Плюсы и минусы композитной арматуры

Плюсы и минусы композитной арматуры

2019-10-04 12:35:48 Плюсы и минусы композитной арматуры

Итак, перед застройщиком встал выбор – какую арматуру применить в элементах конструкции проектируемого дома – традиционную стальную (СтА), или всё более набирающую популярность композитную (стеклопластиковую АСП (АКС) или базальтопластиковую АБП). Давайте взвесим все за и против, выявив реальные плюсы и минусы композитной арматуры.

Начнем с преимуществ композитной арматуры, в сравнении с традиционной стальной. 

  • Гораздо меньший удельный вес
    Гораздо меньший удельный вес
    (плотность) стекловолоконного композита (1900 кг/куб.м), который в 4 раза меньше, чем у стали (7850 кг/куб.м.). С учётом равнопрочной замены, низкая плотность композитного материала позволяет значительно уменьшить вес строительных конструкций. Так, например, сравнительный вес одного погонного метра арматуры, при равнопрочной замене, составляет: Ø 6 А-III 0,222кг = Ø 4 АКС 0,02кг; Ø 8 А-III 0,395кг = Ø 6 АКС 0,05кг; Ø 10 A-III 0,617кг = Ø 7 АКС 0,07кг; Ø 12 А-III 0,888кг = Ø 8 АКС 0,09кг.
  • Абсолютная коррозионная стойкость
    Абсолютная коррозионная стойкость
    композитной арматуры, которая является некорродирующим материалом в естественных природных, и близких к ним условиях. Тогда как арматура стальная А-III вполне себе ржавеет, в том числе в составе бетонных монолитов, тем самым ограничивая их срок службы. Композитная арматура АСП/АБП прекрасно работает в условиях постоянной обводненности, в морской воде, при контакте с канализационными, химическими стоками, и др.
  • Отличная транспортабельность.
    Отличная транспортабельность.
    Малый удельный вес композитного материала в совокупности с его транспортной компактностью (бобины и бухты) позволяют в одном и том же транспортном объеме перевозить больший метраж арматуры АСП (АБП), чем стальной. К тому же для перевозки легкой композитной арматуры в бухтах можно применять самый малообъемный транспорт, например, грузовой багажник малолитражного легкового автомобиля.
  • Более высокая удельная прочность на разрыв
    Более высокая удельная прочность на разрыв
    До 3-х раз выше, чем у стальной арматуры АIII (предел прочности на растяжение АКС (АБП) составляет 1300 МПа на куб.см, тогда как у СтА – только до 390 МПа на куб.см). Этот факт позволяет при равнопрочной замене применять композитные арматурные стержни меньшего диаметра, существенно удешевляя строительство. Так, например, по существующим таблицам равнопрочной замены: Ø 6 А-III = Ø 4 АКС, Ø 8 A-III = Ø 6 АКС, Ø 10 A-III = Ø 7 АКС, Ø 12 А-III = Ø 8 АКС, и т. д.
  • Очень низкая теплопроводность
    Очень низкая теплопроводность
    стеклопластиковой арматуры (коефициент теплопроводности 0,35 Вт/м/с) в сравнении со стальной (коефициент теплопроводности 46 Вт/м/с, что в 130 раз выше). В результате чего арматура АСП и АБП в строительных конструкциях: - не образует мостиков холода; - имеет коефициент теплового расширения примерно такой же, как у бетона, в результате многоцикличного разнопеременного нагрева и охлаждения не склонна терять с ним связь, крошить бетонный монолит.
  • Неэлектропроводный материал
    Неэлектропроводный материал
    (диэлектрик), в котором не образуются наводимые токи. Как результат, применение арматуры АСП и АБП востребовано в условиях повышенных требований электро- и взрыво-безопасности.
  • Идеально-упругий материал
    Идеально-упругий материал
    (тогда как сталь упруго-пластична). Данный фактор позволяет скручивать композитную арматуру в компактные бухты, после извлечения из которых она легко восстанавливает свою прямолинейность.
  • Долговечная
    Долговечная
    Стойкость к различным воздействиям позволяет гарантированно эксплуатировать арматуру в составе инженерно-строительных конструкций от 80 лет и более, применять в тяжёлых условиях эксплуатации, в контакте с химически активными средами.
  • Удобная
    Удобная
    Стеклопластиковая арматура в несколько раз легче, что удобно и позволяет резко снизить количество рабочих на объекте, при этом намного увеличить скорость возводимого объекта.
  • Сертифицирована
    Сертифицирована
    На нашем предприятии действует система менеджмента качества ISO 9001-2011. Всё поступающее сырье проходит контроль качества.
  • Пожаробезопасная
    Пожаробезопасная
    Пожаробезопасна, изготавливается из невоспламеняемого материала. Диапазон эксплуатационных температур от -70 до 135 градусов Цельсия внутри бетона.
  • Контроль качества
    Контроль качества
    Контроль ОТК по внешним характеристикам (происходит постоянная выборка), испытания в лабораториях города.
  • Морозостойкая
    Морозостойкая
    Не теряет прочность под воздействием сверхнизких температур. Температура эксплуатации от -70 градусов Цельсия
  • Дешевая
    Дешевая
    Композитная арматура дешевле на 50% равнопрочного стального аналога, уменьшает затраты на доставку, монтажные и такелажные работы. Стеклопластиковая арматура приблизительно в 3 раза прочнее стальной, поэтому для работ можно использовать стеклопластиковую арматуру меньшего диаметра, по сравнению с металлической. Конечно, она будет дешевле, что кардинальным образом скажется на стоимости возводимого объекта.
  • Легко режется
    Легко режется
    Проста при резке - резать можно болгаркой, а при небольших диаметрах ножницами или кусачками.
  • Нужная длина
    Нужная длина
    Производится в прутах и бухтах нужной длины, избавляя от переплат за остатки.

Но в то же время нельзя замалчивать существующие недостатки композитной арматуры, которые существенно ограничивают ее практическое применение.

Недостаточная поперечная жёсткость (модуль упругости АКС - 45 ГПа, что в четыре раза ниже, чем у аналогичного стального прута - 200 ГПа) , как побочный результат высокой упругости композитного арматурного стержня. В результате, применение стеклопластиковой арматуры ограничивается для поперечных перекрытий, или требуется увеличение коэффициента армирования.

Отсутствие пластичной деформации (т.н. площадки текучести) при растяжении.  При превышении предела прочности, повреждение АСП/АБП сразу приобретает характер полного разрушения (разрыва). Как результат, бывает затруднительно заблаговременно обнаружить места накопления избыточных напряжений в строительной конструкции (по появлению типичной трещинности), и принять предупредительные меры по ее ремонту. Невзирая на высокую продольную прочность, данный фактор ограничивает применение композитной арматуры в ответственных высоконагруженных (несущих) элементах зданий и сооружений.

Пониженная термостойкость. Так, размягчение эпоксидной пропитки стеклопластиковой арматуры АКС, приводящее к деформации,  начинается уже при 150 град.С (базальтопластиковой АБП – при 300 град.С). Тогда как стальная арматура А-III может выдерживать без деформации температуры до 500 град.С. В результате низкой температурной стойкости арматуры АСП/АБП, конструкции с их применением резко теряют прочностные характеристики в условиях интенсивного нагрева, например, при возникновении пожара. Этот фактор также является ограничивающим для применения композитной арматуры в ответственных несущих элементах конструкций.

Смотреть все статьи