Композитная арматура для армирования бетонных конструкций

Арматура композитная полимерная для армирования бетонных конструкций появилась в разработках новых материалов для строительных работ ещё в шестидесятых годах прошлого века. Учёные пытались обойти острые углы и исправить недостатки металла в качестве основы конструкций, поэтому и искали ему лучшую замену.

Особое внимание при исследованиях уделялось механическим, физическим и другим свойствам. Интересовала учёных и химическая стойкость к воде, щелочам и другим агрессивным веществам. В результате и была разработана композитная арматура.

Почему нужна замена металлической арматуре

Армирование бетона стальными прутками продолжалось длительное время, но теперь им на пятки наступают новые материалы, которые стали вытеснять сталь из бетонных конструкций. Стальное армирование имеет большие преимущества: высокая прочность, относительно небольшая стоимость, пластичность. Кроме положительных моментов есть много и отрицательных: низкая сопротивляемость различным видам коррозии, утяжеление конструкции вследствие высокой плотности материала, электропроводность и создание помех для радиоволн.

Этих недостатков совершенно не имеет армирующая сетка или прутки из композита. Это помогло им вытеснить сталь из разных сфер строительства: заливки фундаментов, создания плит для перекрытий и т. д.
За рубежом этот стройматериал уже применяется довольно давно. Особенно популярен он в районах высокой сейсмической активности.

Виды материала для изготовления армирующей сетки

В зависимости от основной составляющей сетки и прутков можно выделить следующие виды композитов: базальтопластиковый и стеклопластиковый. Кроме того, есть и менее распространённые: стеклоармированные и полиэтилентерефталатовые. Каждый вид имеет свои плюсы и недостатки. Остановимся подробней на основных видах.

Базальтопластиковая арматура

Этот композитный материал создаётся на основе волокон природного минерала базальта и скрепляющего состава из смол. В результате получаются очень интересные свойства. На прутки наносится характерное рифление по длине.

Преимущества

К явным достоинствам относятся:

  • Высокая степень устойчивости к высоким температурам и сопротивляемость горению, низкая теплопроводность;
  • Имеет хорошие механические характеристики на разрыв и растяжение, можно изгибать без нарушения целостности. Если сравнить со стальным аналогом, то характеристика композита по порогу прочности превышает сталь в 3 раза;
  • Устойчивость к разным видам коррозии стоит на уровне нержавеющей стали. Базальтопластик выдерживает не только высокую влажность, но и воздействие агрессивных веществ вроде солей хлора, соляной и серной кислот, оксидов азота;
  • Длительные сроки эксплуатации без изменения характеристик. Срок службы не меньше фундамента или перекрытия, поэтому капитальный ремонт можно проводить намного позже, чем в случае применения для этого стального прутка;
  • Небольшая плотность композита (в 5 раз меньше стали) уменьшает нагрузку здания на фундамент и грунт;
  • Является диэлектриком и совершенно безопасен при возможных пробоях электросетей;
  • Базальтопластик не мешает электромагнитным волнам, поэтому получил большое распространение для возведения фундамента, стен и перекрытий учреждений медицинского направления, аэропортов, предприятий радиолокации, научных заведений, где работает большое количество чувствительной к излучениям и помехам аппаратуры.

Все эти свойства позволяют базальтопластиковой сетке для армирования фундаментов и других элементов успешно заменять стальную при строительстве сооружений портового назначения, автомагистралей, ограждений с функцией теплозащиты, инженерных сетей и опор для электрических линий.

Недостатки

Явным и основным недостатком этого качественного заменителя стали для армирующей сетки фундамента является высокая пока ещё стоимость.

Стеклопластиковая арматура

Изготавливается из стеклянного волокна и термореактивной смолы. Второй компонент нужен, чтобы вязать воедино и создать структуру определённого свойства. На материал для сетки и прутков для армирования бетонного фундамента наносится поперечное спиралевидное рифление.

Преимущества

К явным достоинствам стеклопластика относятся:

  • Среди явных и основных плюсов на первом плане стоит малый вес при значительной прочности. Стеклопластик применяется для заливки фундамента и в других конструкциях с ненапряжённым армированием;
    • Хорошая стойкость к воздействию влаги. При воздействии солей, кислот или других химически агрессивных веществ свойства меняются, но незначительно;
    • Не препятствует прохождению электромагнитных волн и излучений, не создаёт экранирование и помехи;
    • Сетка или прутки из стеклопластика обладают высокой упругостью и выдерживают большие нагрузки. Обладают небольшим коэффициентом удлинения;
    • Хорошо выдерживают низкие температуры. Тепловое расширение практически не отличается от бетона фундамента или стены, поэтому не появляются трещины или порывы в конструкции здания;
    • Плотность материала ниже стали в 4 раза. При этом собирать и вязать армирующую сетку так же просто. Отличие заключается в использовании кабельных стяжек;
    • Материал легко поддаётся обработке. Его можно отпиливать обычной ручной ножовкой. Сетку небольшого диаметра можно резать просто кусачками.

    Недостатки

    К явным проблема в характеристике можно отнести невысокую стойкость к огню. Стеклопластик может применяться при температурах до 200 град. Поэтому такой стройматериал не используют в конструкциях, где возможны высокие температуры.

    Применение композитной арматуры

    Композиты находят всё большее применение в строительстве объектов промышленного и гражданского назначения. Сетку и прутки из композита всё чаще применяют для заливки фундамента и частных домов.

    Особенно приглянулся материал для возведения сооружений в зимнее время. Вот некоторые области использования:

    • Для заливки ненапряжённых и напряжённых элементов зданий, которые работают периодически или постоянно при температурном режиме -700 — +1000 град и различных агрессивных средах;
    • Для возведения стен из небольших строительных элементов (кирпич, камень) в зимнее время. При морозах строители вносят в цементный раствор специальные добавки, разрушающие сталь;
    • В возведении опор электролиний и других местах, где нужна изоляция;
    • В коррозионно-стойких сооружениях и конструкциях, например, канализации, тоннелях для коммуникаций, ванн для электролиза и прочее;
    • При реставрациях зданий;
    • Для изготовления небольших архитектурных форм;
    • Для сооружения портовых сооружений, откосов, подпор на водоёмах;
    • При изготовлении бордюров, тротуарной плитки, ремонте дорог, мостов;
    • Для тонких стен, перегородок и панелей звуковой изоляции.
    (1 оценок, среднее: 4,00 из 5)

    Похожие статьи