Сравнение композитной и металлической арматуры

Полимерная композитная арматура – продукция, созданная в качестве альтернативы арматурной стали. Характеристики этих изделий, впервые полученных несколько десятилетий назад, постоянно совершенствуются, благодаря внедрению новых технологий и использованию современного производственного оборудования. Однозначно ответить на вопрос о том, что лучше, металлическая или композитная (стеклопластиковая, арамидная, углеродная, базальтовая) арматура, невозможно. В некоторых областях композитные стержни полноценно заменяют металлический прут, а в некоторых – их применение является нецелесообразным. Поэтому, в каждом конкретном случае принимают во внимание полный комплекс характеристик, присущий этим строительным материалам.

Характеристики стальной арматуры

Арматурная сталь – горячекатаный прокат, производство которого регламентируется несколькими ГОСТами. ГОСТ 57781-82 определяет технические условия на изготовление стержней, предназначенных для армирования железобетонных конструкций. ГОСТ 10884-94 диктует условия производства термомеханически упрочненных арматурных стержней.

В соответствии с ГОСТом 57781-82 производят следующие типы стальной арматуры:

  • АI (А240). Стержни, имеющие гладкую наружную поверхность, используются в качестве распределительной и монтажной арматуры. Из них изготавливают поперечные и вертикальные связи в арматурных каркасах, монтажные петли, легкие сооружения типа небольших парников, навесов, пергол, беседок. Исходным материалом при производстве этой металлопродукции является углеродистая сталь обыкновенного качества всех трех степеней раскисления – спокойная, полуспокойная, кипящая.
  • АII (А300)-АVI (А1000). Поверхность – профильная кольцевого, серповидного, смешанного типа. По заказу поверхность может быть гладкой. При производстве используются низколегированные стали, хорошо выдерживающие эксплуатацию при низких температурах и повышенных нагрузках. Эти изделия используются в качестве рабочей арматуры в усиливающих каркасах, предназначенных для зданий различной функциональности и габаритов. Арматура более низкого класса прочности и небольшого диаметра используется в индивидуальном строительстве. Изделия классов прочности АIV-AVI востребована при строительстве многоэтажных жилых и промышленных зданий. Стержни с рельефным профилем широко используются при производстве готовых ЖБИ, предназначенных для устройства сборных железобетонных конструкций – стеновых и потолочных плит, фундаментных блоков и стаканов.

Общий диапазон диаметров стержней (конкретное значение зависит от класса прочности продукции) – 6-80 мм. Преимущества стальной арматуры:

  • высокая прочность;
  • устойчивость к температурным перепадам;
  • для изделий с профилированной поверхностью – хороший уровень сцепления металла с бетонной смесью;
  • негорючесть;
  • возможность соединения продукции в каркас путем сварки или связывания с помощью холоднотянутой отожженной вязальной проволоки.

Основной недостаток такой арматуры – низкая коррозионная устойчивость, особенно в контакте с влажными средами. Для решения этой проблемы арматурную сталь цинкуют. Самый распространенный промышленный способ – горячее цинкование.

Особенности полимерной композитной арматуры

Производство этой продукции регламентируется ГОСТом 31938-2012. В соответствии с этим нормативом в состав полимерных прутов входят стеклянные, базальтовые, углеродные или арамидные отвержденные волокна, пропитанные связующим из полимеров. Композитные изделия изготавливают с поверхностью двух типов:

  • Периодического профиля. На основу наматывают жгут из скрученных полимерных волокон, пропитанных специальными смолами. Такая продукция отличается высоким уровнем сцепления с бетонной смесью.
  • С условно-гладкой поверхностью. На стержни наносится песчаная посыпка, которая также предназначена для улучшения сцепления с бетонной конструкцией.

Преимущества:

  • экологичность;
  • низкая теплопроводность;
  • небольшой удельный вес;
  • коррозионная стойкость, устойчивость к воздействию агрессивных сред;
  • диэлектрические характеристики, радиопрозрачность (эти характеристики важны при строительстве лабораторий для проведения высокоточных измерений);
  • простота резки.

В единый каркас композитные стержни соединяются путем связывания вязальной проволокой или пластиковыми хомутами. Недостатки такой продукции:

  • малая огнестойкость – при температуре +600°C полимеры размягчаются и полностью теряют рабочие характеристики;
  • сложность изгибания, которое можно произвести только в производственных условиях;
  • высокая пластичность, из-за которой полимерные стержни начинают растягиваться, что может деформировать бетонный слой (поэтому применение композитной арматуры при устройстве фундаментов возможно только после точных инженерных расчетов).

Области применения:

  • армирование полов и плит, укладываемых по грунту;
  • устройство конструкций, предназначенных для эксплуатации в контакте с агрессивными средами;
  • в дорожном строительстве – для устройства эстакад, тоннелей, мостовых конструкций;
  • для армирования кирпичных и блочных кладок;
  • для укрепления берегов, насыпей;
  • в качестве гибких связей в многослойных стеновых панелях.

Таблица сравнения характеристик металлической (класса АIII) и композитной (стеклопластиковой) арматуры

Характеристики Арматура класса АIII Стеклопластиковая арматура
Длина, м 6-12 6-100 (или по заказу покупателя)
Диаметр, мм 6-80 4-20
Модуль упругости, МПа 200000 55000
Плотность, т/м3 7,8 1,9
Коррозионная стойкость Низкая Высокая
Теплопроводность, Вт/м*К 47 0,5
Электропроводность Есть Нет
Дополнительная антикоррозионная защита Требуется Не требуется
Нижний температурный предел, °C -15
Верхний температурный предел, °C +120…+160 +1400

Несмотря на комплекс преимуществ полимерной композитной арматуры, целесообразность ее применения при сооружении объектов ответственного назначения всегда согласовывается со специалистами.

GD Star Rating
loading...
Сравнение композитной и металлической арматуры, 5.0 из 5 — всего голосов: 1

Заказать обратный звонок