Классификация композитной арматуры
Материал для изготовления фурнитуры – углерод, базальт, арамид или стекло. Волокна сырья соединяются между собой в единый стержень, на который дополнительно наматывается ребро.
Затем брусок проходит через печь, где затвердевает под воздействием высокой температуры.
По типу используемого сырья разделяют несколько видов неметаллической арматуры, преимущества и недостатки каждого из них немного отличаются:
- АСЦ (стеклокомпозит) – изготавливается путем смешивания стекловолокна и специальных смол.
- АБА (базальтокомпозит) – изготавливается из базальтовых волокон, а роль связующего вещества выполняют органические смолы.
- АУК (углеродный композит) – прочная арматура на основе углеводородов, но более дорогая, чем композитные аналоги.
- ААС (арамидный композит) – состоит из полиамидных волокон, которые по составу схожи с капроном или нейлоном.
- АКК (комбинированный композит) — стержни из стеклопластика, с наружной обмоткой из базальтопластика.
Основные преимущества
Среди преимуществ, которыми отличается углепластиковое армирование, стоит выделить следующие.
- Важным преимуществом стеклопластиковой арматуры является малый удельный вес, что позволяет использовать ее для армирования легких конструкций из газобетона и некоторых других строительных материалов. Это позволяет значительно снизить вес армированных им конструкций. Между тем, вес обычной бетонной конструкции с применением стеклопластиковой арматуры несколько уменьшится, так как сам строительный материал имеет внушительную массу.
- Низкая теплопроводность также является одним из преимуществ стеклопластиковой арматуры. При использовании такой арматуры в бетонных конструкциях не образуются мостики холода (чего нельзя сказать о металлических армирующих элементах), что значительно улучшает их теплоизоляционные параметры.
- Высокая гибкость стеклопластиковой арматуры позволяет отгружать ее заказчику в бухтах, а не нарезать на отдельные стержни. Благодаря компактной форме упаковки такую арматуру намного проще транспортировать, для чего можно использовать багажник любого автомобиля, а это значительно снижает затраты на доставку материала на строительную площадку. Использование армирующих элементов, которые отправляются не в отрезных стержнях, а в бухтах, также позволяет снизить материальные затраты за счет уменьшения количества нахлестов. Это положительно сказывается как на прочностных свойствах будущей бетонной конструкции, так и на затратах, что особенно важно при проведении строительных работ.
- Такое преимущество стеклопластиковой арматуры, как ее долговечность внутри бетонной конструкции, считается достаточно спорным. Арматура из металла, находящаяся в изолированном состоянии, также не подвергается негативному влиянию внешних факторов, что обеспечивает долговечность ее использования.
- Углепластиковая арматура является диэлектрическим материалом, что является преимуществом изделий из этого материала. Электропроводящая металлическая арматура более подвержена коррозии, что негативно сказывается на долговечности.
- По сравнению с металлическими армирующими элементами изделия из стеклопластика не подвергаются воздействию химически активных сред. Это преимущество стеклопластиковой арматуры особенно важно в случаях строительства зданий в зимнее время, когда в бетон добавляют различные солевые растворы, ускоряющие процесс затвердевания.
- Являясь диэлектриком, арматура из углеродного волокна не создает радиопомех внутри здания, в отличие от металлических стержней. Это преимущество важно, когда в бетонной конструкции много армирующих элементов. В противном случае использование композитной арматуры не будет минусом, но будет не так актуально.
Главные недостатки
Недостатки стеклопластиковой арматуры связаны со следующими ее свойствами.
- К недостаткам стеклопластиковой арматуры относится, в частности, то, что она не выдерживает воздействия высоких температур. При этом сложно представить ситуацию, когда арматурный каркас внутри бетона может быть нагрет до температуры 200 градусов.
- Достаточно высокая стоимость является условным недостатком, учитывая тот факт, что стеклопластиковая арматура меньшего диаметра может применяться для усиления бетонных конструкций по сравнению с металлическими изделиями.
- Углепластиковая арматура плохо гнется. Этот недостаток ограничивает его применение при изготовлении армирующих каркасов железобетонных конструкций. Между тем, можно изготовить гнутые части арматурного каркаса из стальных элементов, а затем нарастить их с помощью стержней из стеклопластика.
- Арматура из стекловолокна не выдерживает разрушающих нагрузок, что очень критично для бетонных конструкций. Следовательно, их армирующий каркас должен успешно выдерживать такие нагрузки, которыми не может похвастаться арматура из композиционных материалов.
- В отличие от металлического арматурного каркаса изделия из стеклопластика обладают меньшей жесткостью. Из-за этого недостатка они плохо переносят вибрационные нагрузки, возникающие при заливке автомиксером. При использовании этого приема арматурный каркас подвергается значительным механическим нагрузкам, что может привести к поломке и нарушению пространственного положения элементов, поэтому к жесткости таких бетонных конструкций предъявляются достаточно высокие требования.
Учитывая достоинства и недостатки стеклопластиковой арматуры, сложно сказать, насколько лучше или хуже она сделана из металла. В любом случае к выбору этого материала нужно подходить очень разумно, используя его для решения тех задач, для которых он действительно предназначен.
Сферы применения стеклопластиковой арматуры
Арматура из композитных материалов, правила укладки которых легко узнать из соответствующих видео, применяется как в капитальном, так и в частном строительстве. Поскольку капитальным строительством занимаются квалифицированные специалисты, хорошо знакомые с нюансами и недостатками использования тех или иных строительных материалов, остановимся на особенностях применения таких материалов при возведении частных малоэтажных домов.
- Армирование из композиционных материалов успешно применяется для усиления конструкций фундаментов следующих типов: ленточных, высота которых больше глубины промерзания грунта, и плитных. Использование углепластиковой арматуры для армирования фундаментов целесообразно только тогда, когда строение возводится на хорошем грунте, где бетонные фундаменты не будут подвергаться разрушающим нагрузкам, которые стеклопластиковые элементы просто не выдержат.
- С помощью стеклопластиковой арматуры укрепляют стены, кладка которых выполнена из кирпичных, газосиликатных и других блоков. Следует отметить, что в качестве связующего элемента стен композитная арматура пользуется большой популярностью у частных застройщиков, которые используют ее не только для усиления кладки несущих конструкций, но и для обеспечения их соединения с противоположными перегородками.
- Этот материал также активно используется для склеивания элементов многослойных панелей. В состав последнего входят слой утеплителя и бетонные элементы, которые соединяются между собой при помощи стеклопластиковой арматуры.
- Благодаря тому, что арматура этого типа лишена такого недостатка, как подверженность коррозии, ее часто применяют для укрепления различных гидротехнических сооружений (например, прудов и бассейнов).
- В тех случаях, когда необходимо эффективно повысить жесткость клееных деревянных балок, их также армируют стеклопластиковой арматурой.
- Этот материал используется и в дорожном строительстве: его используют для укрепления слоя асфальтового покрытия, которое в процессе эксплуатации подвергается повышенным нагрузкам.
Читайте также: Пеностекло: недостатки и достоинства современного утеплителя
Подводя итог всему вышесказанному, следует отметить, что использование стеклопластиковой арматуры может быть достаточно эффективным, учитывая ее недостатки и связанные с ними ограничения, которые указаны производителем.
Способна ли арматура из стеклопластика заменить аналоги из металла
Несмотря на то, что арматура из композитных материалов является достаточно новым материалом на строительном рынке, уже можно найти множество рекомендаций (и даже видео) по ее использованию. Принимая во внимание эти рекомендации, можно сделать вывод, что для укрепления стен, возводимых из кирпича и строительных блоков, а также для соединения несущих стен с внутренними перегородками лучше всего использовать стеклопластиковую арматуру.
Преимущества использования такой арматуры в том, что она не подвергается коррозии, а также в том, что не создает мостиков холода, как это происходит с металлической арматурой. Применение такой арматуры для усиления фундаментных конструкций оправдано в тех случаях, когда возводится не слишком тяжелое здание и оно возводится на очень устойчивом грунте.
В любом случае успех использования этого нового строительного материала еще не подтвержден многолетней практикой, а потому каждый застройщик действует на свой страх и риск и использует его. Специалисты с многолетним опытом строительства рекомендуют использовать арматурный каркас из традиционных металлических элементов для конструкций, к которым предъявляются повышенные требования по надежности, устойчивости и долговечности.