Стеклопластиковая композитная арматура

Тема статьи: Что такое композитная арматура, ее плюсы и минусы.

 Строительство любого здания начинается с котлована и фундамента. Что бы дом был надежным и прослужил долго, стоять он должен на крепкой основе и чем выше запланированное строение, тем выше требования к показателям допустимых нагрузок фундамента.
Самым популярным способом организации фундамента является заливка армирующей решетки цементной бетонной смесью. На качество конечной конструкции, в первую очередь, влияют качественные показатели двух основных составляющих – бетонной смеси и армирующей решетки.
Современные строительные материалы развиваются и подстраиваются под новые требования и реалии. Так, все больше профессиональных строителей, а вслед за ними и мастера-любители, используют в организации фундамента малоэтажных строений и коттеджей не металлическую арматуру, а композитную. Конструктивно композитная арматура повторяет строение металлической, разница в материале изготовления. Композитная арматура может быть изготовлена из стеклянных (АСП), базальтовых (АБП), углеродных (АУП) или арамидных (ААП) волокон, скрепленных специальным составом.
В России бóльшей популярностью и доступностью пользуется стеклопластиковая композитная арматура. Материал имеет ряд преимуществ в сравнении со стальной класса А3, а именно:

• меньший удельный вес
• удельную прочность в 10 раз выше
• коррозийную стойкость (не подвержена влиянию воды и солей – актуально для строительства в приморских зонах)
• одинаковый коэффициент расширения с бетоном (при температурных изменениях расширяется и сужается одинаково с бетоном, предотвращая появления трещин)
• высокий предел разрушающего воздействия, в 2.5 раза выше, чем у металлической арматуры
• низкую электро- и теплопроводность (не создает мостиков холода, не является помехой для радиоволн, не создает магнитных полей)
• безвреден, не токсичен, не поглощает радиоактивные вещества.

Две основные составляющие материала – это ровинг и эпоксидная смола. Первый выступает в качестве армирующего материала, а последняя играет роль связующего компонента.
 
Существует три способа производства стеклопластиковой арматуры.
Первый – берут стержень из спеклопластикового ровинга и поверх наносят навивку из стеклоровинговых жгутов меньшего, в сравнении с основным стержнем, диаметра.
Второй – гладкую стеклопластиковую заготовку помещают в оборудование (филеры), которое под воздействием силы сжатия «выжимает» излишки связующей смолы и придают характерную форму с цилиндрическим сечением (то есть конечная продукция является цельной, монолитной конструкцией). 
Третий – на композитный стержень наносят мелкофракционный абразивный порошок.
 
Принципиальной разницы между способами изготовления нет, финишный материал в равной степени обладает всеми вышеперечисленными качествами. Диаметр арматуры определяют именно по диаметру центрального стержня, без учета навивки, высоты насечки и толщины слоя напыления. Размерный ряд – от 4 мм до 32мм. Тонкие (4-10мм) сматывают в бухты, длина обычно 100-150м. Более толстую арматуру поставляют хлыстами 3-12м.

Монтаж армирующей решетки производят с помощью металлической вязальной проволоки (непременно круглого сечения и не менее 1 мм), затяжных пластиковых хомутов или специальных фиксаторов из высокопрочной пластмассы. Каждый способ имеет свои нюансы.
Металлическая проволока, хоть и обработана противокоррозийными составами, все же вступает в реакции с химически активным раствором бетона (происходит медленное саморазрушение), а в зимний период места скрутки проволоки становятся местами образования мостиков холода. Для удобства затягивания этого вида крепления существуют несколько приспособлений – самый простой и легкодоступный (при желании можно соорудить самостоятельно) вязальный крюк, им подцепляют и скручивают крепление вручную; для упрощения и ускорения процесса монтажа существуют полуавтоматические винтовые крючки для вязания, это более прочная вязка, однако оборудование весьма крупное, не до всех мест скрутки удобно дотянуться, помимо этого способ не экономный – приводит к перерасходу проволоки.

Пластиковые хомуты не требуют особых навыков и дополнительного оборудования, обеспечивая хорошую фиксацию. Однако надо учитывать, что крепление на хомуты незначительно, но затягивает процесс – необходимо дождаться полного застывания и высыхания состава, во время застывания категорически нельзя оказывать никаких физических нагрузок. Непродуктивно применять хомуты и при отрицательных температурах окружающей среды – пластик может начать растрескиваться еще до заливки бетонирующей смесью, что может привести к смещению всей конструкции.

Специальные фиксаторы или клипсы из высокопрочной пластмассы более продуктивны — не боятся ни влажности, ни химических строительных составов, во время эксплуатации устойчивы к перепадам температур и деформации. Пригодны не только для композитной, но и для любой строительной арматуры. Бывают нескольких видов – стульчик, опора, стойка, звездочка. Все эти разновидности служат для выполнения той или иной схемы стыковки хлыстов арматуры.

 Благодаря всем достоинствам стеклоровинга, широкое применение композитная арматура получила в промышленном, гражданском малоэтажном и коттеджном строительстве для организации фундаментов, слоистой кладки, заливных бетонных конструкций, а также ремонта поверхностей железобетонных и кирпичных сооружений. Неоспоримым преимуществом является возможность применения совместно с модифицированным кладочным раствором- в минусовые температуры в него добавляют ускорители твердения и противоморозные добавки, которые вызывают коррозию металлической арматуры. Стеклопластиковая арматура так же активно используется в дорожном строительстве вместо георешеток: для организации дорожного полотна с повышенной предполагаемой нагрузкой, смешанных участков дороги (например где асфальтное полотно соприкасается с железнодорожным), участках автомобильных трасс, регулярно подвергающихся агрессивному воздействию противогололедных реагентов, для сооружения и укрепления откосов, насыпей, прибрежных участков.

Справедливости ради отметим и некоторые особенности, которые могу показаться недостатками. Низкая жесткость и отсутствие природной гибкости у стеклопластиковой арматуры большого сечения, для придания фигурной формы требуется нагрев (при наличие необходимого инструмента легко принимает необходимую конфигурацию). Сниженная теплостойкость, АСП сохраняет несущие свойства при 150°С, АБП при 300°С, в то время как металлическая при 500°С. Особую осторожность необходимо проявить при нарезке стеклопластиковой арматуры, применение строительного респиратора просто необходимо, так как при нарезке образуется пыль, состоящая из стеклянных микро иголочек, способных поцарапать верхние дыхательные пути. Однако при пристальном рассмотрении и принятии необходимых мер предосторожности, все эти недостатки не такие уж и недостатки, а всего лишь особенности материала.

В связи с увеличением спроса на композитную арматуру (чаще стеклопластиковую) и применения ее в малоэтажном и коттеджном строительстве, уже разработаны и действуют нормативные документы (например ГОСТ 31938-2012, СНиП 52-01-2003 и др.)
На практике, окончательное решение об использовании того или иного вида армирования бетонных конструкций принимают проектные и архитектурные организации на основании необходимых нагрузок и требований.

 ← назад к списку статей и обзоров