зданий. Маркировка рифлёной арматуры может выполняться и в зависимости от индекса текучести металла – от А-300 до А-1000. Из неё изготавливают каркасные системы для укрепления монолитной монолитно бетонной заливки, для готовых ЖБ-изделий – потолочных и стеновых плит, фундаментных стаканов и блоков.

Кроме цифровой маркировки для арматуры используются и буквенные определения:

• «К» – сталь с легирующими добавками, увеличивающими устойчивость к ржавчины.
• «С» – соединяемая с помощью сварки.
• «Т» – очень крепкий вариант проката, упрочнённый термомеханическим, либо термическим методом.

В продажу прутья арматуры поставляются в виде пачек массой 3 т, либо маленьких бухт. Длина стержней из металла может меняться от 6 до 12 м, стоимость в большинстве случаев рассчитывается исходя из веса материала. Сборка каркасных конструкций выполняется с помощью аппаратов для сварочных работ или специализированной вязальной проволки.

Собой представляет пруток диаметром от 4 до 18 мм, их длина может составлять до нескольких сотен метров. В процессе отливки на поверхность наносится рифление в виде спирали, для более крепкого закрепления с раствором бетона. В ином случае производственная технология учитывает обсыпку кварцевой песчаной крошкой, что существенно увеличивает его сцепку. На рынок арматуру из стеклопластика поставляют в виде плотных бухт. Стержни состоят из таких элементов:

• Неорганические волокна толщиной 12–15 микрон, сделанные из арамида и стекла.
• Связующее. Неотверждаемые или отверждаемые полимерные смолы – винилоэфирные или эпоксидные.
• Улучшающие добавки, предназначающиеся с целью улучшения пластичности и прочности.

Сравним железную и арматуру из стеклопластика

В предоставленной ниже таблице даны технические свойства двоих материалов.

Характеристика	Сталь	Стеклокомпозит
Материал	сталь	композитные волокна
Сопротивление растяжению, МПа	360	1200
Упругость, МПа	200 000	55 000
Максимальное удлинение, %	св. 25	2,5
Плотность, т/куб.м	7	2
Проводимость тепла	высокая	невысокая
Проводимость электричества	хорошая	диэлектрик
Диаметр, мм	от 6 до 80		от 4 до 18
Длина, м	до 12		неограничена

1. Прокат из стали.

Хорошие качества этого материала:

• Большая прочность. Если сравнивать со стеклокомпозитом очень стойкий на излом.
• Эластичность. Прутья арматуры из металла могут в процессе изготовления и эксплуатации изменяются без потери механической прочности.
• Стойкость к температурным перепадам. При критических нагреваниях и остываниях не изменяются технические свойства.
• Стойкость к огню. Вовсе не возгораем.

• По сравнению с композитной арматурой она менее устойчивая к влиянию сырости. Для защиты от коррозийных процессов каркас из проката стали должен быть закрыт слоем бетона.
• Большая масса. Большая плотность металла намного повышает общий вес армированной конструкции, и еще затрудняет перевозку и хранение материала.
• Ограниченная длина. В результате нужно бесчисленное множество сварных соединительных швов.
• Больший коэффициент теплопроводимости приводит к появлению в середине конструкций строительства «холодных мостиков», уменьшающих свойства теплоизоляции готовых изделий из бетона.

2. Стекловолоконная арматура.

Бесспорные преимущества композитного проката:

• Высокая устойчивость к влиянию влаги. Совсем неподвержен ржавчины. Это дает возможность повысить эксплуатационные сроки до 80 лет и более.
• Стойкость к агрессивным химическим средам. Материалы из полимера имеют высокое сопротивление к воздействию слабых кислот и щелочей, которые могут наличествовать в бетонном составе или почвы.
• Небольшая масса. Стеклопластиковая арматура на композитной основе имеет плотность на порядок меньшую, чем стальная. Это дает возможность значительно уменьшить вес каркаса и общий вес монолитной строительной конструкции.
• Более небольшая цена погонажного метра. Примерно разница в расценках составляет 10–15 %, в зависимости от диаметра материала.
• Большая прочность стеклокомпозита на разрыв. По этому показателю он превосходит сталь практически в 3 раза.
• В середине строений не образовывается фоновых помех для радиосигналов. В них лучше работают телевизионные и радиоприёмники, не нарушается сотовая связь.

Минусами проката из полимерных волокон можно считать:

• Невысокий модуль упругости, вчетверо меньший, чем у металла. Это просит дополнительного усиления стеклопластиковых каркасов для перекрытий между этажами.
• Боязнь очень высоких температур. При нагреве арматуры из композитов до 200 о С она теряет собственную механическую надёжность. Подобный вариант возможен при влиянии на поверхности стены открытого огня, когда бетонная заливка нагревается до 500-700 о С.
• Трудоёмкость при разработке каркасов. Стекловолоконные прутья крепятся собой особенными хомутами из ПВХ, что занимает времени больше. Они не очень надёжны, чем электросварка или вязальная проволока, используемые во время работы со сталью.

Сопоставление железной и арматуры из композитов различных сечений:

d стеклопластикового прутка (АСП), мм	4	6	8	10	12	14	16	18	20
d равноценного стального прутка, мм	6	8	10	12	14	16	18	20	22
Масса 1 м АСП данного сечения, г	30	60	83	135	210	240	287	313	353
Масса 1 м стального прутка, г	222	395	888	1210	1580	2000	2470	2980	3850
Длина 1 т АСП, км	33,2	16,7	12	7,4	4,7	4,1	3,4	3,1	2,8
Длина 1 т проката стали, км	4,5	2,5	1,1	0,8	0,6	0,5	0,4	0,34	0,25
Масса АСП, эквивалентной 1 т арматуры из стали	92	94	105	111	116	120	133	135	152

Вследствие разности технических критериев стали и композита отличается и их применение в тех либо других строительных сферах.

• Армирование фундаментов. Высокая стойкость к воздействию влаги и прекрасное сопротивление изгибу выполняет композитный прокат прекрасным материалом для несущих оснований строений.
• Укрепление автомобильного и ЖД полотна, тротуаров.
• Строительство конструкций из бетона, подвергающихся систематическому влиянию сырости – морских и речных причалов, пирсов, Железобетонных колец для колодцев и сточных коллекторов.
• Монтаж каркасов армирующего пояса.

Сталь используется в таких областях:

• Изготовление несущих каркасов изделий из железобетона и при заливке монолитных строений.
• Во время изготовления конструкций, предполагающих очень высокое поперечное сжатие/растяжение.

Стоимость изготовления погонажного метра композита немного ниже. Разница эта составляет порядка 10-20%. Но, если учесть, что для создания каркасов может применяться стеклокомпозит меньшего сечения, чем металлопрокат, ценовая выгода становится более значительной.