Строительный каталог

Новинки рынка строительных материалов: композитная арматура

Появившаяся не так давно композитная арматура уже успела отвоевать львиную долю строительного рынка. В нашей статье мы расскажем о том, из чего она состоит, чем отличается от традиционной металлической и где применяется, а также рассмотрим самые распространенные мифы.

Новинки рынка строительных материалов: композитная арматура

Композитная арматура было изобретена более 30 лет назад, однако широкое распространение получила только в последние несколько лет. Благодаря своим техническо-эксплуатационным характеристикам такой материал вполне способен выступить конкурентом классическим стальным армирующим прутьям.

Арматура из композитов внешним видом напоминает стальную, однако сделана она из волокон, пропитанных специальными связующими составами-затвердителями. В процессе изготовления на стержнях формируются ребра либо напыляется песочное покрытие для улучшения сцепления с бетоном.

Новинки рынка строительных материалов: композитная арматура

Для производства арматуры применяют несколько видов композитных волокон:

  1. Стекловолокно с добавлением термореактивных смол — стеклопластиковая арматура.
  2. Базальтовое волокно с добавлением смол — базальтопластиковая арматура.
  3. Углеродное волокно (карбон) — углепластиковая арматура.
  4. Кевларовая нить от фирмы DuPont — кевларовая арматура.

Последние два вида используются крайне редко и в основном за рубежом. Составы углеводородных пластиков и кевлара разрабатывались для применения в космической и военной промышленности, поэтому они характеризуются одновременно и высокой прочностью, и заоблачной ценой.

Гражданское строительство отдает предпочтение стеклопластиковой арматуре, оптимальной по стоимости и спектру применения.

Преимущества и недостатки композитной арматуры

Самым уязвимым местом ЖБИ являются армирующие вставки из металла, подверженные коррозии. Обработка грунтовками либо использование сплавов проблему полностью не решают — металл рано или поздно ржавеет, разрушая бетон. Стеклопластиковая арматура не подвержена влиянию агрессивных сред, что является лишь одним из многочисленных плюсов:

  1. Показатели прочности на разрыв превосходят характеристики металла почти в три раза.
  2. В равнопрочном отношении композитная арматура весит в 9–11 раз меньше.
  3. Материал не только недорого стоит, но и позволяет значительно сэкономить на погрузке и транспортировке.
  4. В отличие от металла не образует мостиков холода, уменьшая теплопотери.
  5. Долговечность и стойкость к температурным перепадам.
  6. Обладает коэффициентом теплового расширения как у бетона, что снижает риск появления дефектов и трещин.
  7. Полностью диэлектрична и радиопрозрачна.
  8. Может изготавливаться как в виде прутьев, так и намоткой в бухты.

Новинки рынка строительных материалов: композитная арматура

Испытания показывают и оборотную сторону медали — минусы композитной арматуры:

  1. Низкий модуль упругости требует проведения дополнительных расчетов при применении такой арматуры в плитах перекрытия.
  2. Низкая огнеустойчивость связана с тем, что композиты под воздействием высоких температур попросту плавятся, превращаясь в жидкость.
  3. Невозможность использования сварки.
  4. Невозможность изогнуть готовую арматуру на объекте.

Нужно заметить, что все отрицательные нюансы успешно решаются производителями и инженерами-проектировщиками: при возведении конструкций с высокой нагрузкой проводятся специальные изыскания и расчеты, для увеличения теплостойкости применяется дополнительная обработка бетонных составов и самой арматуры, все изогнутые детали изготавливаются на заводах согласно проектам.

Сравнительная характеристика металлической и композитной арматуры

При соблюдении строительных норм композитная арматура может заменить металлическую во всех сферах применения:

  1. Коттеджное строительство: любые виды фундаментов и гибких связей для стен.
  2. Бетонные конструкции в промышленных зданиях и многоэтажных домах.
  3. Производство тяжелых и легких бетонов.
  4. Слоистая кирпичная кладка различных типов.
  5. Берегоукрепление и строительство береговых сооружений (не боится контакта с водой).
  6. Укладка дорожного полотна (увеличивает срок службы на треть).
  7. Создание сейсмоустойчивых поясов (рекомендована для использования в зонах высоких вибраций).
  8. Возведение монолитных зданий с применением несъемной опалубки.
  9. Электрификация (осветительные опоры и ЛЭП).
  10. Изготовление железнодорожных шпал.

Новинки рынка строительных материалов: композитная арматура

Характеристики композитной арматуры нагляднее всего представить в сравнении с металлическими аналогами:

  Металлическая арматура класса А-III (А400С) Стеклопластиковая арматура Базальтопластикоая арматура
Материал Сталь 35ГС, 25Г2С и др. Стекловолокно с диаметром 13-16 микрон, связанное полимером Базальтовое волокно с диаметром 10-16 микрон, связанное полимером
Временное сопротивление при растяжении, МПа 360 600-1200 (уменьшается с увеличением диаметра) 700—1300 (уменьшается с увеличением диаметра)
Модуль упругости, МПа 200 000 45 000 60 000
Относительное удлинение, % от 14 2,2 2,2
Плотность, т/м3 7,85 1,9 1,9
Коррозийная стойкость Ржавеет Нержавеющий материал первой группы химической стойкости Нержавеющий материал первой группы химической стойкости
Теплопроводность да нет нет
Электропроводность да диэлектрик диэлектрик
Профили (диаметр), мм 6-80 4-20, в перспективе до 60 4-20, в перспективе до 60
Длина, м 6-12 (в связи с требованиям к транспортировке) Любой размер Любой размер

Прикидывая целесообразность покупки композитной арматуры и сравнивая ее стоимость с металлической, многие обращают внимание только на цену погонного метра. Компания ROCKBAR (производитель стеклопластиковой арматуры) совместно с Университетом Шеффилда (Великобритания) провела сравнительные испытания на временное сопротивление и прочность материалов, результатом которых стала таблица равнопрочностной замены:

Композитная арматура Стальная арматура класса А-III (А400С)
Диаметр арматуры, мм Вес 1 пог. м, кг Кол-во метров в тонне Стоимость пог. м, руб. Диаметр арматуры, мм Вес 1 пог. м, кг Кол-во метров в тонне Стоимость пог. м, руб.
4 0,02 50000 от 8,75 6 0,22 4504,5 от 11,10
5 0,03 33333 от 9,54 6 0,22 4504,5 от 11,10
6 0,04 25000 от 11,59 8 0,40 2531,7 от 16,50
7 0,06 16667 от 13,95 10 0,62 1620,8 от 24,12
8 0,08 12500 от 17,27 12 0,89 1126,1 от 27,15
10 0,20 5000 от 25,60 14 1,21 826,5 от 39,12
12 0,23 4348 от 35,38 16 1,58 632,9 от 49,90
14 0,30 3333 от 48,42 20 2,00 404,9 от 77,05
16 0,35 2857 от 61,88 22 2,47 335,6 от 93,10
18 0,43 2326 от 67,40 25 2,98 259,7 от 121,00
20 0,60 1667 от 84,10 28 4,83 207,0 от 151,00

Примечание: цены взяты с официальных сайтов производителей, в розничных сетях могут немного отличаться в большую сторону.

Несложные подсчеты показывают, что экономия при покупке арматуры из композитных материалов может доходит до 2 раз по сравнению с металлической. Не стоит забывать и о других статьях расходов:

  • экономия на доставке за счет легкости и компактности;
  • экономия на погрузке и выгрузке — не нужно нанимать рабочих;
  • экономия на расходных материалах — стеклопластик можно нарезать кусачками или болторезом;
  • экономия на обрезках — арматура в бухтах нарезается по необходимым размерам без отходов.

Осторожно: недобросовестные производители

Внедрение инноваций на рынке строительных материалов всегда проходит «со скрипом». Композитная арматура не стала исключением. С одной стороны, появилось множество крупных и мелких производителей. С другой, все заводы работают по собственным техническим условиям и пытаются заманить покупателя хитрыми уловками. Рассмотрим наиболее распространенные мифы.

Миф: Наша продукция лучше, поскольку мы добавляем секретные компоненты (которые еще и придают нетипичный яркий цвет).

Факт: Пигментация не влияет на прочность, единственный ее плюс — эстетичность. Более того, неправильно подобранный пигмент может ухудшить эксплуатационные свойства. Все технические характеристики должны быть подтверждены документально в протоколах испытаний.

Новинки рынка строительных материалов: композитная арматура

Миф: Чем чаще расположены обмоточные ребра, тем прочнее арматура.

Факт: Обмоточные ребра служат для увеличения сцепления с бетонным составом и никак не влияют на разрыв, прочность и сжатие арматуры. Единственное исключение — песчаное покрытие, равномерно распределяющее нагрузку по всей длине прута.

Миф: Стеклопластиковую арматуру можно сломать руками, о какой прочности может идти речь?

Факт: Арматура из композитных материалов работает на продольные, а не поперечные нагрузки.

К сожалению, ГОСТы на композитную арматуру пока отсутствуют. Поэтому выбирайте продукцию от проверенных производителей, требуйте у продавца сертификаты и протоколы испытаний, сравнивайте их с приведенными выше показателями и не ведитесь на заманчиво низкую стоимость.

Ольга Данюшкина, рмнт.ру

13.08.14

Яндекс Дзен Присоединяйтесь к нам на канале Яндекс.Дзен

Обсудить  /  24

Материалы из сети:

Закрыть

Строительный каталог