Плюсы и минусы стеклопластиковой арматуры

Преимущества и недостатки стеклопластиковой арматуры

Для усиления бетонных изделий и конструкций традиционно используется стальная арматура. В качестве альтернативы была создана композитная, которая отличается от металлической: химсоставом, техническими свойствами и внешним видом. Выпуск этой продукции осуществляется в соответствии с ГОСТом 31938-2012 или техническими условиями, которые разрабатывают сами производители. Выпускается несколько видов таких изделий – стеклопластиковые, арамидные, углеродные, базальтовые. Наиболее популярна стеклопластиковая арматура.

Состав стеклопластиковой арматуры

В состав стеклопластиковых арматурных изделий входят:

• Матрица. Изготавливается из отвержденной термореактивной смолы, которая распределяет напряжения в уплотнителе. Для изготовления матрицы применяют смолы: полиэфирную, винилэфирную, фенольную. Именно матрица определяет термостойкость, влагостойкость, химическую стойкость строительного материала.
• Наполнитель. Представляет собой волокна, изготовленные из неорганического стекла.

Стеклопластиковые арматурные стержни могут иметь поверхность двух типов:

• Периодического профиля. На основной стержень наматываются стеклянные волокна, пропитанные специальными смолами. Такие пруты, как и металлическая арматура периодического профиля, имеют прекрасное сцепление с цементом или другим вяжущим.
• Условно-гладкую. Поверхность посыпается песчаной смесью. Такие пруты также отличаются хорошим сцеплением с твердеющим бетоном.

Плюсы и минусы стеклопластиковой арматуры

Области применения композитной стеклопластиковой арматуры постоянно расширяются, благодаря комплексу преимуществ. Это:

• Экологичность. Стержни не выделяют веществ, вредных для окружающей среды и человека.
• Низкая теплопроводность. В отличие от металлической арматуры, стеклопластиковые пруты не образуют «мостики холода».
• Небольшая масса погонного метра, что снижает нагрузку на основание строительных конструкций.
• Коррозионная стойкость. Чем в этом плане стеклопластиковая арматура лучше, чем металлическая? Полимерные материалы устойчивы к воздействию влаги и другим агрессивным средам без дополнительной антикоррозионной обработки. Это свойство важно при зимнем бетонировании, поскольку в этом случае в бетон добавляют большое количество присадок.
• Диэлектрические свойства, радиопрозрачность. Эти свойства актуальны при строительстве лабораторий, в которых планируется проводить высокоточные измерения электрических и магнитных величин. В помещениях нет препятствий прохождению радиосигналов и работе мобильной связи.

Как и все строительные материалы, стеклокомпозитная арматура имеет ряд недостатков, среди которых:

• Невысокая устойчивость к огню. При температуре +600 °C стеклопластиковые стержни полностью теряют рабочие характеристики и перестают выполнять функции.
• Невозможность использования на участках, испытывающих растягивающие нагрузки.
• Невозможность самостоятельного изгибания прута. Придать ему нужную форму можно только в производственных условиях.

Сравнение стеклопластиковой и металлической арматуры

Сравнительные характеристики стальных и стеклопластиковых арматурных стержней:

Композитная стеклопластиковая арматура – перспективный строительный материал. Но перед его использованием необходимо получить консультацию специалиста, который проведет необходимые расчеты и даст рекомендации по возможности замены металлической арматуры стеклопластиковыми стержнями в конкретном случае. Чаще всего стеклопластиковая арматура используется при устройстве парников, для укрепления дорожного покрытия, армирования отмосток, в малоэтажном строительстве.

Минусы и плюсы при использовании стеклопластиковой композитной арматуры при заливке фундаментов, стен, и плит перекрытия

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.

1. Экономия при закупке до 40% по сравнению с металлической арматурой
2. Высокий показатель предела прочности на разрыв,
3. Маленький вес, в сравнении с арматурой A III,
4. Низкая теплопроводность
5. Высокие показатели коррозионной и химической стойкости,
6. Коэффициентом теплового расширения почти равный нулю
7. Отсутствие свойств диэлектрика.

Так как по своему основному показателю, а именно пределу прочности на разрыв стеклопластиковая арматура, производства компании Пласт-Композит, существенно превосходит параметры стальной металлической арматуры, возможно применение композитной арматуры меньшего диаметра. Таким образом, если для армирования фундаментной плиты двухэтажного дома, нам бы потребовалась металлическая арматура диаметром 12 мм, то в случае, если будет принято решение, применять композитную арматуру, то 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 длиной 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 такой характеристике, как вес и транспортировка, неоспоримое преимущество имеет композитная арматура. Плюсы будут не только при транспортировки, но и при загрузки/разгрузки. 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 проектированиием конструкций можно разбить на три группы

1. Один из основных минусов композитной арматуры — это низкий модуль упругости, что ограничивает применение композитной арматуры в перекрытиях. Тем не менее, при определенных условиях применение арматуры в перекрытиях, не только оправдано, но и целесообразно. Например, в случае реконструкции старого здания, когда основной задачей является уменьшение нагрузки на уже существующий фундамент. Так же применение композитной арматуры распространено в перекрытиях парковочных комплексов. Здесь решающим фактором применения может стать коррозионная стойкость, которая значительно увеличит срок службы сооружения.
2. 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 предусмотреть ряд мер, направленных на теплозащиту конструкций (колонн, стен, перекрытий).
3. 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 О ВОЗМОЖНОСТИ И ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ СТЕКЛОПЛАСТИКОВОЙ КОМПОЗИТНОЙ АРМАТУРЫ

Несмотря на широкое и успешное использование композитной арматурой в США, Канаде и Европе в течение нескольких десятилетий, для российской строительной отрасли данный материал остается относительной новинкой. Но уже сегодня понятны отличные перспективы массого внедрения этого материала в сферу промышленного и гражданского строительства, так как применение АКП-СП обеспечивает несомненные преимущества композитной арматуры для строительства разных фундаментов, промышленных полов, дорожных плит и других аналогичных конструкций. Но при работе с композитной арматурой для обустройства конструкций мостов, многоэтажного строительства и прочих сфер обязательно требуется учет индивидуальных физико-химических особенностей.

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, чем заливка аналогичного фундамента с металлической арматурой. Более подробно, обо всех экономических составляющих, можно прочитать в статье — Выгода от применения композитной арматуры

Плюсы и минусы стеклопластиковой арматуры

Все новое воспринимается с определенной долей недоверия, особенно если это инновационный строительный материал, который кардинально отличается, от уже привычного. После того как многие годы в строительстве с целью армирования бетонных конструкций обычно применяли металлические стержни, появление на рынке арматуры из стеклопластика вызвало много вопросов. Среди самых распространенных: насколько стеклопластиковые стержни могут действительно заменить металлические, в чем их преимущества и в чем проявляются недостатки.

На сегодняшний день в России и во всем мире имеется достаточный опыт эксплуатации строений и конструкций, где присутствует стеклопластиковая арматура, плюсы и минусы уже подробно изучены и доведены до общественности.

Среди основных плюсов прутков из композитных материалов обычно называют:

• малый вес,
• высокую прочность на разрыв,
• устойчивость к коррозии,
• высокую химическую устойчивость,
• низкую теплопроводность,
• диэлектрические свойства,
• радиопрозрачность,
• долговечность,
• экологичность,
• широкий спектр применения,
• легкость монтажа,
• удобство транспортировки,
• возможность экономии.

Имея большую прочность на разрыв, чем металлическая, прутки из стеклопластика при равных показателях по прочности будет иметь меньший диаметр, что является их несомненным плюсом.

Часто покупатели спрашивают, в чем заключается экономическая выгода покупки стеклопластиковых стержней? Здесь надо понимать, что выгода складывается из нескольких непрямых факторов, среди которых экономия при погрузке, транспортировке, монтаже, человеко-часах и т.д.

Вместе с тем, стеклопластиковую арматуру нельзя огульно применять во всех ситуациях, поскольку наряду с плюсами, композитные стержни имеют и некоторые минусы. Прежде всего, у композитной арматуры модуль упругости в 4 раза ниже, чем у металлической. Это означает, что при ошибках в расчётах в конструкциях стеклопластик может изгибаться. Именно поэтому, специалисты рекомендуют применять ее при обустройстве фундаментов, площадок, дорожек, но для использования в перекрытиях тщательно подходить к расчетным работам.

Еще одним минусом композитных прутков называют ее неустойчивость к высоким температурам. При температуре около 600 °С, вещество связующее волокна, размягчается и арматура теряет свою упругость. Чтобы увеличить противопожарную устойчивость необходимо предусмотреть дополнительную защиту конструкций со стеклопластиковой арматурой внутри.

Стеклопластиковая или стальная арматура: плюсы и минусы

Индустрия строительства постоянно развивается. На рынке появляются новые материалы, отвечающие высоким требованиям. Жилые и промышленные здания строят в короткие сроки. При их строительстве применяются различные современные материалы и инновационные технологии. Недавно на суд застройщиков была представлена стеклопластиковая арматура, которая начала конкурировать с проверенными временем стальными прутами.

Плюсы и минусы стеклопластиковой арматуры

Стеклопластик обладает преимуществами перед сталью, которые стоит подробно рассмотреть.

Плюсы

1. Меньший удельный вес. Масса строения уменьшается в разы, а это немаловажно в определенных условиях строительства.
2. Стойкость к коррозии — не ржавеет и не гниет.
3. Показатели прочности на разрыв и сжатие у нее намного лучше, что важно для строительства многоэтажных сооружений.
4. Устойчивая к агрессивной, химической среде.
5. Диапазон применения при различных температурах — от -60 до +100 градусов.
6. Применима в любых географических широтах.
7. Простота и удобство транспортировки. Арматура из стеклопластика продается в небольших бухтах, они компактны, так что при необходимости могут перевозиться на легковых автомобилях.
8. Быстрый и практичный монтаж. Резать материал можно болгаркой, а соединять элементы между собой пластиковыми хомутами. Но стоит отметить, что при работе с этим материалом нужно применять средства защиты, как дыхательных путей, так и рук.
9. Абсолютная радио прозрачность этого вида армирования.
10. Выгодная с экономической точки зрения — невысокая стоимость подобного материала. При этом в местах, где необходимо применить металлические пруты сечением 12 мм, можно использовать арматуру из стеклопластика 8 мм в диаметре.
11. Не проводит электрический ток, что делает ее предпочтительней при строительстве зданий и сооружений в энергетике.

Минусы

Несмотря на положительные стороны, без минусов не обошлось.

1. Малая упругость на изгиб. Если проектируются несущие конструкции, то это обязательно следует учесть.
   Обустроить сварные швы на этой арматуре не получится, но это зачастую нецелесообразно, если не предусмотрено проектом.
2. Малая прочность при высоких температурах. Как только материал нагревается до 600 градусов, все его прочностные характеристики полностью исчезают, так как высокая температура изменяет структуру материала.
3. Хотя минусов не так много, но при строительстве их нужно обязательно учитывать.

Плюсы и минусы стальной арматуры

У продукции из стали также есть свои достоинства и недостатки.

Плюсы

1. Проверенная временем. Уже давно разработаны стандарты выпуска материала. Есть нормативные документы, в которых указана стальная арматура.
2. Разнообразное количество сечений прутков. Выпускается в диапазоне от 3 до 80 мм.
3. Большой и предсказуемый срок эксплуатации. Такая арматура служит более 50 лет, при условии не соприкосновения с водой и химической средой.
4. Имеет хорошие показания на изгиб. У этого материала упругость в 4 раза лучше стеклопластиковой арматуры. Показатели прочности на изгиб у нее намного больше.
5. Доступность. Продается на многих строительных рынках.
6. Несколько способов монтажа. Можно связать проволокой, скрепить хомутами или применить сварку.
7. Экологичность. Негативное воздействие на человеческий организм равно нолю.
8. Простота изготовления анкеров. Если прут нагреть простой горелкой, то его просто загнуть в угол 90 градусов. С учетом этого, легко изготавливать анкерные элементы прямо на строительной площадке.
9. Отличная адгезия с бетонным раствором. У раствора и арматуры коэффициент линейного расширения практически одинаковый, что позволяет получить долговечный тандем.
10. Морозоустойчивость. Если арматура устанавливается в местах с большими отрицательными температурами, то ее структура остается неизменной.

Минусы

1. Ограничение по длине прутков. Максимальная длина элементов стальной арматуры 11,7 метра, редко встречаются прутья 12 метровой длины.
2. Большая удельная масса. Для доставки этого материала на площадку, потребуется специальная грузовая техника.
3. Склонность к коррозии. Когда на сталь воздействует агрессивная среда или вода, то скорость коррозии составляет от 0,1 до 1,5 мм в год.
4. Специальные требования к хранению. Нельзя долго хранить в условиях открытой площадки и на земле, ржавчиной материал покрывается за несколько месяцев.

Как видим недостатки, не сопоставимы по количеству с положительными сторонами.

Сравнение стеклопластиковой и стальной арматуры

1. Стеклопластиковая обладает большей прочностью на разрыв, но стальные прутья имеют упругость в 4 раза выше.
2. Прочность и коэффициент линейного расширения у арматуры из металла больше и схож с бетоном, чего нельзя сказать о СПА.
3. Стеклопластик не проводит ток, а металл — электропроводный.
4. Диапазон сечений у стальных конструкций намного больше, поэтому их применение на сложных строительных объектах не заменит стеклопластиковая арматура.
5. Стеклопластик продается в бухтах — 50, 100 и 150 м.
6. Стоимость арматуры из композита намного меньше, чем металлической.

Если рассматривать прочность этих материалов, то стоит учесть, что стеклопластиковая арматура имеет меньшую прочность на изгиб. При строительстве тяжелого здания прутки берут большего сечения, чем у стального материала. По факту разница в цене, в масштабах стройки, остается под вопросом.

В заключение

Из сравнительного анализа понятно, что стеклопластиковая арматура хорошо подойдет для частного строительства домов из легких материалов. Для сооружения сложных и тяжелых конструкций следует применять стальную. Однозначный ответ на вопрос: что лучше — стальная или стеклопластиковая арматура, дать сложно.