Композитная и стеклопластиковая арматура. Физические свойства композитной арматуры

Композитная и стеклопластиковая арматура. Физические свойства композитной арматуры

Модуль упругости у полимерного композита существенно ниже, чем у стали (от 60 до 130 против 200 ГПа). Это значит, что там, где металл вступает в работу, предохраняя бетон от образования трещин, пластик еще продолжает сгибаться. Прочность на разрыв у стеклопластикового стержня в 2,5 раза выше, чем у стального.

Здесь мы видим основные классы композитного материала: АСК (стеклопластиковая композитная), АБК (базальтовое волокно), АУК (углеродная), ААК (арамидокомпозитная) и АКК (комбинированная – стекло + базальт).

Наименее прочная, но самая дешевая — арматура из стекловолокна и базальтовый композит. Самый надежный и вместе с тем самый дорогой материал делают на основе углеродного волокна (АУК).

К прочностным свойствам материала мы еще вернемся, когда будем сравнивать его с металлом.

А пока рассмотрим другие характеристики данного материала:

• К положительным качествам композита относится его химическая инертность. Он не боится коррозии и воздействия агрессивных веществ (щелочной среды бетона, морской воды, дорожных химреагентов и кислот).
• Вес пластиковой арматуры в 3-4 раза меньше, чем стальной. Это дает экономию при транспортировке.
• Низкая теплопроводность материала улучшает энергосберегающие характеристики конструкции (нет мостиков холода).
• Композитная арматура не проводит электричества. В конструкциях, где она используется, не возникает коротких замыканий электропроводки и блуждающих токов.
• Композитный пластик магнитноинертен и радиопрозрачен. Это позволяет использовать его в строительстве сооружений, где должен быть исключен фактор экранирования электромагнитных волн.

Стеклопластиковый стержень под 90 градусов на стройке не согнешь

Недостатки композитной арматуры:

• Невозможность гибки с малым радиусом в условиях стройки. Гнутый стержень нужно заранее заказывать у производителя.
• Невозможность сваривать каркас (минус относительный, поскольку даже для стальной арматуры лучший способ соединения – вязка, а не сварка).
• Низкая термостойкость. При сильном нагреве и пожаре бетонная конструкция, армированная композитными стержнями, разрушается. Стекловолокно не боится высокой температуры, но связующий ее пластик теряет прочность при нагреве выше +200 С.
• Старение. Общий минус всех полимеров. Неметаллическая арматура не исключение. Ее производители завышают срок эксплуатации до 80-100 лет.

Композитная арматура для фундамента. Предмет рассмотрения и немного теории

Для ненапряженных конструкций используется арматура А240, А400, А500, А500С.

• А240 — это гладкая арматура, которая используется как вспомогательная. Гладкая арматура необходима в качестве хомутов для пространственных каркасов и привязки сеток из рабочей арматуры.
• А400, А500, А500С — это рабочая арматура, которая воспринимает растягивающие усилия от собственного веса конструкций и внешних нагрузок.

Если говорить про арматуру А500, то для её производства применяются сплавы с содержанием углерода выше 0,6%. Данный показатель говорит, что гибкость и свариваемость этой арматуры ограничены.

А500С содержит углерода в два раза меньше, а значит она более пластична, прекрасно гнётся и хорошо сваривается. По этой причине в малоэтажном строительстве преимущественно применяется арматура А500С. Приставка «С» означает, что арматура сварная. Профиль этой арматуры выполнен в серповидной форме для улучшения адгезии с бетоном; продольные рёбра при этом не пересекаются с боковыми. Ещё её называют арматурой периодического сечения.

В публикации использованы изображения из открытых источников

В публикации использованы изображения из открытых источников

Композитная арматура представляет собой стержни из стеклянных, базальтовых, углеродных или синтетических волокон, пропитанных полимерным связующим. Образцы из углеродных или синтетических волокон можно не брать в расчёт из-за очень высокой стоимости — в частном строительстве её не применяют. Остановимся на самом доступном и распространённом варианте — стеклопластиковой арматуре.

Стеклопластиковая арматура подразделяется на несколько видов:

• арматура с периодическим (классическим) профилем;
• с песчаным покрытием;
• с периодическим профилем и песчаным покрытием.

Песчаное покрытие наносится для усиления адгезии с бетоном.

Для сравнения возьмём стеклопластиковую и стальную арматуру А500 с одинаковым сечением 12 мм.

Источник: https://armatury-pod-lentochnyj-fundament.aystroika.info/stati/plyusy-i-minusy-stroitelnoy-kompozitnoy-armatury-plyusy-i-minusy-kompozitnoy-armatury

Композитная арматура недостатки. Стеклопластиковая арматура: все «за» и «против»

С развитием  технологий, металлические конструкции заменяют на композитные. На смену им приходят современные стройматериалы, прочность которых не уступает металлическим аналогам, а некоторые характеристики находится вне конкуренции.

Композитной арматурой принято называть пруты из стеклянных, армидных и базальтовых волокон, есть также вариант с применением углеродных. В качестве связующего состава между волокнами используются термоактивные или термопластичные полимеры, а для прочного сцепления с бетоном на поверхности наносят песок или перекручивают волокна и делают ребра.

Виды

В зависимости от материала исполнения композитная арматура делится на:

• Стеклопластиковую арматуру (СПА) из стеклянных волокон;
• Углепластиковую из углепластиковых волокон;
• Базальтопластиковую, из смолы и базальтовых волокон.

Преимущества стеклопластиковой арматуры

• Удельная прочность в 15 раз выше чем у стальной;
• Высокая коррозионная стойкость (устойчива к воздействию воды и соли);
• Легкая транспортировка (пруты малого диаметра могут перевозиться бухтами что в случае с металлической исключено);
• Низкая тепло- и электропроводность (не создает помех радиоволнам);
• Вес материала;
• Удлинение СПА составляет 2.2 %;
• Относится к первой группе по химической стойкости;
• Может изготавливаться любого размера ;
• Быстрый монтаж:, клипсами, вязка проволокой.

Недостатки композитной арматуры

1. Главный недостаток — это упругость на излом , она намного меньше, чем у металлической;
2. Углепластиковая арматура имеет низкую теплостойкость , стеклопластиковая может использоваться до 150, а базальтопластиковая до 300 градусов Цельсия.

Не смотря на некоторые недостатки, особые качества данных материалов способствуют увеличению спроса. С каждым годом процент применения прутов из углепластика, базальтовых и армидных волокон неизменно растет.

Применение

Сфера применения, где используется стеклопластиковая, очень широка — от малоэтажного частного строительства до возведения промышленных и жилых зданий. В основном она используется в бетонных конструкциях, при кладке стен из кирпича и облицовке зданий, при устройстве.

Благодаря своим характеристикам её используют при ремонте и постройке дорог, при укреплении обочин. Применяют такой строительный материал и для строительства мостов и берегоукрепления.

Характеристики стеклопластиковой арматуры

• Коэффициент линейного расширения 9-12 αх10-5/0С;
• Предел прочности при растяжении, не менее 800МПа;
• Плотность 1,9т/м³;
• Модуль упругости 50 ГПа;
• Относительное удлинение 2,2%
• Коэффициент теплопроводности 0,35 Вт/(мּ0С);
• Предел прочности при поперечном срезе не менее 150 МПа;
• Долговечность не менее 70 лет.

Среднерыночная цена на композитную арматуру

Обратите внимание! Стоимость находится в прямой зависимости от ее диаметра и класса

В зависимости от сложности технологии производства и количества использованного сырья, цена тоже заметно увеличивается. Так, к примеру, арматура композитная стеклопластиковая диаметром 8 мм будет стоить ниже, чем диаметром 10мм.Классность является еще одним фактором, влияющим на стоимость. Определяется она из соответствия ГОСТ 31938-2012  и делится на два вида:

• Стандарт – композитная арматура ГОСТ 31938-2012;
• EXTRA – характеристики превышают требования ГОСТ 31938-2012.

Примеры среднерыночных цен

В Москве розничная стоимость одного метра класса «Стандарт» колеблется от 6 до 9 руб/м.п. , а аналогичного товара марки «EXTRA» 8-10 руб/м.п. Во Владивостоке ее продают по 11-12 р/м.п. Оптовая стоимость напрямую зависят от количества требуемого товара и может быть ниже розничной на 40 – 50 процентов.

Соотношение стеклопластиковой арматуры к металлической. Выбор диаметра стеклопластиковой арматуры

На начальном этапе строительства возникает один из самых главных вопросов, какой выбрать диаметр стеклопластиковой арматуры ? Поскольку от этого параметра напрямую будет зависеть вся прочность будущей конструкции.Размер диаметра, в зависимости от того, какой необходим заказчику может варьироваться от 4 до 22 мм. В этой статье мы приведем таблицу сравнения диаметра и веса стальной и стеклопластиковой арматур, исходя из которой вы сможете сделать выбор, какой армирующий материал вам больше подходит.

Бывает два вида диаметров композитной арматуры:

• Наружный – его можно померять штангенциркулем, в тех местах периодических выступов (навивке) стеклопластиковых стержней. Но когда рассчитывают параметры конструкции, такой способ измерения диаметра арматуры почти не используют, поскольку чем больше нить навивки, тем больше диаметр стержня.
• Номинальный – именно размер этого диаметра используют как основной для расчетов конструкции здания.

Ниже представлена таблица, в которой наглядно представлено сравнение диаметра и веса обычной металлической арматуры и композитной арматуры.

Если вы еще не знаете, какой диаметр арматуры будете использовать для своего стройобъекта, то предлагаем вам воспользоваться нашими рекомендациями:

Одноэтажные постройки (для хоз. целей – баня, беседка, склад и тд.): рекомендуем использовать ГОСТ АКСп-6 мм . В равных условиях стройки. металлическую арматуру необходимо будет использовать диаметром ∅8 мм.

Одноэтажные постройки (для жилых целей – дом, дача и тд.): рекомендуем использовать ГОСТ АКСп-8 мм . В равных условиях стройки, металлическую арматуру необходимо будет использовать диаметром ∅12 мм.

Двухэтажные постройки (для жилых целей – дом, котедж и тд.): рекомендуем использовать ГОСТ АКСп-10 мм . В равных условиях стройки, металлическую арматуру необходимо будет использовать диаметром ∅14 мм или комбинированно АКСп-10мм (нижний слой) и АКСп- 8мм (верхний слой).

Ленточные фундаменты в качестве заборов: рекомендуем использовать ГОСТ АКСп-4 мм . В равных условиях стройки, металлическую арматуру необходимо будет использовать диаметром ∅6.В Также ГОСТ АКСп-4мм находит прекрасное применение в производстве теплоблоков.

Отмостки и дорожки около зданий: рекомендуем использовать ГОСТ АКСп-6 мм. В равных условиях стройки, металлическую арматуру необходимо будет использовать диаметром ∅8.

Бассейны и бетонные площадки: рекомендуем использовать ГОСТ АКСп-10 мм. В равных условиях стройки, металлическую арматуру необходимо будет использовать диаметром ∅12.

Гибкие связи и стяжка полов: рекомендуем использовать ГОСТ АКСп-6 мм. В равных условиях стройки, металлическую арматуру необходимо будет использовать диаметром ∅8.

Дорожное строительство,мосты,подземное метро: рекомендуем использовать ГОСТ АКСп-12мм и выше. Стекловолоконную арматуру производят диаметром до 45мм.

Композитная арматура плюсы и минусы. Преимущества и недостатки

Стекловолоконная арматура новый строительный материал, набирающий популярность, обладает характеристиками, позволяющими использовать ее для несущих конструкций. К ее преимуществам относят:

• Устойчивость к коррозии. Можно использовать стеклопластик в агрессивных средах. По этому показателю данный материал в 10 раз превосходит металл.
• Низкая теплопроводность, составляющая 0,35 Вт/м∙⁰С, что позволяет повысить теплоизоляцию бетонного монолита, устраняет риск появления мостиков холода. Для сравнения показатель теплопроводности у стали — 46 Вт/м∙⁰С.
• Высокое удельное сопротивление позволяет применять ее при строительстве мостов, железнодорожных конструкций, линий электропередач и других сооружений, где существует риск пробития электрическим током под высоким напряжением.
• Малый удельный вес, что позволяет снизить давление конструкций на поверхность грунта, фундамента. Средняя плотность этого материала 1,9 кг/м³, а у стали в четыре раза больше – 7,9 кг/м³.
• Стоимость армирования стеклопластиком почти в 2 раза ниже, чем металлическим прутом.
• Применение в широком диапазоне температур. Она не теряет своих свойств в при температурах от -60 до +90⁰С.
• В отличие от металла, стеклопластик имеет схожий с бетоном коэффициент термического расширения, поэтому монолит с таким армированием, при перепадах температуры не растрескивается.
• Для монтажа армирующей сетки не понадобится сварочный аппарат, ее достаточно соединить пластиковыми жгутами и фиксаторами.

Композитная арматура производители. Производители композитной арматуры

Терра-М

Москва, Московский

Производство габионов

Наша компания «Терра-М» является производителем качественных и сравнительно недорогих габионов всех разновидностей.

СтеклоПласт

Волгоградская область, Волжский

Производство композитной арматуры

Завод производит стержни различного диаметра, реализует в розницу и предлагает арматуру оптом от производителя по цене выгодной для покупателя.

Нано-СК

Москва

Производитель арматуры

Наша компания осуществляет непрерывное изготовление и поставку высококачественной композитной арматуры, а также гарантирует полный контроль на всех этапах производства.

Арматсоюз

Санкт-Петербург, п. Парголово

Производитель композитной арматуры

Завод-Производитель Композитной Арматуры.

Нижегородский завод композитных технологий

Нижегородская область, Нижний Новгород

Производитель арматуры

В данный момент производственные мощности нашего завода позволяют в кратчайшие сроки обеспечить потребителя любым объемом продукции.

ПолиКомпозит

Московская область, Домодедово

Производитель композитной арматуры

Завод «ПолиКомпозит» производит композитную арматуру и сетку из композитной арматуры

Группа Компаний Волгасервис

Московская область, Дмитров

Производитель стеклопластиковой арматуры

КОМПАНИЯ АРМОКОМ ПРО Создана коллективом профессионалов в 2016. Каждый из нашей команды достиг успехов в своем деле.

Яркомпозит

Ярославская область, Ярославль

Производитель промышленной арматуры

Производитель качественной композитной арматуры для дорожной, строительной, горнодобывающей и других отраслей промышленности.

Комбинат композитных материалов

Республика Мордовия, Саранск

Производитель неметаллической минеральной продукции

Комбинат композитных материалов является одним из лидеров по производству композитной арматуры в России.

Ищете поставщиков?

Композитная арматура или стальная. Арматура стеклопластиковая и металлическая сравнение

Если сравнивать композитную и металлическую, рассмотрим такие качества, как легкий вес, сверхпрочность и коррозийную стойкость, что помогает создавать более крепкие каркасные сооружения. Отличительные характеристики которыми обладают композитные элементы, объясняются особенностями внутренней структурной сетки будут следующими:

По сравнению со сталью, композит превосходит достаточно большим модулем упругости превышающий аналогичные характеристики изделий из металла примерно в 4 раза. Из этого следует что уровень прогиба под влиянием нагрузок у композита будет значительно выше нежели у прутков из металла. При армировании данных элементов в полотна дорого, откосов и фундамента подобные свойства не критичны. Но для использования в напряженных конструкциях предпочтительнее использовать сталь.

Полимерная арматура превосходит, стальную по параметрам, на сжатие на 40%, на растяжение на 30%

Еще одним аргументом будет прочностной потенциал удельной прочности в 10 раз превышающий стальные элементы. Внутренний стержень задает своего рода основание для прочности, благодаря параллельному соединению стекловолокон, композитные смолы, выступают в качестве связующего.

Внешний слой обволакивает внутренний стержень и образует спираль, которая обеспечивает высокую связку с бетоном.

Сравнение характеристик арматуры

Каркасные сооружения из стеклопластика несут в себе ряд преимуществ:

Сравнение характеристик:

1. полимер не обладает электропроводностью, поэтому в конструкции из этого композита отсутствует наводящий ток и магнитные поля, в результате исключаются радиопомехи;
2. влияние стеклопластика на окружающую среду на сегодняшний день не зафиксировано; не обладает токсичностью при распаде, не обсорбирует радиацию даже спустя много лет нахождения в экстремальной бетонной среде.

При соответствии изделия всем техническим нормам сертификации, температурный коэффициент расширения с бетоном одинаков, не зависимо от изменений температуры окружающей среды. Под влиянием внешних факторов среды армированная конструкция расширяется и сужается в совокупности с бетонными сооружениями, исключая возникновение разрывов и трещин.

Пропорции диаметров прутков при армировании каркаса фундамента

Напоследок хотелось отметить еще одно явное преимущество, объемы транспортировки стеклопластика. Вы только представьте, что перед вами стоит задача доставить два камаза (в одном грузовике стальные элементы, в другом стеклопластиковые). Если к примеру загрузить 5 метров стальных прутков весом 10 кг и взять пруток полимера той же длинны весом 2 кг. Чувствуете разницу? Загрузив тонну металла, у вас будет половина кузова, а если взять тонну стеклопластика, грузовик будет набит доверху. Вывод очевиден.