Композитная арматура: технические характеристики и сфера применения

Содержание

Стеклопластиковая арматура: характеристики и применение композитной стеклоарматуры

Композитная арматура: технические характеристики и сфера применения

Стеклопластиковая арматура, появившаяся на отечественном рынке относительно недавно, стала достойной альтернативой традиционным пруткам, изготовленным из металла.

Стеклоарматура, как еще называют данный материал, обладает многими уникальными характеристиками, которые выгодно выделяют ее среди других изделий подобного назначения.

Между тем подходить к выбору арматуры из стеклопластика следует очень взвешенно.

Стеклопластиковая арматура в пачках

Что собой представляет арматура из стеклопластика

Стеклопластиковая арматура, если разбираться в ее конструктивных особенностях, представляет собой неметаллический стержень, на поверхность которого нанесена навивка из стекловолокна.

Диаметр спиралевидного профиля арматуры, изготовленной из композитных материалов, может варьироваться в интервале 4–18 мм.

Если диаметр прутка такой арматуры не превышает 10 мм, то она отпускается заказчику в бухтах, если превышает – то прутками, длина которых может доходить до 12 метров.

Для изготовления композитной арматуры могут быть использованы различные типы армирующих наполнителей, в зависимости от этого она подразделяется на несколько категорий:

  • АСК – изделия, изготовленные на основе стеклопластика;
  • АУК – углекомпозитные армирующие изделия;
  • АКК – арматура, выполненная из комбинированных композитных материалов.

На отечественном рынке наибольшее распространение получила стеклопластиковая арматура.

Различные стержни стеклопластиковой арматуры

Особенности структуры

Стеклопластиковая арматура – это не просто пруток из композитного материала. Она состоит из двух основных частей.

  • Внутренний стержень представляет собой параллельно расположенные волокна стеклопластика, соединенные между собой при помощи полимерной смолы. Отдельные производители выпускают арматуру, волокна внутреннего ствола которой не параллельны друг другу, а завиты в косичку. Следует отметить, что именно внутренний стержень арматуры из стеклопластика формирует ее прочностные характеристики.
  • Внешний слой арматурного прутка, изготовленного из стеклопластика, может быть выполнен в виде двунаправленной навивки из волокон композитного материала либо в виде напыления мелкофракционного абразивного порошка.

Стеклопластиковые арматурные стержни с абразивным напылением

Конструктивное исполнение арматурных прутков из стеклопластика, которое во многом определяет их технические и прочностные характеристики, зависит от фантазии производителей и применяемых ими технологий изготовления данного материала.

Основные свойства

Стеклопластиковая арматура, согласно результатам многочисленных исследований, проведенных компетентными организациями, обладает рядом характеристик, выгодно отличающих ее от других материалов подобного назначения.

  • Арматурные прутки из стеклопластика обладают небольшой массой, которая меньше веса аналогичных изделий из металла в 9 раз.
  • Стеклопластиковая арматура, в отличие от изделий из металла, очень устойчива к коррозии, отлично противостоит воздействию кислой, щелочной и соленой сред. Если сравнивать коррозионную устойчивость такой арматуры с аналогичными свойствами изделий из стали, то она выше в 10 раз.
  • Свойство проводить тепло у стеклопластиковой арматуры значительно ниже, чем у изделий из металла, что минимизирует риск возникновения мостиков холода при ее использовании.
  • За счет того, что арматура из стеклопластика транспортируется значительно проще, а срок ее эксплуатации значительно дольше, чем у металлической, ее применение более выгодно в финансовом плане.
  • Стеклопластиковая арматура – это диэлектрический материал, который не проводит электрический ток, обладает абсолютной прозрачностью для электромагнитных волн.
  • Использовать такой материал для создания армирующих конструкций значительно проще, чем металлические прутки, для этого нет необходимости в применении сварочного оборудования и технических устройств для резки металла.

Сравнительные характеристики стальной и стеклопластиковой арматуры

Благодаря своим бесспорным достоинствам стеклопластиковая арматура, появившись относительно недавно на отечественном рынке, уже успела завоевать высокую популярность как у крупных строительных организаций, так и у частных застройщиков. Между тем обладает такая арматура и рядом недостатков, к наиболее значимым из которых следует отнести:

  • достаточно низкий модуль упругости;
  • не слишком высокую термическую устойчивость.

Низкий модуль упругости стеклопластиковой арматуры является плюсом при изготовлении каркасов для укрепления фундамента, но большим минусом в том случае, если она используется для армирования плит перекрытия. При необходимости обращения в таких случаях именно к этой арматуре предварительно необходимо провести тщательные расчеты.

График замены стальной арматуры на композитную

Невысокая термическая устойчивость стеклопластиковой арматуры является более серьезным недостатком, ограничивающим ее применение.

Несмотря на то, что такая арматура относится к категории самозатухающих материалов и не способна служить источником распространения огня при ее применении в бетонных конструкциях, при высоких температурах она утрачивает свои прочностные характеристики.

По этой причине использоваться такая арматура может только для укрепления тех конструкций, которые не подвергаются воздействию высоких температур в процессе эксплуатации.

Еще одним значимым недостатком арматуры, изготовленной из стеклопластика, следует отнести то, что со временем она утрачивает свои прочностные характеристики. Этот процесс значительно ускоряется, если она подвергается воздействию щелочных сред. Между тем такого недостатка можно избежать, если применять стеклопластиковую арматуру, изготовленную с добавлением редкоземельных металлов.

Как и из чего производят стеклопластиковую арматуру

Многим стеклопластиковая арматура знакома не только по фото в интернете, но и на практике применения в строительстве, однако мало кто знает, как она производится.

Технологический процесс производства арматурных прутков из стеклопластика, за которым очень интересно наблюдать по видео, легко поддается автоматизации и может быть реализован на базе как крупных, так и небольших производственных предприятий.

Технологическая линия производства стеклопластиковой арматуры

Для изготовления такого строительного материала прежде всего необходимо подготовить сырье, в качестве которого используется алюмоборсиликатное стекло. Чтобы придать исходному сырью требуемую степень тягучести, его расплавляют в специальных печах и уже из полученной массы вытягивают нити, толщина которых составляет 10–20 микрон.

Толщина полученных нитей настолько невелика, что, если снять их на фото или видео, то без увеличения полученной картинки их не разглядеть. На стеклонити при помощи специального устройства наносится маслосодержащий состав. Затем из них формируются пучки, которые получили название стеклоровинга.

Именно такие пучки, собранные из множества тонких нитей, являются основой стеклопластиковой арматуры и во многом формируют ее технические и прочностные характеристики.

Устройство подогрева и разделения нитей

После того как нити из стеклопластика подготовлены, они подаются на производственную линию, где их и превращают в арматурные прутки различного диаметра и разной длины. Дальнейший технологический процесс, познакомиться с которым можно по многочисленным видео в интернете, выглядит следующим образом.

  • Через специальное оборудование (шпулярник) нити подаются на натяжное устройство, которое одновременно выполняет две задачи: выравнивает напряжение, имеющееся в стеклонитях, располагает их в определенной последовательности и формирует будущий арматурный стержень.
  • Пучки нитей, на поверхность которых предварительно был нанесен маслосодержащий состав, обдаются горячим воздухом, что необходимо не только для их просушки, но и для незначительного нагревания.
  • Прогретые до требуемой температуры пучки нитей опускаются в специальные ванны, где пропитываются связующим веществом, также нагретым до определенной температуры.
  • Потом пучки нитей пропускаются через механизм, при помощи которого выполняется окончательное формирование арматурного стержня требуемого диаметра.
  • Если изготавливается арматура не с гладким, а с рельефным профилем, то сразу после выхода из калибровочного механизма осуществляется навивка пучков из стеклонитей на основной стержень.
  • Чтобы ускорить процесс полимеризации связующих смол, готовый арматурный пруток подается в туннельную печь, перед входом в которую на прутки, изготавливаемые без навивки, наносится слой мелкофракционного песка.
  • После выхода из печи, когда стеклопластиковая арматура практически готова, стержни охлаждают при помощи проточной воды и подают на резку либо на механизм их сматывания в бухты.

Отрезной механизм – последнее звено в производстве композитной арматуры

Таким образом, технологический процесс изготовления стеклопластиковой арматуры не такой сложный, о чем можно судить даже по фото или видео его отдельных этапов. Между тем такой процесс требует использования специального оборудования и строгого соблюдения всех режимов.

На видео ниже можно более наглядно ознакомиться с процессом производства композитной стеклоарматуры на примере работы производственной линии ТЛКА-2.

Параметры – вес, диаметр, шаг навивки

Арматура, для изготовления которой используется стекловолокно, характеризуется рядом параметров, определяющих область ее применения. К наиболее значимым относятся:

  • вес одного погонного метра арматурного прутка;
  • для изделий с рельефным профилем – шаг навивки пучков стекловолокна на их поверхности;
  • диаметр арматурного стержня.

На сегодняшний день арматура с рельефным профилем выпускается преимущественно с шагом навивки, равным 15 мм.

Выбор диаметра стеклопластиковой арматуры

Наружный диаметр арматурного прутка характеризуется номером, который присваивается изделию в соответствии с Техническими условиями производства подобной продукции.

В соответствии с ТУ, арматурные прутки из стекловолокна сегодня выпускаются под следующими номерами: 4; 5; 5,5; 6; 7; 8; 10; 12; 14; 16; 18.

Вес погонного метра арматурных прутков из стекловолокна, представленных на современном рынке, варьируется в пределах 0,02–0,42 кг.

Виды стеклопластиковой арматуры и сферы ее применения

Арматура, для производства которой используется стекловолокно, имеет множество разновидностей, различающихся между собой не только по диаметру и форме профиля (гладкая и с рифлением), но и по области использования. Так, специалисты выделяют стеклопластиковую арматуру:

  • рабочую;
  • монтажную;
  • распределительную;
  • специально предназначенную для армирования бетонных конструкций.

В зависимости от решаемых задач такая арматура может использоваться в виде:

  • штучных прутков;
  • элементов армирующих сеток;
  • арматурных каркасов различной конструкции и габаритов.

Арматурная стеклопластиковая сетка 100х100 мм

Несмотря на то, что арматура, изготовленная из стеклопластика, появилась на отечественном рынке недавно, предприятия, строительные компании и частные лица уже достаточно активно используют ее для решения различных задач. Так, набирает популярность применение стеклопластиковой арматуры в строительстве.

С ее помощью армируют фундаменты и другие конструкции из бетона (дренажные колодцы, стены и др.), ее применяют для укрепления кладки, выполняемой из кирпича и блочных материалов.

Технические характеристики стеклопластиковой арматуры позволяют успешно использовать ее в дорожном строительстве: для армирования дорожного полотна, укрепления насыпей и слабых оснований, создания монолитных бетонных оснований.

Частные лица, самостоятельно занимающиеся строительством у себя на приусадебном участке или на даче, также успели оценить достоинства данного материала.

Интересен опыт применения стеклопластиковой арматуры на дачах и в огородах частных домов в качестве дуг для возведения парников.

В интернете можно найти множество фото таких аккуратных и надежных конструкций, которые не подвержены коррозии, легко ставятся и так же легко демонтируются.

Каркас самодельного парника из стеклопластиковой арматуры

Большим преимуществом использования такого материала (особенно для частных лиц) является простота его транспортировки. Смотанную в компактную бухту стеклопластиковую арматуру можно увезти даже на легковом автомобиле, чего нельзя сказать об изделиях из металла.

Что лучше – стеклопластик или сталь?

Чтобы ответить на вопрос, какую арматуру лучше использовать – стальную или стеклопластиковую, – следует сравнить основные параметры этих материалов.

  • Если арматурные прутки из стали обладают и упругостью, и пластичностью, то стеклопластиковые изделия – только упругостью.
  • По пределу прочности стеклопластиковые изделия значительно превосходят металлические: 1300 и 390 МПа соответственно.
  • Более предпочтительным является стекловолокно и по коэффициенту теплопроводности: 0,35 Вт/м*С0 – против 46 у стали.
  • Плотность арматурных прутков из стали составляет 7850 кг/м3, из стекловолокна – 1900 кг/м3.
  • Изделия из стекловолокна, в отличие от арматурных прутков из стали, обладают исключительной коррозионной устойчивостью.
  • Стекловолокно – это диэлектрический материал, поэтому изделия из него не проводят электрический ток, отличаются абсолютной прозрачностью для электромагнитных волн, что особенно важно при строительстве сооружений определенного назначения (лаборатории, исследовательские центры и др.).

Между тем изделия из стекловолокна недостаточно хорошо работают на изгиб, что ограничивает их применение для армирования плит перекрытия и других сильно нагруженных бетонных конструкций.

Экономическая целесообразность использования арматурных прутков, изготовленных из композитных материалов, заключается еще и в том, что их можно приобрести ровно такое количество, которое вам необходимо, что делает их применение практически безотходным.

Резюмируем все вышесказанное. Даже учитывая все уникальные характеристики композитной арматуры, применять ее следует очень обдуманно и только в тех сферах, где данный материал проявляет себя лучше всего. Нежелательно использовать такую арматуру для укрепления бетонных конструкций, которые в процессе эксплуатации будут испытывать очень серьезные нагрузки, способные стать причиной ее разрушения. Во всех же остальных случаях применение арматуры из стекловолокна и других композитных материалов подтвердило свою эффективность.

Источник: http://met-all.org/metalloprokat/sortovoj/stekloplastikovaya-armatura-kompozitnaya-stekloarmatura.html

Арматура из стеклопластика или стеклопластиковая арматура: характеристики, преимущества, применение в строительстве, цена за метр и отзывы покупателей

Композитная арматура: технические характеристики и сфера применения

Композитные материалы представляют адекватную альтернативу традиционному металлу при производстве строительной арматуры. При идентичных свойствах, полимерный каркас обладает меньшим удельным весом, что значительно облегчает транспортировку и монтаж.

В зависимости от наполнителя, композитная арматура выпускается нескольких видов – кевларовая, углеродная, базальтовая, – однако наибольшее распространение получила арматура из стеклопластика (АСП).

Технические характеристики и преимущества стеклопластиковой арматуры

Композитный материал представляет собой цельный хлыст с непрерывно-спиральным рельефом, изготовленный методом нидлтрузии (безфильерной протяжки). Стеклопластик – это доведённый до состояния полимеризации и отверждённый композитный материал, состоящий из стеклянного волокна в виде жгутов или нитей в качестве наполнителя и полимерного связующего – синтетической термореактивной смолы.

Стеклопластик обладает рядом значимых для строительной области свойств:

  • малый вес (1,1 г/ куб. см);
  • высокая прочность;
  • устойчивость к коррозии и химическому воздействию;
  • низкая теплопроводность;
  • диэлектрические свойства;
  • магнитоинертность.

По сравнению со стальной, АСП обладает следующими преимуществами:

  • в 3 – 4 раза меньший вес;
  • в 4 раза большая прочность при растяжении (360 М/Па у стали против 1200 М/Па у стеклопластика);
  • высокая износоустойчивость, обеспеченная сочетанием антикоррозийности и химстойкости, в частности, к щелочной среде бетона (70 лет службы у стальной, более 100 лет – у АСП);
  • низкий коэффициент линейного расширения (важнейшая характеристика стеклоарматуры при использовании её для строительства фундамента – исключает возможность образования трещин в бетоне);
  • не создаёт помех радиоволнам;
  • экономическая целесообразность. Это одно из главных преимуществ композитного армирующего пояса. Рост цен на металлоарматуру составляет в среднем до 10%/год, на композитную – менее 3%. Также, по причине малого веса и компактной поставки в бухтах, АСП позволяет сэкономить до 40% на транспортировке. Кроме того, монтаж производится без привлечения сварочного аппарата, что также обеспечивает дополнительную экономию средств.

: “Арматура из стеклопластика”

К недостаткам материала можно отнести:

  • недостаточная термоустойчивость. АСП теряет прочность при температуре более 200 градусов, вследствие чего её невозможно использовать при строительстве объектов, предполагающих высокотемпературный нагрев;
  • низкий модуль упругости. АСП легко изгибается, что служит причиной для проведения дополнительных расчётов при строительстве перекрытий.

От АСП базальтопластиковая арматура (АБП) отличается незначительно. У АБП немного выше модуль упругости (45 000 М/Па) и прочность при растяжении (1 300 М/Па).

Летние беседки из поликарбоната выносного типа, достаточно компактны, поэтому не требуют специальных условий хранения.

Низкая теплопроводность акриловых ванн позволяет сохранять температуру воды на протяжении долгого времени. О том, как выбрать качественную ванну вы узнаете из этой статьи

Применение пластиковой арматуры в строительстве

Стеклоарматура широко применяется в следующих направлениях и областях строительства:

  • лёгкие и тяжёлые бетоны (монолитные и ленточные фундаменты, перекрытия, пенобетон);
  • слоистая кирпичная кладка;
  • в качестве дюбелей при монтаже теплоизоляции зданий;
  • обеспечение гибких связей при строительстве 3-слойных стен (несущий, облицовочный и утепляющий слои);
  • морские и припортовые сооружения;
  • канализация, теплоцентрали и водоотведение;
  • мелиорация;
  • дорожное строительство (полотно, ограждения, тротуарные плиты, поребрики, отмостки);
  • инфраструктура химпроизводств;
  • сейсмоустойчивые пояса сооружений;
  • опоры ЛЭП и осветительные опоры;
  • железнодорожные шпалы;
  • строительство домов по методу несъёмной опалубки.

Особенности монтажа

Монтаж пластиковой арматуры производится аналогично металлическому варианту с одним отличием – материал не подвергается сварке. Вместо этого используются различные крепления:

  • пластиковые хомуты для вязки;
  • вязальная проволока;
  • пластиковые фиксаторы.

Формы выпуска и типоразмеры

АСП выпускается в следующих формах:

  • хлысты. Диаметр от 4 до 16мм, длина любая (может быть нарезана по желанию заказчика);
  • бухты. Диаметр от 4 до 16мм, длина от 12 до 500м.

Сотовый или ячеистый полипропилен устойчив к воздействию внешней среды, отличается малым весом, эластичностью и гибкостью, благодаря чему широко используется в строительстве, полиграфии, мебельном производстве и других сферах.

Узнать, что необходимо для организации производства стеклоарматуры вы можете здесь

Хотите подчеркнуть отдельные элементы здания? Фактура теплоизоляционных фасадных панелей имитирует такие натуральные материалы, как колотый камень, гранит, мрамор, дерево. Подробнее в этой статье

Производители и стоимость стеклопластиковой арматуры

Изделия зарубежных производителей не пользуются спросом на российском рынке стройматериалов. Российские производители предлагают широкий ассортимент материала, обеспечивая европейское качество по демократичным ценам.

Крупнейшими производителями АСП являются: Знаменский композитный завод (Калининградская область), ТД «Араматура-СБ» (Санкт-Петербург), ПК «Армастек» (Пермь), «Гален» (Чебоксары), ОАО «ОСВ Стекловолокно» (Гусь-Хрустальный), ООО «ПИК Композит Технолоджи» (Санкт-Петербург), «Московский завод композитных материалов» (Москва), ООО «НПЦ СпецПолимер» (Москва), «Ярославский завод композитов» (Ярославль), ООО «Лидер-композит» (Санкт-Петербург), ООО НПФ «Уралтеплострой» (Екатеринбург), ООО «УЗКТ» (Екатеринбург).

Средняя розничная цена разных производителей различается незначительно (в пределах 0,1 рубля). На приобретение оптовых партий предоставляются крупные скидки.

Ниже представлены средние цены за метр строительной пластиковой арматуры, её эквивалент в виде металлоизделия (А-III) и стоимость металлических хлыстов аналогичного диаметра.

Диаметр АСП, ммСоответсвие диаметру МА, ммЦена АСП, руб/п. мЦена МА, руб/п. м
468,5
5,5гибкие связи9
610910
81213,915
101421,523
121630,925
141840,537
162049,549

До недавнего времени основные трудности, ограничивавшие широкое распространение пластиковой арматуры, касались отсутствия ГОСТов на неё. С 1 января 2014 года ГОСТ 31938-2012 был введен в действие. Основываясь на этом, можно предположить, что композитная арматура из стеклопластика в будущем будет использоваться как минимум наравне с металлической с последующим преобладанием АСП.

Отзывы покупателей о пластиковой арматуре

Источник: http://promresursy.com/materialy/polimery/kompozitnye-materialy/armatura-iz-stekloplastika.html

Композитная арматура: виды, плюсы, область применения, армирование композитной арматурой

Композитная арматура: технические характеристики и сфера применения

Разработки композитной арматуры велись ещё в прошлом веке, но целесообразным стало её производить и использовать только недавно.

Этому способствовали доступность сырьевой базы и внедрение новых технологий в процесс изготовления. Часто такую продукцию называют стеклопластиковой или базальтопластиком.

В основном разные определения даются из-за разницы комбинаций применяемого сырья. Но на качество и прочность изделий это не влияет. От стальных аналогов отличается внешним видом.

Состав и особенности

Материал представляет собой строительный стержень, подобный арматуре из стали, но сделанный из следующих компонентов:

— стекла;

— базальта;

— углерода;

— арамида;

— полимерные добавки.

Изделия из стекла светлого цвета с желтоватым оттенком. Стержни из базальта и углерода чёрные. Периодическое сечение, как и в металлических изделиях, обеспечивает прочность армированной бетонной конструкции. Некоторые производители включают в состав цветные пигменты. На свойства и характеристики этот факт никак не влияет.

Виды композитной арматуры

Классификация видов композитной арматуры напрямую зависит от основного компонента в составе.

АБП (базальтовое изделие) производится с применением волокон базальта и смол органического происхождения, которые выполняют функцию связующего элемента. Отличительным качеством вида является устойчивость к воздействию агрессивных веществ и сред (щелочей, солей, газов).

АСП (стеклопластиковое изделие) получается в результате смешивания стекловолокна и термореактивных смол. Достоинством данного вида считается высокая прочность при небольшом весе.

АУП (углепластиковое изделие) состоит на основе углеводорода. Обладает высокой прочностью, но ввиду высокой себестоимости данный вид не получил широкого спроса.

АКК (комбинированное изделие) производится на основе базальта и стекловолокна. Отличается высокими показателями износостойкости и широкой областью применения.

Плюсы композитной арматуры

Композитная арматура стремительно завоевала популярность на строительном рынке. Это обусловлено её техническими показателями и долговечностью. Среди преимущественных качеств:

— не подвергается коррозии;

— влагостойкость;

— длительный эксплуатационный период;

— показатели прочности, превышающие металлические аналоги;

— низкий показатель теплопроводности, исключающий образование мостиков холода в бетонной конструкции;

— диэлектричность, исключающая помехи при прохождении радиоволн;

— удобная транспортировка ввиду малого веса и возможностью перевозить изделие в бухтах;

— доступная цена.

Область применения композитной арматуры

Материал активно используется в разных строительных работах:

• при закладке фундамента строений, особенно в тех, которые эксплуатируются в условиях агрессивной среды;

• в укрепительных конструкциях оснований и несущих стен;

• в частном строительстве;

• для армирования дорожного полотна;

• для укрепления откосов насыпей;

• для изготовления связующей конструкции при возведении зданий;

• для укрепления грунта в шахтах и др.

Особенности армирования конструкции композитной арматурой

При армировании конструкции композитным материалом трудностей не возникает. Мастера привычным способом рассчитывают диаметр стержней и параметры ячеек с учётом несущей способности конструкции.

Каркас изготавливается с помощью использования вяжущей проволоки или электротехнических пластиковых хомутов. Для выполнения соединений проволокой потребуется специальный крючок и вязальная машинка автоматического типа. Хомуты крепятся вручную.

Также допускается соединять элементы арматуры пластиковыми клипсами. Использовать привычный сварочный аппарат на диэлектричном материале невозможно.

Разрезать прутья рекомендуется болгаркой. Сам процесс раскроя осуществляется намного быстрее, чем со стальными аналогами.

Верх каркаса должен находиться не более чем на 3 см ниже поверхности фундамента. Для регулировки высоты можно подкладывать кирпич под низ каркасной конструкции.

Придать стержню изгиб или другую форму на строительных площадках не получится. При механическом воздействии он может попросту сломаться. Если в процессе работы потребуется изогнутая арматура, можно заказать у производителя подходящее изделие. Изменить форму можно только в процессе изготовления.

При определении размеров композитной арматуры следует воспользоваться показателями из технических характеристик. По сравнению со стальными стрежнями на одинаковые нагрузки стеклопластиковые изделия используются в меньшем диаметре.

  

Источник: https://nastroike.com/stroitelnye-materialy/939-kompozitnaya-armatura-vidy-plyusy-oblast-primeneniya-armirovanie-kompozitnoj-armaturoj

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.