Арматура композитная или железная какая лучше для фундамента: Какую арматуру выбрать для фундамента
Содержание
Арматура композитная или железная – какую лучше выбрать?
Современные здания и сооружения в большинстве случаев строят с использованием железобетонных панелей. Обязательным элементом таких конструкций до последнего времени являлись металлические прутки. Но с появлением полимеров строителям приходится задумываться над тем, что лучше для конкретного случая — металлическая или стеклопластиковая арматура.
Грамотный ответ на этот вопрос вы сможете получить у менеджеров производственно-торгового холдинга «Композит-Юг». Являясь производителем изделий из стеклопластика, мы знаем все преимущества этого материала и готовы рассказать о них каждому покупателю.
Плюсы пластикового и металлического материала
Стекловолокно и сталь — совершенно разные материалы, но они оба находят широкое применение в строительной отрасли. Причем в последние годы пластик уверенно вытесняет металл. Это неудивительно, так как по своим характеристикам композитная арматура значительно превосходит изделий из металла и является лучшим выбором для фундамента.
Преимуществами этого материала являются:
- небольшой вес;
- непроводимость электрического тока;
- устойчивость к воздействию химических веществ;
- сохранение свойств даже при температуре минус 40º С;
- высокая прочность на разрыв.
У металлических прутков тоже имеются свои достоинства, и одним из них является возможность выдерживать высокие нагрузки на изгиб. В отличие от пластикового изделия стальной прут сгибается под нужным углом, что делает его незаменимым в фигурном армировании, а также там, где имеется необходимость в электросварке.
Но чтобы определить, какая арматура будет наилучшей для возведения фундамента — пластиковая или металлическая, — необходимо учесть основные характеристики каждого материала.
Применение арматуры
Так, композитные прутки толщиной до 12 мм с насечками подойдут для монолитной плиты и ростверка. Гладкие — для заливки фундамента под легкие хозяйственные постройки.
Металлические остаются востребованными при возведении многоэтажных зданий и промышленных объектов, где требуется высокая прочность на сжатие.
Получить более точную информацию о каждом из рассматриваемых материалов поможет таблица, в которой выполнено сравнение характеристик стальной и стеклопластиковой арматуры.
Глядя на приведенные характеристики, будет несложно определить, что лучше — композитная арматура или стальная.
Характеристики металлической и стекплопластиковой арматуры
| Характеристика | Металл | Композитная арматура |
|---|---|---|
| Материал | Сталь | Стекловолокно |
| Временное сопротивление при растяжении, МПа | 360 |
1250-АСП
1350-АБП
|
| Модуль упругости, МПа | 200000 |
56000-АСП
72000-АБП
|
| Относительное удлинения,% | 25 | 2,2 |
| Коэффициент линейного расширения | 13-15 | 9-12 |
| Плотность | 7 | 1,9 |
| Коррозийная стойкость | Подвержен коррозии | Нержавеющий металл |
| Теплопроводность | Теплопроводна | Нетеплопровдна |
| Электропроводность | Электропроводна | Диэлектрик |
| Выпускаемые диаметры | 6-80 | 3-40 |
| Длина | Стержни длиной до 12 м | Любая длина |
| Экологичность | Экологична | Не выделяет вредных веществ |
| Долговечность | Строительные нормы | Прогнозируемая долговечность не менее 80 лет |
| Замена арматуры |
6А-III
8A-III
12A-III
14A-III
16A-III
|
АСП-4
АСП-6
АСП-8
АСП-10
АСП-12
|
| Области применения | По строительным нормам | Дорожное строительство изделий и др. |
Хотите купить стеклопластиковую арматуру, по цене, которая вас бы устраивала так же, как и её свойства, звоните нам по бесплатному телефону 8 800 770-00-93. Опытные сотрудники компании выполнят расчет заказа и укажут его стоимость!
Сравнение композитной арматуры и металлической
Для укрепления бетона используется арматура разных видов. Какая из них лучше? Что выбрать: стеклопластиковую или металлическую арматуру? Чтобы дать точный ответ на эти вопросы, стоит основательно разобраться в преимуществах этих материалов.
Стеклопластиковая или композитная арматура: особенности
Для изготовления композитной арматуры используют стекловолокно, базальт и высокопрочный пластик. Волокна в бухтах могут иметь диаметр от 4 до 12 мм. На волокна наносятся ребра, чтобы обеспечить максимальное сцепление арматуры с конструкцией.
По характеристикам композитная арматура по многим критерием превосходит металлическую, так как она имеет меньший вес, высокую прочность, большую устойчивость к коррозии.
К преимуществам стеклопластиковой арматуры отнести можно также влагоустойчивость, диэлектрические свойства, большой выбор сечений, легкость транспортировки. Только вот композитные изделия используются не во всех сферах деятельности. Например, для конструкций с высокими нагрузками на изгибах, в перекрытиях они не подходят. В основном, композитную арматуру используют для армирования ж/д путей, ленточного фундамента, береговых сооружений, мостов, канализационных конструкций и т.п.
Монтаж стеклопластиковой арматуры производится с помощью специальных хомутов, сваривать такие изделия нельзя. Пруты также сгибать не рекомендовано, иначе можно повредить стержень.
Немаловажен тот факт, что эта арматура требует особых условий производства, использование специального оборудования, сырья. Это дает гарантии того, что приобрести композитный материал, изготовленный кустарным способом невозможно.
Металлическая арматура: особенности
Изготавливают ее в виде стальных прутов с рифленой или гладкой поверхностью.
В зависимости от области использования выделяют несколько видов этих изделий:
· Рабочие. Отличаются устойчивостью к нагрузкам на растяжение. Нашли применение в изготовлении ригелей, фундаментов и т.п.
· Монтажные. Эти изделия используются при возведении каркасов.
· Распределительные. Способны равномерно распределить нагрузку и удерживать в нужном положении конструкцию.
· Анкерные. Применяется для закладных конструкций.
· Продольные. Купируют растягивающие нагрузки, что не допускает возникновения трещин.
· Поперечные. Не допускают разрыва от скользящих напряжений.
Стальная арматурная продукция имеет разный класс, диаметр. Также маркируются изделия в зависимости от прочности структуры, класса устойчивости к коррозии. Реализуются они в пачках или связках с прутами до 12 м в длину.
К преимуществам стальной арматуры можно отнести отличные адгезионные свойства, огнестойкость, универсальность, устойчивость к деформациям. Огромным достоинством является возможность монтажа как путем связки проволокой, так и сварки.
Что касается недостатков, то стоит отметить большой вес, теплопроводность, подверженность коррозии.
Ценовой аспект
Поскольку материалы имеют различную плотность, то и определить, какая из арматур дешевле, выгоднее с точностью нельзя. Нужно учитывать параметры расхода бетона, качество готовых конструкций, затраты на транспортировку.
Что надежнее?
Изучая все достоинства и недостатки металлической и композитной арматуры можно сказать одно – выбор зависит от нагрузок конструкции. Например, для многоэтажных построек использовать стоит металлические изделия с нужным диаметром сечения. Как упоминалось ранее, стеклопластиковый материал в силу своих характеристик лучше всего подойдет для устройства ленточного фундамента. Кроме того, многие застройщики стали успешно практиковать комбинирование материалов. К примеру, основной каркас сваривается из металлических прутов и заполняется стеклопластиковыми стержнями.
Композитная и стандартная стальная арматура
Q.
Как обстоят дела со стекловолоконной и углеродной арматурой? Я узнал об этих вариантах композитной арматуры недавно, когда услышал, как подрядчик упомянул, что их стоимость теперь сопоставима со стандартной стальной арматурой. Но я не уверен, насколько точен мой источник, или когда вы будете использовать один против другого. И где в смесь впишется арматура с эпоксидным покрытием?
А. Билл Палмер, редактор woc360.com , член Американского института бетона, лицензированный профессиональный инженер и бывший редактор журнала Concrete Construction , отвечает: Армирование из углеродистой стали использовалось более века для придания железобетону прочности на растяжение. Это дополнительное армирование необходимо, потому что прочность бетона на растяжение (при прямом растяжении) составляет лишь около 10-15% его прочности на сжатие, поэтому бетон с давлением 3000 фунтов на квадратный дюйм может иметь прочность на растяжение всего 300 фунтов на квадратный дюйм по сравнению со сталью класса 60, которая имеет предел прочности на растяжение 60000 фунтов на квадратный дюйм.
Когда к бетонной балке прилагается нагрузка, она прогибается или изгибается, и бетон в верхней половине балки сжимается, а нижняя половина испытывает растяжение. Сталь размещается в нижней части балки, и когда бетон, окружающий сталь, трескается — хотя вы можете даже не видеть трещины — сталь обеспечивает прочность на растяжение.
Но недостатком стали в бетоне является то, что со временем влага, хлориды и кислород проникают в бетон и вызывают коррозию стали. Если коррозия достаточно сильная, то бетонная балка (или колонна, или стена) теряет прочность на растяжение или изгиб. Это особенно проблема в конструкциях, которые подвергаются воздействию солей против обледенения, таких как мосты или гаражи.
Фото предоставлено Owens Corning Infrastructure Solutions
Арматура из стеклопластика доступна в различных размерах и классах для различных применений. Здесь показана арматура Owens Corning № 3 из стекловолокна Pinkbar, которая, по словам компании, хорошо подходит для плоских работ благодаря своей коррозионной стойкости, легкому весу и простоте обращения.
Также доступна арматура из более прочного стекловолокна для конструкционных применений.
Для защиты стали в 19 веке была изобретена арматура с эпоксидным покрытием.70-е годы. За последние 50 лет были построены тысячи конструкций с использованием стержней с эпоксидным покрытием, и эпоксидное покрытие в основном успешно продлевает время до начала коррозии. Однако недавно некоторые государственные департаменты транспорта запретили использование арматуры с эпоксидным покрытием после обнаружения многих мостов, где покрытие отслоилось от стали. Достаточно небольшого кусочка эпоксидной смолы, чтобы коррозия начала распространяться под покрытием.
Однако существуют некоторые альтернативные материалы для армирования бетона, которые можно использовать для предотвращения коррозии. Арматура из нержавеющей стали доступна, но довольно дорогая, есть и оцинкованная арматура. Другим вариантом являются материалы, сочетающие полимерную матрицу со встроенными стеклянными, углеродными или базальтовыми волокнами — полимер, армированный волокнами (FRP).
Эти материалы не подвержены коррозии, они намного легче стали (примерно на треть веса), не нагреваются на солнце на стройплощадке, прочнее на растяжение в 4,5 раза. А новые стержни имеют песчаную поверхность, поэтому они хорошо сцепляются с бетоном.
Однако арматура из стеклопластика имеет некоторые недостатки. Стекловолоконные стержни в настоящее время стоят на 15-25% дороже, чем аналогичная стальная арматура. Кроме того, есть некоторые вопросы о том, насколько хорошо они ведут себя при пожаре — они плавятся и теряют прочность? И были некоторые опасения по поводу их долгосрочного отклонения или ползучести. Вопросы дизайна привели к более консервативному (и, следовательно, более дорогому) дизайну конструкционных бетонных элементов. Еще одна проблема заключается в том, что стержни нельзя сгибать в полевых условиях, их необходимо заказывать на заводе.
Но для легкого армирования плоских конструкций, где основной целью является предотвращение образования трещин, арматура из стеклопластика вполне конкурентоспособна, даже по себестоимости, а поскольку она намного легче стали, она снижает трудозатраты.
А при его высокой прочности требуется меньше армирования. Сегодня несколько компаний производят арматуру из стеклопластика. Owens Corning продвигает свой Pinkbar из стекловолокна, а Neuvokas производит GatorBar в Мичигане. В GatorBar есть стержни как из стекловолокна, так и из базальтоволокна.
Покупатель, будь осторожен. Дуг Гремель из Owens Corning говорит: «Легко срезать углы, используя менее дорогую полиэфирную смолу, которая не будет столь же долговечна в щелочной среде бетона, как стержни, изготовленные из более качественной винилэфирной смолы, которая, как было показано, выдерживает в тестах на ускоренное старение и в реальном времени. Есть много очень недорогих китайских производителей стекловолокна, которые продают его за небольшую часть себестоимости. На мой взгляд, это немного похоже на китайскую проблему с гипсокартоном у некоторых из этих игроков».
Относительно использования углеродного волокна в арматуре из стеклопластика Гремель говорит: «По моему мнению, углеродный пруток все еще остается в экзотическом лагере.
Это, безусловно, лучший материал, который используется разумно и надлежащим образом для структурного усиления существующих конструкций. Углеродные стержни FRP, залитые эпоксидной смолой в неглубокие бетонные канавки в покрытии конструкций, как лейкопластырь, придают элементу почти чудесную дополнительную способность к изгибу и сдвигу. Тем не менее, углеродные стержни или предварительно напряженные углеродные арматуры остаются как минимум в 10 раз дороже, чем стержни из стеклопластика и стальной арматуры».
Возможно, лучшим решением для конструкционного бетона, который будет подвергаться обработке противогололедными солями, является оцинкованная горячим способом арматура. Оцинкованные стержни будут противостоять коррозии примерно в четыре раза дольше, чем стержни из углеродистой стали, а надбавка к цене составляет всего около 10%. Оцинкованные стержни легко доступны в США
Композитные материалы — железобетон
Композитные материалы — железобетон
| НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, ЧТОБЫ ПОЛУЧИТЬ УКАЗАТЕЛЬНУЮ СТРАНИЦУ |
| КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ — ЖЕЛЕЗОБЕТОН |
В. Райан 2010 |
| PDF-ФАЙЛ — НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, ЧТОБЫ РАБОТЫ ДЛЯ ПЕЧАТИ |
Бетон изготавливается из мелких камней и гравия, называемых |
| Бетон прочен, когда находится под сжимающей силой. Так обстоит дело в большинство зданий, например, фундамент здания. Вес стены давят на бетонный фундамент, сжимая конкретный. Бетон является идеальным материалом для фундамента, потому что он может выдержать этот тип сжимающей силы.  |
| Однако бетон очень слаб, когда находится под напряжением (также известным как сила растяжения). Если бетонная балка должна была использоваться в качестве перемычки, над дверь, она не сможет выдержать вес кирпичей выше. Следовательно, он выйдет из строя и рухнет. Изучите схему ниже. |
| Однако бетон можно армировать, добавив в него стальные стержни. смеси, позволяя бетону затвердеть. Стальные стержни гарантируют, что железобетон выдерживает растягивающие усилия. Это делает усиленным бетон – универсальный композиционный материал. Он широко используется в строительная индустрия |
| Железобетон имеет длинные стальные стержни, проходящие по всей его длине, добавляя большая прочность конечного композитного материала, особенно способность сопротивляться растягивающим усилиям.   |