Арматура зі скловолокна – гарант легкості і міцності будівельної споруди

Арматура зі скловолокна є композитним матеріалом, виробленим зі скловолокна діаметром 10 – 20 мікрон. Стрижнева композитна структура створюється з використанням полімерних сполучних на основі:

  • Поліефірної смоли;
  • Епоксидної смоли.

Аналітики прогнозують зростання затребуваності композитної арматури в найближчим часом, так що арматуру зі скловолокна в якійсь мірі можна вважати «гостею з майбутнього».

Навіщо в будівництві необхідно армування?

Причина криється в непластичною бетону, яка на практиці проявляється в його розтріскування при розтягуючих навантаженнях. Сили морозного пученія грунту, нерівномірний розподіл навантажень з боку будівлі, температурні перепади викликають в бетонних конструкціях деформації розтягування і стиснення. У конструкціях виникають зони розтягування і стиснення.

Бетон тріскається в зонах розтягування. Якщо ж усередині конструкції з бетону розташувати каркас з матеріалу, здатного прийняти на себе навантаження, що розтягують, то таким способом вдасться запобігти розтріскування фундаменту або інших несучих бетонних конструкцій. Армування застосовується у всіх областях використання бетону, починаючи від промислово-цивільного будівництва, будівництва доріг, мостів і тунелів, і закінчуючи могутніми гідротехнічними спорудами або нафтосховищами.

Без використання армуючих стрижнів неможливо зведення міцних і надійних будівель з бетону. До останнього часу єдиним матеріалом для армуючих будівельних елементів служила сталь. Реальної альтернативи стали не було, міцності стали забезпечували довгий термін експлуатації залізобетонних конструкцій. Іншим важливим фактором використання арматурної сталі була її дешевизна і доступність. Вони з лишком перекривали всі її недоліки, альтернативного вибору не було.

Головним мінусом використання арматурної сталі є її нестійкість до корозії. Якщо сталеві стрижні приховані в глибині бетону, то здатна прослужити століттями, але якщо арматура прокладена відкрито, то вже через кілька років через процеси окислення вона вся проржавіє і втратить свої міцнісні якості. Скловолоконна арматура позбавлена ??цього недоліку. Вже зараз відбувається процес переходу на композитну арматуру при будівництві відповідальних споруд.

Застосування композитної склопластикової арматури

Неметалічне армування в промислових обсягах почало впроваджуватися лише в 70-і роки, але в той момент вартість склопластику і дешевого металу були непорівнянні. Належного розвитку цієї технології не відбулося.

Зараз ситуація в корені протилежна:

  • Сталь дорожчає з кожним днем;
  • Відпрацьовано прогресивні технології виробництва стекловолоконной арматури;
  • Доступність стекловолоконного сировини;
  • Як результат – здешевлення композитної арматури з стекловолоконного сировини.

Сфера застосування стекловолоконной арматури порівняно широка.

  1. У промислово-цивільному будівництві її використовують:
    • Для армування фундаментів будинків, що будуються на складному грунті або поруч з природними водоймами;
    • Для ремонту, реставрації та відновлення залізобетонних конструкцій;
    • Для армування цегляних кладок;
    • При зведенні бетонних огорож, парканів, бордюрів.
  2. У дорожньому будівництві використання найрізноманітніше:
    • Плити для автобанів, армовані вже не сталевими арматурами, а неметалевої стекловолоконной;
  3. Армування при зміцненні річкових берегів, дорожніх укосів і насипів.
    • Армування бетонних многооб’емних сховищ на хімічних виробництвах.
    • Об’єкти водоочищення.
    • Гідротехнічні споруди і мости.

Види композитної стекловолоконной арматури

Композитні стрижні підрозділяють на два види:

  1. Склопластикові арматура (СПА);
  2. Базальтопластікових арматура (БПА).

Такий градації вони зобов’язані відмінностями в компонентах сировини, що використовуються у виробництві композитних стрижнів. Для формоутворення композитної структури створені пултрузійний машини-екструдери (від англійських «pull» – тягнути, протягувати і «extrusion» – видавлювати). Вони використовують склоровінг, який являє собою найтонші скловолокна діаметром не більше 20 мікрон.

Ровінг просочується смолами, потім в фільєрах з нього формотворчим стрижні потрібної форми і необхідного діаметра. Технології виготовлення склопластикових стрижнів модернізуються, що веде до поліпшення якості матеріалу і його здешевлення.

Це важливо! Незважаючи на використання полімерних смол для виготовлення композитних армирующих стрижнів, арматура зовсім не токсична, за ступенем свого впливу на людей відноситься до четвертого класу небезпеки.

Порівняння сталевий традиційної та композитної склопластикової арматури

Оскільки скловолоконні стрижні широко використовуються в будівництві, розроблені спеціальні таблиці, що дозволяють порівнювати характеристики арматури зі скловолокна і зі сталі і зробити практичні висновки по рівноцінним замін металевої арматури на композитну.

Критерій міцності на розтягнення у скловолоконних стрижнів набагато вище, ніж у сталевих:

  • Для стали – 390 МПа;
  • Для скловолоконних елементів – 1100 МПА.

Дотримуючись умов равнопрочності елементів будівельних конструкцій, можуть використовуватися стрижні стеклопластиковой композитної арматури меншого типорозміру, ніж відповідна для даного застосування традиційна сталева арматура.

Питома вага матеріалів арматури:

  • Склопластик – 1,9 г / куб. см;
  • Сталь – 7,8 г / куб. см.

Порівняння пунктів 1 і 2 однозначно призводить до висновку про значне зниження ваги бетонної конструкції, армованої скловолоконними стрижнями, в порівнянні з класичним армуванням сталевими прутами.

Як результуючий фактор, залишається ціновий показник. Тут порівняльні показники наступні. Для сталевої арматури ціни коливаються в наступних діапазонах:

  • для арматури діаметром 10 мм ціна 1 погонного метра становить майже 19 гривень, равнопрочность їй заміна стекловолоконной арматурою діаметром 6 мм потягне на 9 гривень за 1 п. м .;
  • аналогічно для сталевої арматури діаметром 12 мм за ціною 25,8 руб. за пог. метр можна підібрати рівноцінну заміну композитним стрижнем діаметром 8 мм за ціною 14 руб. за пог. метр.

замість резюме

При зіставленні фізико-технічних параметрів різних видів армування нерідко починають вигравати композитні скелети бетонних конструкцій. Але ейфорію забиває один важливий недолік, що призводить в обурення всіх монтажників армованих конструкцій.

Чи не відпрацьована технологія подовження (нарощування) склопластикових стрижнів. Там, де зварювальник міг би зварюванням наростити відсутню довжину сталевого елемента, для склопластику поки способів подовження стрижня не існує. Необхідна чітка карта розподілу використовуваних композитних елементів.

Це важливо! Наведені порівняння не претендують на методичні вказівки по вибору способу армування бетонної споруди, оскільки поряд з показниками щільності і вартості існують інші критерії вибору виду арматури.

Ссылка на основную публикацию