Уже давно в европейских странах и относительно недавно в России на замену стальной приходит композитная арматура.
Разработки в области производства неметаллической арматуры начались еще в 60-х годах в СССР, так как возникла потребность замены металлической на композитную арматуру. Эта потребность обусловлена тем, что металл нельзя использовать в агрессивных средах (опоры мостов), в зданиях с антимагнитными и диэлектрическими характеристиками (медицинские центры, научно-исследовательские институты).
До серийного производства композитной арматуры дело не дошло ввиду дороговизны стеклопластика, но ряд экспериментальных объектов был построен: участки ЛЭП в Москве, Ставрополе, Батуми и Гродно; первый в мире клееный деревянный мост с применением композитной арматуры диаметром 4 мм; мосты в Приморском и Хабаровском краях и т.д. В результате обследования этих объектов было выявлено, что за годы эксплуатации эффект предварительного напряжения композитной арматуры остался без изменений.
Сегодня технологии производства композитных материалов стали гораздо совершеннее и доступней, поэтому переход на неметаллическую арматуру вполне реален. Различают следующие виды композитной арматуры:
АСП - стеклопластиковая арматура со спиралевидным поперечным рифлением, изготавливаемая из стекловолокна и смолы.
АБП - базальтопластиковая арматура с продолным рифлением, изготавливаемая из базальтового волокна и смолы.
АСПЭТ — арматура из стеклоармированного полиэтилентерефталата с поперечным рифлением, изготавливаемая из стекловолокна и термопластичного полимера.
АУП - углепластиковая арматура из углеродных волокон.
Наибольшее распространение получили первые два вида - АСП и АБП.
для ремонта поверхностей железобетонных и кирпичных конструкций
для слоистой кладки стен с гибкими связями
для заливки фундаментов
для заливки полов и стяжек
для армирования кладки из пеноблоков, газоблоков и т.п.
В дорожном и других видах строительства:
для сооружения насыпей и устройства покрытий
для элементов дорог, подверженных агрессивному воздействию реагентов
для укрепления откосов дорог
для строительства элементов мостов
для берегоукрепления
Преимущества композитной арматуры
Низкая цена. Стеклопластиковая арматура гораздо дешевле металлической, причем чем больше диаметр, тем больше разница в цене в пользу НЕметаллической арматуры.
Малый вес.
Композитная арматура легче стальной в 5-10 раз.
Высокая прочность.
Предел прочности у металлической арматуры около 400 МПа, а у стеклопластиковой арматуры 1100 МПа.
Устойчивость к коррозии.
Эта арматура не подвержена воздействию ни кислотной, ни щелочной среды.
Низкая теплопроводность.
Стальная арматура по этому показателю хуже в 80-100 раз.
Удобство при транспортировке.
Композитная арматура может изготавливаться любого размера по желанию заказчика. В том числе и сматываться в бухты по 100-150 метров. Причем после размотки арматура мгновенно принимает исходное (прямое) состояние. Вес такой бухты в среднем 10 кг.
Нет образования трещин в армированном бетоне.
У бетона и композитной арматуры коэффициент теплового расширения примерно одинаков.
Диэлектрические и диамагнитные свойства.
Арматура из композитных материалов не проводит электрический ток и не создает помех радиоволнам.
Характеристики композитной арматуры
Наименование
Металлическая арматура класса А-III (А400С) ГОСТ 5781-82
Стеклопластиковая арматура АСП
Базальтопластиковая арматура АБП
Материал
Сталь 35ГС, 25Г2С и др.
стеклянные волокна диаметром 13-16 микрон связанные полимером
базальтовые волокна диаметром 10-16 микрон связанные полимером
Вес
По строительным нормам
Легче металлической арматуры
Легче металлической арматуры
Временное сопротивление при растяжении, МПа
360
1200
1300
Модуль упругости, МПа
200 000
55 000
71 000
Относительное удлинение, %
25
2,2
2,2
Характер поведения под нагрузкой (зависимость «напряжение-деформация»)
Кривая линия с площадкой текучести под нагрузкой
Прямая линия с упруголинейной зависимостью под нагрузкой до разрушения
Коэффициент линейного расширения αх*10-5/°C
13-15
9-12
9-12
Плотность, т/м³
7,85
1,9
1,9
Коррозионная стойкость к агрессивным средам
Корродирует с выделением продуктов ржавчины
Нержавеющий материал первой группы химической стойкости, в том числе к щелочной среде бетона
Теплопроводность
Теплопроводна
Нетеплопроводна
Электропроводность
Электропроводна
Неэлектропроводна — диэлектрик
Выпускаемые профили
6-80
4-20
4-20
Длина
Стержни длиной 6-12 м
Любая длина по требованию заказчика
Экологичность
Экологична
Имеется санитарно-эпидемиологическое заключение, не выделяет вредных и токсичных веществ
Уже давно в европейских странах и относительно недавно в России на замену стальной приходит композитная арматура.
