Композитная арматура – строительный материал будущего

Современная строительная индустрия сегодня обеспечивает строительные площадки не только самыми лучшими материалами, но и новыми технологиями. Одной из сфер, которых коснулся научно-технический прогресс а полной мере, являются конструкционные особенности возводимых зданий. И очень сильно по сравнению с прошлыми временами изменилась используемая при монтаже арматура. Традиционные виды арматуры сегодня используются также широко, но такой ее вид, как композитная, несет в себе огромный задел на будущее, и потому привлекает внимание строителей все больше и больше.

Итак, под строительной арматурой необходимо понимать общую совокупность соединённых между собой конструктивных элементов, таких как стержни, уголки, сетки, всякого рода двутавры и многие другие распространенные в строительстве профили. Полученный таким образом каркас заливается бетонной смесью и используется при возведении строительных сооружений. В основном он служит для усиления бетонных конструкций на нагрузки сжатия и растяжения.

Классификация по типу армирующего наполнителя

Одним из наиболее важных факторов, на которые необходимо обратить особое внимание при проектировании конструкции, является материал арматуры. Долгое время арматура изготавливалась лишь из металла. Использование других материалов было ограниченным. Но сейчас во многих странах предпочитают композиты. Это твёрдые продукты, которые состоят из различных по основным параметрам, химическим и физическим характеристикам, компонентов. Они скреплены физически, и имеют границу раздела между матрицей и всевозможными наполнителями.

Композитная арматура выполняется в виде стержней из неметаллических волокон. В качестве сырья для наполнителя могут выступать стекло, базальт, арамид, а также углеродные волокна. Они пропитываются специальным связующим полимерным компонентом и отверждаются. Армирующим наполнителем, соединяемым с термореактивной смолой, могут быть окись железа, титана, алюминий, силикаты и карбонаты кальция, ряд других материалов.

Наибольшей популярностью из всех существующих сегодня видов композитной арматуры, пользуется АСП (арматура стеклопластиковая). Для её изготовления используются смолы и стекловолокно. Для лучшей сцепляемости с бетоном на стержнях применяется рифление. В данном случае — спиралевидное поперечное.

АБП (базальтопластиковая арматура) также широко применима. Базальтовые волокна и смола — основные её составляющие. Рифление в этом случае будет продольное.

АСПЭТ — это стеклоармированная полиэтиленрефталатовая арматура. Основу её составляют стекловолокно и термопластичный полимер. Рифление поперечное. Не особо популярна АУП (углепластиковая) из углеводородного волокна, но по разным причинам применение ее наиболее целесообразно в некоторых случаях.

 

Основные преимущества и некоторые недостатки композитной арматуры перед арматурой металлической

1). Вес меньше в 10 раз.

Легкость материала обеспечивает удобство работы с композитной арматурой и её транспортировки. Мотки арматуры легко перевозятся на небольшом грузовике, а собранная конструкция без особого труда устанавливается двумя или тремя работниками. При использовании металлической арматуры затраты в этом аспекте будут куда существеннее.

2). Предел прочности арматуры при растяжении в 2, а то и 3 раза выше.

3). Экономичность обуславливается не только транспортировкой. Физические характеристики также позволяют экономить. Как вариант, для одних и тех же нагрузок стержни композитной аппаратуры могут быть меньшего диаметра, а также требуется её в меньшем количестве, что снижает вес всего сооружения, причем очень существенно.

4). Экономия при изготовлении.

5). Композитные материалы не поддаются коррозии, не проводят тепло и электричество. Они гораздо более устойчивы ко множеству самых разных агрессивных сред, к примеру — кислой и щелочной. Композитные стержни не меняют форму при пониженных температурах, что положительно сказывается и на состоянии бетона. Также благодаря этим свойствам их использование позволяет избежать изморози, росы на стенах. Дом хорошо сохраняет тепло.

6). Срок службы композитных конструкций оценивается как минимум в 80 лет, а в ряде случаев – и гораздо больше.

7). Низкая стоимость относительно аналогов при повышенном качестве.

8). Подбор необходимых параметров при изготовлении путём компоновки и подбора материалов и веществ.

К существенным, хотя частично и преодолимым недостаткам, можно отнести меньшую упругость и огнестойкость такого рода конструкций. Это делает нежелательным использование композитной арматуры в качестве перекрытий.

Область применения

Применяется композитная арматура в основном в строительстве. Это могут быть промышленные здания и жилые дома низкой этажности коттеджного типа. Очень удобно использовать композитные стержни при ремонте кирпичных, железобетонных конструкций. Неоценимы её характеристики при низких температурах, поскольку в бетон вводятся различные добавки, позволяющие ему не замерзнуть сразу после заливки в формы, качественнее и быстрее отвердеть. Такие добавки могут вызвать коррозию стальной конструкции, однако на композитные материалы они не воздействуют.

При строительстве дорог композитная арматура применяется для обустройства самых разных элементов дорожного полотна, для сооружения насыпей, формирования откосов. Также она незаменима для укрепления берегов водоемов, при строительстве мостов, железнодорожных шпал и покрытий, для изготовления осветительных опор и столбов. Также распространено применение их для химического производства, армирования хранилищ самого разного рода и защитных сооружений.

Требования к транспортировке и хранению

При упаковке, транспортировке и хранении элементов композитной арматуры должны обеспечиваться все нормы безопасности людей и окружающей среды. Недопустимо выделение вредных, опасных и токсических веществ. Транспортировка допускается только в горизонтальном положении любым видом транспорта. Хранение — также в горизонтальном положении, желательно на стеллажах не менее чем в 1 метре от отопительных приборов, и не менее 1 метра над уровнем пола. Нельзя подвергать композитную арматуру ультрафиолетовому излучению, воздействию постоянной влажности и механическим повреждениям.

Вывод

За композитными материалами — будущее. Это обусловлено их многочисленными преимуществами и доступной ценой. Многие страны уже существенно заменили использование металлической арматуры композитной. А разработки и исследования в этом перспективном направлении продолжаются. Особенно преуспели в этом США и Германия. Но сегодня и в России имеется ряд предприятий, которые поставляют на внутренний и внешний рынки очень качественную композитную арматуру отечественного производства. Она пользуется огромным успехом в странах третьего мира, где необходимы достаточно дешевые строительные материалы, не уступающие по качеству многим зарубежным аналогам.

Читайте также:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *