Что лучше стеклопластиковая арматура или металлическая: Сравнение композитной и металлической арматуры. Какая арматура лучше: стеклопластиковая или стальная?

Содержание

Выбираем между металлической арматурой и стеклопластиковой продукцией. Все «за» и «против». Мнения и отзывы

Папа мастер! > Строительные материалы и инструменты > Выбираем между металлической арматурой и стеклопластиковой продукцией. Все «за» и «против». Мнения и отзывы

В строительной отрасли все чаще и активнее используются новые технологии и высокотехнологичные инновационные материалы, качественные и эксплуатационные параметры которых на порядок превышают аналогичные показатели обычного строительного сырья. Одним из перспективных направлений развития передовых материалов является создание стеклопластиковой арматуры, которая, несмотря на свое недавнее появление, уже успела стать достойной альтернативой металлическому аналогу.

Что такое стеклопластиковая арматура?

Внешне стеклопластиковая арматура, многочисленные отзывы о которой Вы можете найти у нас на сайте, напоминает специальный стержень из сверхпрочного пластика диаметром 4-18 мм и длиной до 12 м.

Поверхность спиралевидного профиля на ощупь ребристая, благодаря чему ее крепление в бетонное основание получается наиболее прочным и надежным, следовательно, подходит для успешного выполнения широкого спектра строительно-монтажных работ.

: стеклопластиковая арматура

: преимущества стеклопластиковой арматуры

Сравнивая прочностные характеристики традиционной и известной всем арматуры из металла и перспективным стеклопластиковым изделиям, обнаружим, что каркас последней более устойчив, что увеличивает в несколько раз эксплуатационный период различных конструкций промышленного, гражданского или строительного назначения даже в условиях агрессивной внешней среды. Особая, сложнейшая технология изготовления, использование качественного сырья и современного оборудования полностью исключают возможность кустарного изготовления, поэтому вся стеклопластиковая продукция, которую Вы встретите на рынке, произведена в заводских условиях в соответствии с требованиями и нормами ГОСТов.

Достоинства и недостатки стеклопластиковой арматуры. Отзывы

Прежде всего, отметим важнейшие характеристики арматуры, не имеющей металлических опор:

Легкий вес, не создающий дополнительную нагрузку на основание фундамента, что позволяет увеличить срок службы здания;
Отличная устойчивость к разрывам дает возможность применять стеклопластиковые элементы на наиболее ответственных и сложных участках. Композиция малого веса и хорошей прочности выделили подобный строительный материал в отдельную группу и сделали его наиболее популярным;
Хорошая устойчивость к агрессивному воздействию окружающей среды. Вспомним металлическую арматуру, которая со временем окисляется и негативным образом сказывается на технических характеристиках строения;
В некоторых отзывах о целесообразности использования арматуры из стеклопластика можно встретить упоминание о том, что этот стройматериал не является проводником электрического тока. И это правда. Отметим, что постоянный ток, который присутствует в металлической арматуре, используемой для заземления, считается катализатором процесса окисления металла, что, как мы обозначили выше, пагубно сказывается на эксплуатационных параметрах стен. Безусловно, арматура из стеклопластика не предназначена для обустройства столь удобного заземления, но на сроке эксплуатации дома Вы явно выиграете;
Высокая износоустойчивость гарантирует длительный срок службы.

: сравнительная характеристика видов арматуры

: таблица равнопрочной замены металлической арматуры на стеклопластиковую

Обобщив отзывы об использовании стеклопластиковой арматуры в строительстве, выделим следующие отдельные негативные моменты:

Сравнивая модуль упругости арматуры из стеклопластика и из стали, отметим, что первый вариант проигрывает приблизительно в 4 раза, другими словами, при одинаковом диаметре стеклопластиковая продукция будет значительно сильнее прогибаться. Этот показатель позволяет применять подобный материал при создании дорожных плит и выполнении фундаментных работ, однако при изготовлении плит перекрытий понадобятся дополнительные расчеты;
Нагреваясь до 600˚С, композит значительно размягчается и теряет упругость. Поэтому для повышения огнеупорности необходимо задуматься о проведении дополнительных теплоизоляционных мероприятий тех конструкций, в которых используется композитный, стеклопластиковый материал;
Судя по многочисленным отзывам, электросварка в отношении арматуры из стеклопластика недопустима. Вместо нее можно воспользоваться трубками из стали, которые традиционно монтируются внутрь стержня непосредственно на заводе. С такими изделиями можно работать с помощью электрической сварки;
Не рискуйте сгибать арматуру из стеклопластика на строительной площадке, Вы можете повредить ее. Целесообразнее придать ей нужную форму еще на производстве, ориентируясь на готовые чертежи будущего здания;
Пожалуй, к последнему, но существенному недостатку можно отнести сложность монтажа. Впрочем, это не должно отпугнуть профессионального строителя, ведь на кону – надежность, прочность и эффективность.

Сфера применения

Изучив мнения пользователей, определив и разложив по полочкам все плюсы и минусы инновационного продукта, смело можно сказать, что она не ограничивается узконаправленным применением, а активно используется в самых различных областях:

Фундаментные работы, в особенности ленточного типа;
Создание опор освещения, ЛЭП;
Дорожная реконструкция, строительство опор для ограждающих конструкций, мостов, усиления полотна;
Для повышения прочностных характеристик ж/д шпал, тротуарной плитки, дорожных плит;
В подверженных ускоренной коррозии конструкциях: причалах, доках, в сооружениях с высокой динамической нагрузкой;
Берегоукрепление;
Канализационные, мелиоративные работы;
В роли стержней и сеток в сооружениях промышленного и сельскохозяйственного назначения;
Для сооружения сейсмоустойчивых поясов вновь возводимых конструкций.

Обобщая вышесказанное, можно сделать вывод, что стеклопластиковая арматура – это надежный и прочный строительный материал нового поколения, который исключает образование трещин и разрушений в бетонном основании, а также сохраняет свои первоначальные механические характеристики в течение длительного времени. В следующей статье мы расскажем как устанавливать столбы для электричества на участке.

Какая арматура лучше металлическая или стеклопластиковая: применение,сравнение, плюсы и минусы

2018.04.19

В нашем быстро развивающемся мире технологий, всегда есть нужда в альтернативных вариантах, будь то сырье или готовый материал во всех областях промышленности. Речь идет о выборе между чем-то, в нашем случае поговорим об арматуре. Сейчас без её использования не обходится не одна строительная сфера, ну если вы, конечно, не строите деревянный дом без гвоздей. В нашем примере мы рассмотрим строительство железобетонных конструкций, домов и дорог, из металлических и стеклопластиковых элементов, а также поговорим о свойствах, отличиях и областях их применения.

СОДЕРЖАНИЕ:

Свойства и недостатки

Сравнение стеклопластика с металлом

Характеристики

Применение стеклопластиковых материалов

Начнем, пожалуй, с самого распространенного вида металлической арматуры, область ее применения достаточно широка (от строительства железобетонных конструкций до полотна дорог), одним из основных преимуществ металла является то, что он поддается сварке, что дает возможность сделать наиболее прочные соединения между прутьями.

Также она является проводником, благодаря чему ее использование в качестве заземления можно отнести, как к достоинствам, так и к недостаткам. Давайте попробуем разобраться, что для вас важнее: во-первых, поставить целью добиться заземления какого-то объекта, то конечно её использование не оставляет никаких сомнений, соответственно, если металлическая арматура используется в качестве заземления, то это подвергает ее окислению, уменьшая срок службы, плюс к этому не забываем, что метал подвержен коррозиям; во-вторых, если вашей целью не стоит вопрос заземлять что-то и варить соединения, то конечно же отдаем преимущество композитной.

Свойства и недостатки

Стеклопластиковая арматура изготавливается из стекловолокна и полимерных смол, её преимущество легкий вес и сверхпрочность, внутренний стержень обернут спиралевидными ребрами с помощью которых осуществляется надежное сцепление с бетоном. К самым важным недостаткам относятся, пожалуй, это отсутствие текучести при растяжении. В результате этого исключается возможность изменять форму без нагрева.

Еще одним недостатком будет фактор нанесения вреда здоровью, при резке данного композита образуется пыль, состоящая из мелких стеклочастиц. При распылении подобной стеклопыли есть вероятность занесения заноз, повреждения глаз и дыхательной системы.

Арматура стеклопластиковая и металлическая сравнение

Если сравнивать композитную и металлическую, рассмотрим такие качества, как легкий вес, сверхпрочность и коррозийную стойкость, что помогает создавать более крепкие каркасные сооружения. Отличительные характеристики которыми обладают композитные элементы, объясняются особенностями внутренней структурной сетки будут следующими:

По сравнению со сталью, композит превосходит достаточно большим модулем упругости превышающий аналогичные характеристики изделий из металла примерно в 4 раза. Из этого следует что уровень прогиба под влиянием нагрузок у композита будет значительно выше нежели у прутков из металла. При армировании данных элементов в полотна дорого, откосов и фундамента подобные свойства не критичны. Но для использования в напряженных конструкциях предпочтительнее использовать сталь.

Полимерная арматура превосходит, стальную по параметрам, на сжатие на 40%, на растяжение на 30%

Еще одним аргументом будет прочностной потенциал удельной прочности в 10 раз превышающий стальные элементы. Внутренний стержень задает своего рода основание для прочности, благодаря параллельному соединению стекловолокон, композитные смолы, выступают в качестве связующего.

Внешний слой обволакивает внутренний стержень и образует спираль, которая обеспечивает высокую связку с бетоном.

Сравнение характеристик арматуры

Каркасные сооружения из стеклопластика несут в себе ряд преимуществ:

Сравнение характеристик:

полимер не обладает электропроводностью, поэтому в конструкции из этого композита отсутствует наводящий ток и магнитные поля, в результате исключаются радиопомехи;

влияние стеклопластика на окружающую среду на сегодняшний день не зафиксировано; не обладает токсичностью при распаде, не обсорбирует радиацию даже спустя много лет нахождения в экстремальной бетонной среде.

При соответствии изделия всем техническим нормам сертификации, температурный коэффициент расширения с бетоном одинаков, не зависимо от изменений температуры окружающей среды. Под влиянием внешних факторов среды армированная конструкция расширяется и сужается в совокупности с бетонными сооружениями, исключая возникновение разрывов и трещин.

Пропорции диаметров прутков при армировании каркаса фундамента

Напоследок хотелось отметить еще одно явное преимущество, объемы транспортировки стеклопластика. Вы только представьте, что перед вами стоит задача доставить два камаза (в одном грузовике стальные элементы, в другом стеклопластиковые). Если к примеру загрузить 5 метров стальных прутков весом 10 кг и взять пруток полимера той же длинны весом 2 кг. Чувствуете разницу? Загрузив тонну металла, у вас будет половина кузова, а если взять тонну стеклопластика, грузовик будет набит доверху. Вывод очевиден.

Применение композитной арматуры

На сегодняшний день использование полимеров в больших масштабах не ограничивается в промышленном и гражданском строительстве, на малоэтажных и коттеджных объектах. Уникальными особенностями, которыми обладает этот материал, позволяет применять ее в самых различных областях, таких как строительство дорожного полотна (используется для устройства покрытий, субъектов), так же практикуется применение в укреплении откосов.

Полимерный материал рекомендовано использовать в сейсмоопасных зонах 7 — 9 баллов в качестве основного эксплуатируемого материала бетонных сооружений.

При выборе материала нужно задать себе вопрос, а что я собираюсь делать, какой объект строить. Из всего, что мы выяснили по ходу нашего сравнения, следует сделать вывод не о том, что лучше, а какой материал целесообразнее использовать в конкретных случаях.

Ниже приведены несколько информационных роликов, которые будут интересны для вас, если вам понравилась эта статья, просим поставить лайк или оставить отзывы на сайте. Спасибо.

Please enable JavaScript to view the comments powered by Disqus.

Среди наших партнеров

Арматура из стекловолокна и стальная арматура: преимущества и недостатки

Арматура из стекловолокна и стальная арматура: преимущества и недостатки | Однокомпозитный

Арматура из стекловолокна , также известная как арматура из стеклопластика, представляет собой новый тип композитного материала. Многие клиенты впервые знакомятся с этим продуктом и не знают, чем он отличается от стальной арматуры. Зачем использовать арматуру из стекловолокна? Далее мы представим преимущества и недостатки арматуры из стекловолокна и стальной арматуры. После сравнения посмотрите, может ли арматура из стекловолокна заменить стальную арматуру?

: Арматура из стекловолокна

: Конструкция каркаса, армированного стекловолокном

Что такое стекловолокно?

В качестве нового высокоэффективного конструкционного материала стеклопластиковая арматура широко используется в тоннелях метро (щитах), автомагистралях, мостах, аэропортах, доках, станциях, проектах водного хозяйства, метро машиностроение и другие направления. Агрессивные среды, такие как электролизеры, крышки люков и проекты береговой обороны. Стеклопластиковые стержни могут решить многие инженерные проблемы, компенсировать недостатки традиционной стали и открыть новые возможности для развития гражданского и строительного машиностроения.

Преимущества и недостатки обычной арматуры и арматуры из стекловолокна

Высокая несущая способность, сильная способность к растяжению, прочность тела стержня в два раза выше, чем у стального стержня с резьбой того же диаметра, но вес всего 1/ 4 стальных стержня;
Модуль упругости стабилен, около 1/3~2/5 стального стержня;
Электрическая и тепловая изоляция, коэффициент теплового расширения ближе к цементу, чем к стали;
Хорошая коррозионная стойкость, подходит для использования во влажной или другой коррозионной среде, такой как водное хозяйство, мосты, доки и туннели;
Прочность на сдвиг низкая, а прочность на сдвиг обычных стержней из стекловолокна составляет всего 50 ~ 60 МПа, что обеспечивает отличные режущие характеристики. Он в основном аналогичен стальным стержням по характеристикам, имеет хорошую адгезию к бетону и в то же время обладает высокой прочностью на растяжение и низкой прочностью на сдвиг, что позволяет легко резать его непосредственно на станке с композитным экраном, не вызывая ненормального повреждения инструмента.

Разница между арматурой из стекловолокна и арматурой из стали

С точки зрения периода строительства, по сравнению с обычными стальными стержнями, арматура из стекловолокна настраивается производителями. Поскольку его нельзя обработать на месте, необходимо точно контролировать размер. Как только материал будет обрезан неправильно, период строительства будет отложен. Его форма настраивается напрямую, что сокращает этапы обработки обычных стальных стержней, а метод соединения внахлестку заменяет процесс сварки, что экономит время производства арматурного каркаса.
С точки зрения сложности конструкции, несущая способность стеклопластиковой арматуры на изгиб и сдвиг сильно отличается от обычных стальных стержней, а вес меньше, поэтому устойчивость арматурного каркаса не так хороша, как у обычных стальных каркасов во время подъем, опускание и заливка клетки, и легко показаться рассеянным. Специальные условия, такие как клети, клети, плавающие и т. д., требуют особого внимания при производстве и подъеме каркасов для сухожилий.
С точки зрения безопасности строительства, по сравнению с широко используемым в настоящее время методом строительства с частичным или полным разрушением диафрагмы армированной клетки на концах щита, армированная стекловолокном стена диафрагмы клетки может быть пробита защитной машиной напрямую, избегая легкого выброса бурового раствора. , Опасные условия, такие как выбросы воды и песка, снижают затраты на разрушение стенки диафрагмы и уменьшают загрязнение, такое как пыль и шум.
С точки зрения экономичности, по сравнению с обычными стальными стержнями, стержни из стекловолокна легче, а изменение направления снижает затраты на изготовление и установку каркаса стержня. В то же время, из-за большей клетки из стекловолокна, ширина стенки диафрагмы уменьшается, а трудозатраты на стыковку стенки диафрагмы сохраняются. Количество стальных балок или запорных труб позволяет сэкономить средства.

Характеристики арматуры из стекловолокна

Высокая прочность на разрыв: Прочность на растяжение стержней из стекловолокна лучше, чем у обычных стальных стержней, что на 20% выше, чем у стальных стержней той же спецификации, и имеет хорошая устойчивость к усталости.
Легкий вес: Качество стержней из стекловолокна составляет лишь 1/4 того же объема стальных стержней, а плотность составляет от 1,5 до 1,9 (г/см3).
Высокая коррозионная стойкость: Коррозионная стойкость химических веществ, таких как кислота и щелочь, может противостоять коррозии ионов хлорида и растворов с низким значением pH, особенно коррозионная стойкость соединений углерода и соединений хлора.
Сильное сцепление материалов: Коэффициент теплового расширения стекловолоконной арматуры ближе к цементу, чем стали, поскольку сила сцепления стекловолокна и бетона выше.
Сильное конструктивное исполнение: Модуль упругости ребра из стекловолокна стабилен, размер стабилен при термическом напряжении, изгиб и другие формы могут быть термоформованы произвольно, а показатели безопасности хорошие. Столкновение не производит искр.
Сильная проницаемость магнитных волн: армированное стекловолокном стекловолокно является своего рода немагнитным материалом, и его не нужно размагничивать в немагнитных или электромагнитных бетонных компонентах.
Удобство в строительстве: стеклопластиковые стержни могут изготавливаться в стандартных и нестандартных частях различного сечения и длины в соответствии с требованиями пользователя, а для обвязки на месте можно использовать неметаллические натяжные ремни, которые просты в эксплуатации. Когда вы продаете стекловолокно оптом, вы должны выбрать обычный производителей стекловолокна купить.

Арматура из стекловолокна дорогая или арматура дорогая?

Арматура из стеклопластика φ12 более 10 000 за тонну, 5 000 метров; арматура более 4000 на тонну, 1100 метров; если цена рассчитывается из метров, то стеклопластиковая арматура ниже арматуры; если цена рассчитывается от тонны, арматура выше, чем арматура из стекловолокна; Согласно информации о рыночных ценах, сталь, армированная стекловолокном, немного дороже, чем армированная сталь, и в то же время она также снижает стоимость разрушения железобетона примерно на 30 000 юаней при использовании обычных диафрагменных стен для входа и выхода из тоннеля щита. В целом, стоимость использования стальных стержней из стекловолокна в определенной степени снижается, а использование диафрагменных стен из стекловолокна снижает риски безопасности, такие как попадание грязи, песка и воды во время строительства железобетонных диафрагменных стен, и сокращает срок строительства на 7-10. небо.

Выше приведено введение в преимущества и недостатки арматуры из стекловолокна и стальной арматуры. Как новый высокоэффективный конструкционный материал, арматура из стекловолокна широко используется в туннелях метро (защитных туннелях), автомагистралях, мостах, аэропортах, доках, станциях, проектах водного хозяйства, подземных инженерных работах и других областях, она может адаптироваться к агрессивным средам, таким как как очистные сооружения, химические заводы, электролизеры, крышки люков и проекты береговой обороны. Арматура из стеклопластика может решить многие инженерные проблемы, компенсировать недостатки традиционной стали и открыть новые возможности для развития гражданского и строительного машиностроения.

Композитная и стандартная стальная арматура

Q. Что делать 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 , сотрудник Американского института бетона, лицензированный профессиональный инженер и бывший редактор журнала Concrete Construction , отвечает: Арматура из углеродистой стали уже более века используется 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 прикладывается нагрузка, она прогибается или изгибается, и бетон в верхней половине балки сжимается, а нижняя половина растягивается. 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 приводят к коррозии 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: «На мой взгляд, углеродный пруток все еще остается в экзотическом лагере.