Применение доступной и долговечной стеклопластиковой арматуры

Стеклопластиковая арматура – композитный стройматериал с цилиндрическим сечением, заданного радиуса, состоящий из нитевидного стекловолокна, скрепленного синтетическими эпоксидными смолами. СПА является достойной заменой традиционных металлических изделий, аналогичного назначения.

Структура, применение стеклоарматуры

Конструктивное исполнение данного стройматериала зависит от технологии изготовления, используемой производителем. Выпускается в форме прутков, состоящих из двух частей.

  • Внутренний стержень. Параллельно расположенные или сплетенные между собой нити стекловолокна. Их крепление обеспечивается за счет пропитки полимерной смолой.
  • Внешний слой. Представляет собой навивку из композитного материала.
Структура, применение стеклоарматуры

Технические параметры:

  • предел прочности при растяжении от 800 до 1000 МПа;
  • модуль упругости при растяжении 45 – 50 ГПа;
  • прочность при сжатии 300 МПа;
  • прочность при поперечном срезе 150 МПа;
  • эксплуатационная температура от -30 до 60° C.

Прочностные характеристики арматуры из стеклопластика зависят от диаметра прутка (от 4,0 до 32 мм). Благодаря широкому диапазону из СПА можно делать тонкую сетку, прочные каркасы для несущих конструкций. Стройматериал реализуется нарезанными хлыстами или в виде бухт длиной до 100 метров.

Структура, применение стеклоарматуры

Преимущества СПА

Повышенная влажность, воздействие агрессивных сред приводят к повреждению стальной арматуры, разрушению железобетонных конструкций, дорожных покрытий, полов производственных цехов. Использование стеклопластиковой арматуры помогает избежать развития негативных последствий и увеличить сроки эксплуатации строительных объектов. СПА соответствуют всем стандартам строительной сферы.

Структура, применение стеклоарматуры
  • Она отличается высокой прочностью, долговечностью. Выдерживает испытания на разрыв, растяжение, превосходит по этим показателям традиционные металлические прутья. Срок службы стройматериала 50-80 лет.
  • Благодаря высоким антикоррозионным свойствам повышенная влажность и воздействие агрессивных сред не влияют на технические характеристики стройматериала.
  • Конструкции, созданные на основе СПА, хорошо сохраняют тепло за счет низкой теплопроводности.
  • Шероховатое покрытие арматуры из стекловолокна обеспечивает прочное сцепление с другими стройматериалами.
  • Деформация и нарушение целостности не меняют первоначальную форму конструкции.
  • Диэлектрические свойства, отсутствие намагничивания учитываются при строительстве объектов.
  • Упаковка в бухты уменьшает расход благодаря сокращению количества нахлестов и применения бесшовной укладки.
  • Незначительный уровень упругости СПА дает возможность безопасного и быстрого погашения деформирующих вибраций.
  • За счет небольшого веса снижается общая масса всей конструкции.
  • Изделия отвечают всем требованиям экологической безопасности.

При использовании композитных материалов не требуется применение сварочного оборудования, устройств для резки металлов.

Структура, применение стеклоарматуры

Металлопрокат продается по весу, а СПА реализуется погонными метрами. У людей, не знающих такой тонкости, создается обманчивое мнение, что металлические изделия обходятся дешевле.

Недостатки

Структура, применение стеклоарматуры

Наряду с достоинствами данный вид строительного материала имеет несколько минусов:

  • Смолы, связующие стекловолокно, возгораются при температуре 200° C. Нельзя использовать на промышленных объектах, в проектах которых заложен огнеупорный бетонный монолит.
  • Композитные прутья имеют низкую прочность на излом. Это не позволяет согнуть их под малый радиус самостоятельно. Застройщик вынужден заказывать гнутые элементы у производителя.
  • Модуль упругости СПА в 4 раза меньше чем у металлопроката.
Читайте также:  Изготовление мебели для бани своими руками

Перечисленные недостатки необходимо предусматривать на этапе проектирования.Где используется стеклопластиковая арматура

Структура, применение стеклоарматуры

Области применения СПА:

  • Армирование фундаментов, стяжек, стен в гражданском и производственном строительстве.
  • Укрепление автомагистралей, дорог местного значения.
  • Использование в качестве стержней, сеток в сооружениях из бетона.
  • Возведение многослойных кирпичных стен, газосиликатных блоков.
  • Строительство канализационных, мелиорационных сооружений.
  • Проведение утепления зданий. СПА позволяет увеличить сцепление бетонных плит, между которыми прокладывается утеплитель.
  • Реконструкция, строительство объектов с повышенной сейсмической устойчивостью.
  • Возведение сооружений в портах, укрепление побережья.
  • Армирование конструкций из клееной древесины.

Использование композитной арматуры актуально для конструкций, эксплуатация которых будет осуществляться в контакте с агрессивными средами.

Плюсы и минусы строительной композитной арматуры

Основные плюсы композитной арматуры заключаются в её малом весе, высокой прочности на разрыв, высокой химической и антикоррозионной устойчивости, низкой теплопроводности, малом коэффициенте теплового расширения и в том, что она является диэлектриком. Высокая прочность на разрыв, значительно превышающая аналогичный параметр у стальной арматуры при равном диаметре, позволяет применять композитную арматуру меньшего диаметра взамен стальной.

Вы даже не представляете себе, насколько выгодным является применение стеклопластиковой арматуры! Экономический выигрыш от её применения складывается из целого ряда факторов, а отнюдь не из одной только разницы в стоимости между погонным метром стальной и композитной арматуры.

Не поленитесь посмотреть полное описание факторов, из которых складывается ваша экономия денежных средств, времени, человеко-часов, электричества, расходных материалов и т.д. в статье «ЭКОНОМИЯ ОТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КОМПОЗИТНОЙ АРМАТУРЫ»

Но, нужно помнить, что у композитной арматуры есть и существенные минусы. Большинство Российских производителей не афишируют эти минусы, хотя любой инженер строитель может заметить их самостоятельно. Основными минусами любой композитной арматуры являются следующие:

  • модуль упругости композитной арматуры почти в 4 раза ниже, чем у стальной даже при равном диаметре (другими словами она легко изгибается). По этой причине её можно применять в фундаментах, дорожных плитах и т.д., но применение в перекрытиях требует дополнительных расчетов;
  • при нагреве до температуры в 600 °С, компаунд, связывающий волокна арматуры, размягчается настолько, что арматура полностью теряет свою упругость. Для увеличения устойчивости конструкции к огню в случае пожара — требуется предпринимать дополнительные меры по теплозащите конструкций, в которых используется композитная арматура;
  • композитную арматуру, в отличие от стальной, — невозможно сваривать электросваркой. Решение — установка на концы арматурных стержней стальных трубок (в заводских условиях) к которым уже можно будет применять электросварку;
  • такой арматуре невозможно придать изгиб непосредственно на строительной площадке. Решение — изготовление арматурных стержней требуемой формы ещё на производстве по чертежам заказчика;

Подведем итог

Плюсы и минусы строительной композитной арматуры

Несмотря на то, что зарубежом такая арматура успешно применяется уже несколько десятилетий, все виды композитной арматуры являются довольно новым материалом на строительном рынке России. Её применение имеет большие перспективы. На сегодняшний день её можно смело применять в малоэтажном строительстве, в фундаментах различных типов, в дорожных плитах и прочих подобных конструкциях. Однако для применения её в многоэтажном строительстве, в конструкциях мостов и т.д. — требуется учитывать её физико-химические особенности ещё на этапе подготовки к проектированию.

Читайте также:  Баня из профилированного бруса плюсы и минусы

Любопытный факт — арматура в бухтах!

Основным применением арматуры в малоэтажном строительстве является использование её для армирования фундаментов. При этом, чаще всего используется стальная арматура класса А3, диаметрами 8, 10, 12 мм. Вес 1000 метров погонных стальной арматуры составляет 400 кг для Ø8мм, 620 кг для Ø10мм, 890 кг для Ø12мм.

Теоретически Вы можете приобрести стальную арматуру в бухтах (если найдете), при этом, в последствии, Вам понадобится специальное устройство для повторного выравнивания такой арматуры. Сможете ли Вы перевезти 1000 метров такой арматуры на своем легковом автомобиле к месту строительства, чтобы сократить расходы на доставку? А теперь представьте, что указанную арматуру можно заменить композитной меньшего диаметра, а именно 4, 6, 8 мм вместо 8, 10, 12 мм.

соответственно. Вес 1000 метров погонных композитной арматуры составляет 20 кг для Ø4мм, 36 кг для Ø6мм, 80 кг для Ø8мм. Вдобавок, несколько уменьшился её объём. Такую арматуру можно приобрести в бухтах, при этом, внешний диаметр бухты составляет чуть больше 1м. Кроме того, при разматывании такой бухты, композитная арматура не требует выпрямления, так как практически не имеет остаточной деформации.

Могли ли Вы себе представить, что сможете перевезти арматуру, требующуюся для строительства загородного дома или дачи, в багажнике собственного легкового автомобиля? И Вам даже не понадобится помощь при загрузке и разгрузке!

Технические характеристики и сфера использования

Композитная стеклопластиковая арматура, характеристики:

  • теплопроводность – 0,35 Вт/(м*K);
  • относительное удлинение – 8-10 %;
  • срок службы – минимум 100 лет;
  • модуль упругости – 55000-56000 МПа;
  • прочность на разрыв – от 480 МПа до 1600 МПа;
  • коэффициент линейного теплового расширения – от 9 * 10-5 С0 до 12 * 10-5 С0;
  • вес – от 49 г до 440 г на каждый погонный метр (в зависимости от разновидности и толщины);
  • диаметр стеклянных волокон – 13-16 микрон.

Пластмассовая арматура бывает разной, поэтому не лишним будет провести сравнительный анализ нескольких видов этого строительного материала (смотрите таблицу №1).

Таблица №1. Сравнение разных типов композитной пластиковой

арматуры по техническим характеристикам.

Характеристики / типы АКК АСК АУК АБК ААК
Прочность при выполнении поперечного разреза, предел (в мегапаскалях) 190 150 350 150 190
Реакция на растяжение: модуль упругости (в мегапаскалях) 100 50 130 50 70
Прочность на растяжение, предел (в гектопаскалях) 1000 800 1400 800 1400
Прочность на сжатие, предел (в мегапаскалях) 300 300 300 300 300

Применение прочной стеклоарматуры для фундамента Источник

Стеклопластиковая арматура находит применение в основном при строительстве жилых зданий. Возведение современных монолитных бетонных стен не обходится без такого инновационного материала. Также с помощью стеклопластиковых изделий осуществляют:

  • монтаж железнодорожных и автомагистралей, а также ограждений для них;
  • укрепление фундамента;
  • строительство морских портовых сооружений;
  • укрепление таких конструкций, которые подвергаются воздействию коррозионных разрушающих факторов (водоёмы, укрепительные конструкции для береговых линий);
  • обустройство эстакад и путепроводов;
  • укрепление кирпичной кладки (характерно для малоэтажного строительства);
  • производство фундаментных плит;
  • обустройство углублённого ленточного фундамента, располагающегося на твёрдом, неподвижном грунте;
  • повышение срока службы и прочности пешеходных дорожек и автомобильного покрытия;
  • укрепление откосов;
  • обустройство дорожного полотна;
  • усиление прочности балок и перекрытий дома;
  • повышение жёсткости полов в зданиях;
  • сооружение сейсмоустойчивых конструкций;
  • изготовление бетонных конструкций, требующих армирования (различных столбов, шпал, траверс и так далее).

Укрепление кирпичной кладки базальтовой сеткой Источник

Использование стеклопластиковой арматуры уже обросло некоторыми мифами, которые следует развенчать. Например, невозможность её применения из-за невысокого модуля упругости переоценено. Дело в том, что величина этого показателя важна лишь для прогибающихся конструкций, а для установки на упругом основании эту величину можно и вовсе не учитывать.

Ещё одним мифом об арматуре остаётся её мнимая неэкологичность. Этот вопрос целиком зависит от производителя и его порядочности. Если изготавливается этот стройматериал согласно действующим стандартам и правилам, опасности для здоровья людей нет никакой.

Арматура стеклопластиковая мм, м

Внешний вид пластиковой арматуры схож с металлическим аналогом – поверхность ребристая в виде косички. Неровный рельеф обеспечивает более прочное соединение стекловолокна с бетоном. Назначение пластикового изделия толщиной 8 мм:

  • укрепление мостов, дорог;
  • изготовление опорных конструкций;
  • возведение ленточного или плитного фундамента для малоэтажного строительства.

Материал устойчив к растяжению, воздействию влаги и агрессивных химических соединений. Толщина 8 мм соответствует нагрузкам, выдерживаемым металлической арматурой 10 мм.

показатель теплопроводности 0,35 Вт/мК
относительное удлинение 2,2%
плотность 1,9 кг/м3
модуль упругости 56 000 Па
стойкость к коррозийным процессам +
стойкость к химической среде +
диапазон рабочих температур от -60 до +90 °С
вес бухты 3,7 кг

Для создания каркаса допускается использовать пластиковые хомуты, вязальную проволоку. Все соединения выполняются без применения сварочного аппарата.

Цена стартует от 780 рублей.

Ведущие производители

Существует около 10-ка проверенных производителей стеклопластиковой арматуры, которые успели проявить себя в этом сегменте рынка. Причем предприятия существуют практически во всех крупных географических зонах: центральной части России, а также Сибири, Урала. Назовем самые крупные из них:

  • НПЦ «Спецполимер», НПК «АРМАСТЕК», Московский завод композитных материалов. (г. Москва и МО);
  • Лидер-Композит (г. Санкт-Петербург и Ленинградская область)
  • «Ярославский Завод Композитов»;
  • «Уралтеплострой», ООО «УЗКТ», ООО «Элпромтех», ООО НПФ «УралСпецАрматура» (г. Екатеринбург);
  • «Поволжская арматура» ().