Переваги та недоліки використання композитної арматури в будівництві

Відображаються усі з 2 результатів

На сьогоднішній день сміливо можна стверджувати, що композитна арматура з кожним днем ​​стає все більш популярною, так як попит на неї постійно зростає. Сьогодні, все більше клієнтів віддають перевагу саме склопластиковій арматурі, а не сталевий, як було ще кілька років тому.

 

Історія композитної арматури

Арматура композитна полімерна (АКП) – інноваційний продукт, альтернатива традиційної сталевої арматури. Розробки велися в 60-х роках минулого століття паралельно в декількох країнах – як в СРСР, так і в США. Із застосуванням композитної арматури збудовано велику кількість об’єктів в країнах Європи, Японії, Канаді. Словом, за кордоном технологічний продукт набув широкого поширення.

 

Класифікація композитної арматури

Матеріалом для виготовлення арматури служать вуглець, базальт, арамід або скло. Волокна сировини з’єднуються між собою в єдиний стрижень, на який додатково намотується ребро.

Далі стрижень проходить через піч, де і твердне під впливом високої температури.

За типом використовуваного типу сировини поділяють кілька видів неметалевої арматури, плюси і мінуси кожної з яких незначно відрізняються:

  • АСК (склокомпозитна) – виготовляється в результаті змішування скловолокна і спеціальних смол.
  • АБК (базальтокомпозитна) – проводиться з волокон базальту, а роль сполучної речовини виконують органічні смоли.
  • АУК (вуглецевокомпозитна) – міцна арматура на основі вуглецю, але дорожче композитних аналогів.
  • ААК (арамідокомпозитна) – складається з поліамідних волокон, які за складом нагадують капрон або нейлон.
  • АКК (комбінована композитна) – стрижні зі скловолокна, з зовнішнім намотуванням з базальтопластику.

 

Тип профілю

Для кращого зчеплення з бетоном профіль композитної арматури не роблять гладким. Розрізняють два види профілів:

Умовно-гладкий – для поліпшення адгезії з бетоном склопластиковий стержень покривають дрібнофракційним кварцовим піском.

Періодичний – в процесі виробництва на стрижень намотується джгут зі скловолокна, який і служить анкеровочним ребром.

Типи профілів композитної арматури

 

Плюси і мінуси композитної арматури

Стосовно будь-якої будматеріалу можна назвати як переваги, так і недоліки. У випадку з АКП плюсів більше, ніж мінусів.

 

Плюси:

  • легка вага;
  • висока розривна міцність;
  • економічність;
  • енергоефективність;
  • довговічність;
  • радіопрозорість;
  • простота монтажу;
  • низька теплопровідність;
  • коефіцієнт розширення, схожий з бетоном.

 

Мінуси:

  • низький модуль пружності;
  • низька термостійкість;
  • складність виробництва.

 

Розберемо кожен плюс і мінус докладніше.

 

Композитна арматура ЛьвівНевелика вага

Якщо порівнювати з металом, то АКП легше в 8 разів. При її використанні знижується загальна вага конструкції і навантаження на фундамент. Також покупці значно економлять при транспортуванні.

 

Висока міцність

За даними випробувань, у композитної арматури міцність на розрив (або ж опір розтягуванню) в кілька разів вище, ніж у сталевий – 1000 МПа проти 390 МПа відповідно.

 

Економічність

Якщо використовувати склопластикову арматуру замість сталевий, то навіть при заміні діаметр в діаметр, вона буде дешевше. А враховуючи, що замість металу можна використовувати АКС меншого розміру, то економія буде ще значніше. Також врахуйте економію при транспортуванні. Наприклад, для армування плитного фундаменту потрібно 4000 погонних метрів. Щоб привезти сталеву арматуру потрібно довгомір, а склопластикову можна відвезти на легковому автомобілі.

 

Енергоефективність

У будівельних об’єктах, армованих композитною арматурою, раціональніше витрачаються енергетичні ресурси. Цим пояснюється популярність АКП на Заході, де енергоефективність будівель – важливий фактор в будівництві.

 

Довговічність

Термін служби більше 80 років. Композитна арматура стійка до впливу лугів, кислот і до корозії. Цей плюс варто враховувати при зведенні морських споруд і укріплень для берегових ліній.

У Канаді пройшли випробування морські судна, які були виготовлені із застосуванням скловолокна і відслужили більше 60 років. В результаті тестів з’ясувалося, що істотного погіршення міцності за шість десятків років експлуатації не сталося.

 

Радіопрозорість

АКП не створює перешкод для електромагнітних хвиль і радіосигналів. Її регулярно застосовують при облаштуванні кабінетів МРТ і науково-дослідних станцій, де використовуються складні електричні прилади.

 

Низька теплопровідність

Коефіцієнт теплопровідності сталевої арматури – 46 Вт / (м ° С), композитної – 0,35 Вт / (м ° С), тобто в 100 разів нижче. Використання композитної сітки для кладки цегли та блоків або композитних гнучких зв’язків дозволить зробити кладку без містків холоду.

 

Коефіцієнт розширення як у бетону

Арматура та бетон однаково реагують на циклічні температурні зміни, через що всередині бетонної конструкції не виникає напруги і тріщин.

Композитна арматура

Простота монтажу

В’язка арматури під силу будь-якого працівника з мінімальним набором інструментів. При армуванні довгих ділянок, її не потрібно зварювати кожні 12 метрів, як сталеву, а просто розмотати бухту і нарізати необхідну довжину.

 

Недоліки склопластикової арматури

Низький модуль пружності

Модуль пружності АКП менше, ніж у сталі в 4 рази. Вона легко згинається і в деяких випадках це може бути недоліком. Наприклад, для армування перекриттів композитними стержнями доведеться робити спеціальні розрахунки.

 

Низька термостійкість

Композитна арматура відноситься до класу горючості Г1, тобто це самозатухаючий матеріал. Але межа температури, при якій вона не втрачає своїх фізико-механічних властивостей, невисокий, всього 200 градусів. Тобто, застосування склопластикової арматури доцільно в тих випадках, коли високотемпературний нагрів виключений.

 

Складність виробництва

Виготовлення полімерної арматури – високотехнологічний і складний процес, що вимагає суворого дотримання технології, уваги до деталей і контролю якості. Будь-хто може купити верстат для виробництва, але не кожен здатний зробити якісний продукт. Покупці не вміють на око визначати неякісний товар, чим користуються недобросовісні продавці. Через продажу матеріалу, виготовленого з порушенням технології, навколо полімерної арматури склався негативний імідж. Втім, ця проблема має рішення – співпрацюйте лише з великими і перевіреними виробниками.

 

Композитна арматура в бухтах

Основним застосуванням арматури в малоповерховому будівництві є використання її для армування фундаментів. При цьому, найчастіше використовується сталева арматура класу А3, діаметрами 8, 10, 12 мм. Вага 1000 м погонних сталевої арматури становить 400 кг для ø8мм, 620 кг для Ø10мм, 890 кг для Ø12мм. Теоретично ви можете придбати сталеву арматуру в бухтах (якщо знайдете), при цьому, в наслідку, Вам знадобиться спеціальний пристрій для повторного вирівнювання такої арматури. Чи зможете Ви перевезти 1000 м такої арматури на своєму легковому автомобілі до місця будівництва, щоб скоротити витрати на доставку? Тепер уявіть, що зазначену арматуру можна замінити композитною меншого діаметру, а саме 4, 6, 8 мм замість 8, 10, 12 мм. відповідно. Вага 1000 м погонних композитної арматури становить 20 кг для Ø4мм, 36 кг для Ø6мм, 80 кг для ø8мм. До того ж, дещо зменшився її обсяг. Таку арматуру можна придбати в бухтах, при цьому, зовнішній діаметр бухти становить трохи більше 1 м. Крім того, при розмотування такий бухти, композитна арматура не вимагає випрямлення, так як практично не має залишкової деформації. Чи могли Ви собі уявити, що зможете перевезти арматуру, що вимагається для будівництва заміського будинку або дачі, в багажнику власного легкового автомобіля? І Вам навіть не знадобиться допомога при завантаженні та розвантаженні!

 

Як правильно укладати композитну арматуру

Перед заливанням бетонного елемента композитна арматура укладається і в’яжеться у вигляді просторового жорсткого каркаса. Якщо ви купували матеріал в бухті, її необхідно розмотати, розрізати на потрібні відрізки, і дати їй розпрямитися, відлежатися, повернути свою форму.

Склопластикова арматураДалі, ми визначаємо необхідну для нашого бетонного вироби форму каркаса (або вдаючись до допомоги кваліфікованих фахівців, або шукаємо інформацію в інтернеті, і на свій страх і ризик самі проектуємо каркас). На жаль, кожен виріб індивідуально, і в кожному конкретному випадку правильний шлях – це робота інженера-проектувальника, який в складі проекту будинку, спираючись на розрахункові дані проекту будинку, надасть додаткової форми і розміру каркасів для армування, а також діаметр арматури та інші дані .

У місцях перетину прутків їх необхідно зафіксувати. Фіксація виконується або за допомогою спеціальних кляймер (це ідеальний варіант), або за допомогою пластикових хомутів, якщо немає спеціалізованого кріплення. Кутові перетину прутків можуть бути виконані або в металі (комбінуємо композитний каркас і сталеву арматуру), або можуть бути виготовлені на заводі-виробнику суцільнолитим елементом.

Так, як композитний каркас має малу жорсткість і змінює свої розміри від найменших зовнішніх впливів, його необхідно закріпити. Ідеальним рішенням буде застосування сталевих елементів каркасу, які збільшать жорсткість і дозволять композитним пруткам не зрушити з місця при заливці бетоном.

 

Як бачите зі статті, композитна склопластикова арматура, як і будь який будматеріал,  має свої переваги та недоліки, на які варто звертати увагу при покупці. Однак переваги даного матеріалу значно перевищують його негативні риси, які можуть бути компенсовані при правильному проектуванні та дотриманні всіх будівельних норм.

Відображаються усі з 2 результатів