Преимущества композитной арматуры. Вес и транспортировка

Сегодня мы продолжим цикл статей рассказывающих о преимуществах стеклопластиковой (композитной) арматуры перед традиционной металлической.

Преимущества, которые рассмотрим в сегодняшней статье – это транспортировка и вес композитной арматуры.

Напомним, что традиционная арматура поставляется в прутках (хлыстах) 6 и 12 метров.

Арматура металлическая А3 А500С — Ø8

Арматура металлическая А3 А500С — Ø10

Номер профиля, номинальный диаметр арматуры, dh	Площадь оперечного сечения в мм²	Масса метра, кг	Масса 6 метрового, прутка кг	Масса 12 метрового, прутка кг	Масса 100 м. 6-и метрового, прутка кг	Масса 100 м. 12-и метрового, прутка кг
А3 А500С — Ø10	78,3	0,617	3,702	7,404	61,7	61,7

А теперь рассмотрим те же диаметры по стеклопластиковой арматуре. Стеклопластиковая арматура поставляется в бухтах, но по желанию заказчика может быть нарезана на прутки любой требуемой длины (кстати, стеклопластиковая арматура легко пилится обычной ножовкой по металлу, поэтому в месте монтажа можно обойтись без электричества).

Арматура композитная АСК — Ø10 поставляется в бухтах по 50 м

Арматура композитная АСК — Ø10 поставляется в бухтах по 50 м

Малый вес и укладка в бухтах стеклопластиковой арматуры — это не просто возможность работать быстрее, легче и экономнее, но ещё и вариативность её транспортировки.

Область применения стеклопластиковой арматуры – малоэтажное строительство, загородное строительство, коттеджное строительство, строительство мостов. Подобные объекты часто лишены дорог и возможности беспрепятственного подъезда к строящимся объектам. Поэтому доставка арматуры — основы фундамента — может превратиться в хлопотное дело. Это важно ещё и потому, что монтировать фундамент начинают как можно раньше. Ведь надо произвести разметку, выкопать траншеи под фундамент, произвести опалубку. А если весна выдаётся жаркой и устанавливается по–летнему тёплая погода, очень важно, чтобы всё было под рукой и производство работ происходило как можно быстрее.

Транспортировка композитной арматуры значительно проще, чем традиционной стальной.

Технические характеристики стеклопластиковой полимерной арматуры

Стеклопластиковая арматура —
технические характеристики

Из статьи вы узнаете о десяти важных технических параметрах стеклопластиковой арматуры — что означает каждый из них, какой показатель ему соответствует.

Стеклопластиковая арматура — наиболее выгодная по соотношению «цена-качество» разновидность композитной арматуры. В мире её аналоги используют ещё с 30-х годов, в СССР этот термин впервые был озвучен в 40-х годах прошлого века. Разбираем подробно технические характеристики этого вида полимерной арматуры.

Содержание:

1. Про АКС
2. Процесс производства
3. Вес
4. Разрывная прочность
5. Модуль упругости
6. Относительное удлинение
7. Плотность
8. Линейный коэффициент теплового расширения
9. Теплопроводность
10. Радиопрозрачность
11. Коррозийная стойкость
12. Гигиенические свойства

Нет времени читать всю статью? Сохраните её в социальных сетях или отправьте себе в мессенджер!

Стеклопластиковая арматура использовалась ещё в советские годы. Правда, как это часто случалось с инновационными материалами (например, арболитовыми блоками) с распадом СССР тема сошла на «нет» и начала возраждаться только в начале двухтысячных годов.

Применение арматуры из стекловолокна довольно широко — армирование фундаментов, стяжки, иных бетонных конструкций, в качестве гибких связей, шпалер и приштамбовых кольев, ограждений, а также в производстве многослойных стеновых блоков для скрепления слоёв между собой. Её применяют, во-первых, для удешевления строительства, а во-вторых, из-за многочисленного списка преимуществ по сравнению с металлом.

Пример применения стеклоарматуры для армирования стяжки пола

Использование композитной стеклопластиковой арматуры регламентируется сводом правил СП 295.1325800.2017.

Как производят стеклопластиковую арматуру

Полимерная арматура изготавливается из тонких нитей стекловолокна, связывающихся в единый стержень при помощи связующего вещества — компаунда на основе эпоксидной смолы. На поверхность стержня наносятся ребра для лучшего сцепления с бетоном.

Использование стекловолокна и обуславливает высокую прочность композитных армирующих материалов. Дело в том, что массивное стекло само по себе хрупкое. А вот тонкая стеклонить превосходит по прочности на разрыв большинство имеющихся в природе материалов. Её прочность достигает 2,4 гигапаскалей. Об этом писал в своей книге советский инженер Николай Фролов.

Пропитка стеклонити компаундом на начальном этапе производственного цикла

Производство стеклопластиковой арматуры — сложный технологический процесс, в котором любая мелочь имеет значение. Ошибки, допущенные при изготовлении, сказываются на качестве арматуры.

Какие ошибки допускают производители стеклопластиковой композитной арматуры читайте в нашем обзоре. Вам будет полезна эта статья!

Технические характеристики арматуры из стекловолокна

Рассмотрим 10 характеристик, на которые могут ориентироваться покупатели при покупке стеклопластиковой арматуры. Постараемся рассказать на что влияет та или иная характеристика и, конечно, дадим значения на примере нашего товара.

Вес арматуры сказывается на общем весе строения, а также затратах на транспортировку. Стеклоарматура в несколько раз легче металлической. Соответственно, если закладывать её в кладку или в стяжку пола, то нагрузка на фундамент будет меньше. Это экономия на фундаменте.

Перевозить такую арматуру тоже проще. Во-первых, из-за формы выпуска в бухтах, во-вторых из-за лёгкого веса. Если для перевозки стальной арматуры понадобится фура, то в случае со стеклопластиковой будет достаточно и «Газели».

В эту небольшую машину умещается 16 км стеклопластиковой арматуры

Сколько весит арматура?

Вес одного метра стеклопластиковой арматуры в зависимости от диаметра в граммах (в скобках вес стальной арматуры А3):

• Ø4 — 25
• Ø6 — 56 (222)
• Ø8 — 94 (395)
• Ø10 — 144 (617)
• Ø12 — 198 (888)
• Ø14 — 280 (1210)
• Ø16 — 460 (1580)
• Ø18 — 560 (2000)
• Ø20 — 630 (2470)
• Ø22 — 730 (2980)
• Ø24 — 850 (3850)

Разрывная прочность

Арматура в бетонных конструкциях работает на изгиб и разрыв (в зависимости от типов конструкций). Предел прочности на разрыв — важнейшая техническая характеристика арматуры, определяющая её максимальное растяжение во время критических нагрузок.

Разрывная нагрузка — максимальное усилие, которое выдерживает материал до разрушения и характеризующее его способность воспринимать нагрузку. Разрывная прочность стеклопластиковой арматуры в несколько раз выше, чем у стальной. Поэтому, для конструкций, в которых арматура будет работать на разрыв, она подходит лучше.

Какая прочность у стеклопластиковой арматуры?

Предел прочности при растяжении АКС арматуры составляет 1189 МПа. Для сравнения — у стальной арматуры этот показатель равен 390 МПа.

Исходя из этого и появилась таблица равнопрочной замены полимерной арматуры на металл. То есть, вместо металла 12-го диаметра применяется стеклоарматура 8-го диаметра.

А вот если делать расчёт для конструкций, работающих на прогиб, то замена действует в обратную сторону. Об этом недостатке в следующем пункте.

Модуль упругости стеклопластиковой арматуры

Определение из Википедии: модуль упругости характеризует способность материала упруго деформироваться (т.е. не постоянно) при приложении к нему какой-либо силы. Проще говоря, от модуля упругости зависит раскрытие микротрещин бетонной конструкции.

По этому показателю стальная арматура превосходит неметаллическую. Армирование препятствует растрескиванию и обвалу всей конструкции. Соответственно, от модуля упругости зависит величина потенциальных трещин. НО! Расчёты по данной характеристике производятся для конструкций, который будут работать на прогиб. Это:

• балки прямоугольного или таврового сечения;
• бетонные плиты перекрытия;
• оконные и дверные перемычки.

Для этих конструкций с учётом модуля упругости следует закладывать композитную арматуру большего диаметра ,чем металлическую.

Какой модуль упругости у арматуры?

Модуль упругости стальной арматуры — 200 000 МПа, стеклоарматуры — 55 000 МПа.

Относительное удлинение

Относительное удлинение после разрыва обозначается в процентах. Характеристика выражает изменение расчётной длины стержня арматуры, в пределах которой произошёл разрыв, выраженной в процентах от первоначальной длины. Иными словами этот показатель характеризует удлинение рабочей части стержня после разрушения к начальной расчётной длине. Значение относительного удлинения определяют при испытаниях на разрыв.

Простыми словами, эта характеристика влияет на образование трещин в бетонной конструкции. Чем ниже этот показатель, тем больше вероятность избежать трещин!

Какова величина относительного удлинения арматуры?

Относительное удлинение стеклопластикового стержня — 2,2%, стального стержня — 25%.

Плотность

Плотностью называют отношение массы тела к занимаемому этим телом объёму. Также её называют удельным весом. Обозначается как количество килограмм или тонн на один метр в кубе.

Плотность влияет на вес изделия и иногда может помочь определить качество стеклопластиковой арматуры. Например, арматура диаметром 12 мм производства «Композит 21» весит 200 гр/метр. Это примерный вес АСК арматуры хорошего качества. Если же вам предложили товар по нереально низкой цене, уточните у продавца сколько он весит. Например, в нашей практике был случай, когда заказчику предложили 12-миллиметровую арматуру по очень низкой цене. А позже выяснилось, что метр этой арматуры весит на 20% меньше. Соответственно, это материал меньшей плотности, прочностные характеристики которого будут ниже.

Какая плотность у арматуры?

Показатель плотности стеклопластиковой арматуры — 2 т/м3, стальной арматуры — 7,85 т/м3.

Линейный коэффициент теплового расширения

Эта характеристика показывает насколько будет удлиняться материал при увеличении его температуры на один градус. При изменениях температуры в пределах 80 °C (например, от — 40 °C до + 40 °C) расширение бетона может достигать 0,8 мм на метр. Поэтому, температурные колебания могут вызвать растрескивание бетона с жёстким наполнителем из-за разных коэффициентов линейного расширения у самого бетона и наполнителя.

В этом заключается ещё одно преимущество стеклопластиковой арматуры перед металлической. Дело в том, что тепловой коэффициент бетона и композитной арматуры примерно одинаков, поэтому бетон, армированный композитом будет меньше подвержен отрицательному влиянию температурных колебаний.

Какой коэффициент линейного расширения у стеклопластиковой арматуры?

Коэффициент для стеклопластиковой арматуры — 9-12 ax10-6/°C, для стальной арматуры — 13-15 ax10-6/°C.

Теплопроводность

Теплопроводностью называют способность тел переносить энергию (тепло) от более нагретых частей тела к менее нагретым. По другому — это количественная характеристика способности тела проводить тепло. Количественно эта способность выражается коэффициентом теплопроводности. Чем меньше значение коэффициента, тем ниже склонность материала к переводу тепла.

Например, если рассматривать стену дома, то использование при её строительстве материалов с высокой теплопроводностью приведёт к передаче тепла из нагретого помещения (т.е. вашего дома) в менее нагретое (т.е. на улицу). Грубо говоря, зимой вы будете топить улицу. А летом наоборот. Таким образом, при строительстве из материалов с низкой теплопроводностью в доме будет тепло зимой и прохладно летом.

Армирование цоколя из строительных блоков стеклопластиковой арматурой

Стеклопластиковая арматура (либо сетка), которую закладывают в стены при армировании кладки, отличается меньшей теплопроводностью в отличие от стальной. Она не образует «мостиков холода», через которые тепло будет покидать ваше жильё.

Какой коэффициент теплопроводности у арматуры?

Коэффициент теплопроводности стеклопластиковой арматуры — 0,35 Вт/(м°С), а у стальной арматуры — 46 Вт/(м°С).

Также стеклопластиковая арматура активно используется в качестве гибких связей в многослойных стенах.

“Низкая теплопроводность композитных стержней предопределила их эффективное использование в качестве связей многослойных стеновых конструкций. По результатам сравнительных испытаний трехслойных стеновых панелей на сдвиг слоев относительно друг друга, в которых использованы стеклопластиковые и металлические связи, установлено, что стеклопластиковая арматура обеспечивает требуемый уровень жесткости и прочности, предъявляемый к гибким связям.»

— Источник: Грановский А. В., Хактаев С.С. Применение стеклопластиковой арматуры в качестве гибких связей в трехслойных стеновых панелях // Промышленное и гражданское строительство. 2013. № 10. С. 84–87

Радиопрозрачность и диэлектрические свойства

Этот параметр важен прежде всего в области электроэнергетического строительства. Стеклопластиковая арматура является диэлектриком, поэтому не создаёт помех для работы сложных электрических приборов. Именно по этой причине композитная арматура применялась при строительстве Центра квантовых нанотехнологий в Канаде или Института изучения твёрдых тел имени Макса Планка в Германии.

Стеклопластиковая арматура не создаёт радиопомех, в отличие от металлических контуров из стальной арматуры. Подробнее об электротехнических свойствах арматуры из стекловолокна читайте в другой статье.

Коррозийная стойкость

Коррозией называют самопроизвольное разрушение металлов, а также сплавов в результате воздействия окружающей среды. В отношении неметаллических материалов такой термин употреблять не принято (правильнее использовать термин «старение»). Но при ужесточении эксплуатационных условий полимерные материалы тоже склонны ухудшаться под воздействием среды. Поэтому, термин «коррозия» употребляют и в отношении стеклопластиковой арматуры.

Если же сравнивать композитную и стальную арматуру, то первая обладает высокой коррозийной стойкостью (в том числе, от воздействия как жидкостной, так и химической коррозии), а вторая — низкой.

На что влияет эта характеристика? На долговечность. Срок службы стеклопластиковой арматуры больше, чем у металлической.

“В 1975 и 1984 годах стеклопластиковая арматура диаметром 6 мм была применена в строительстве опытных преднапряженных конструкций мостов. Прочность арматуры на растяжение составляла 1200 МПа, однако, учитывая низкий модуль упругости (30-40 ГПа), в поперечном сечении балок располагались стержни из алюмоборсиликатного волокна диаметром 10 мкм, количество связующего не превышало 20 % по массе. В 2006 году сотрудниками НИИЖБ им. Гвоздева было изучено состояние некоторых таких конструкций. Обследование опытных пролетных строений не выявило серьезных нарушений и подтвердило необходимость проведения дальнейших более детальных экспериментов с получением статистических данных по изменению сцепления с бетоном, прочностным и деформативным характеристикам полимеркомпозитной арматуры, в том числе длительной прочности.»

— Источник: Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова , №3, 2017

Экологическая безопасность

ГОСТ 31938-2012 регламентирует гигиенические требования к композитной арматуре а также всем её видам, включая стеклопластиковую. АКП не должна выделять вредные и токсичные вещества в концентрациях угрожающих здоровью человека, а также оказывать вредное воздействие на окружающую среду.

По требованиям нормативного документа концентрация фенола и формальдегида не должна превышать 0,003 мг/м3, концентрация толуола не должна превышать 0,600 мг/м3, уровень запаха не более 2 баллов. А эффективная удельная активность природных радионуклидов — не более 370 Бк/кг.

Безопасна ли стеклопластиковая арматура?

Гигиеническая характеристика стеклопластиковой арматуры согласно результатам санитарно-эпидемиологической экспертизы:

• концентрация фенола: <0,001
• концентрация формальдегида: <0,001
• концентрация толуола: <0,16
• эффективная удельная активность природных радионуклидов: 128±50
• уровень запаха: 1 балл.

То есть, все показатели в пределах нормы. По крайней мере, у нашей компании.

Сертификат соответствия санитарным нормам

Гигиенические характеристики стеклопластиковой арматуры

Заключение санитарно- эпидемиологической службы

Читайте также:

Защитный слой бетона

Армирование стен

Опыт применения композитной стеклопластиковой арматуры за рубежом

Fiberebars — Композитная арматура — Арматура FRP — Арматура GRP — Арматура BFRP — Стальная композитная арматура — Армированная стекловолокном арматура — Армированная базальтовым волокном арматура — Турецкая композитная арматура — Турецкая арматура FRP — Турецкая арматура GRP — Композитная сетка — Сетка FRP — Сетка GRP — Конья

Домашняя страница
>
Техническая информация
>
Сравнение веса, длины и грузоподъемности арматуры из стали, FRP и BFRP

Сравнение веса, длины и несущей способности стальной, стеклопластиковой и базальтовой арматуры

		СТАЛЬНАЯ АРМАТУРА A III 3600 кг/см 2			СТЕКЛОВОЛОКНО АРМИРОВАННОЕ (FRP) КОМПОЗИТНАЯ АРМАТУРА			АРМИРОВАННЫЙ БАЗАЛЬТОВЫМ ВОЛОКНОМ (BFRP) КОМПОЗИТНАЯ АРМАТУРА
Диаметр (мм)	Поле (см2)	1 линейный метр веса (кг)	Длина на 1 тонну (м)	Грузоподъемность (кг)	1 линейный метр веса (кг)	Длина на 1 тонну (м)	Грузоподъемность (кг)	1 линейный метр веса (кг)	Длина на 1 тонну (м)	Грузоподъемность (кг)
6	0,283	0,222	4. 504	1.011	0,059	16.949	3.120	0,055	18.335	5.102
8	0,503	0,395	2,532	1,826	0,108	9.259	5.541	0,097	10.313	9.055
10	0,785	0,617	1,621	2,814	0,150	6,667	8.649	0,152	6.600	14.127
12	1 131	0,888	1,126	4.058	0,255	3,922	11.306	0,218	4,584	19.794
14	1 539	1 208	828	5,562	0,324	3.086	15.395	0,297	3,368	26.946
16	2 011	1 578	634	7. 241	0,421	2,375	20.121	0,388	2,578	35.187
18	2 545	1 998	500	9.160	0,542	1,845	24.186	0,491	2,037	44.543
20	3 142	2 466	405	11.327	0,668	1,497	29.844	0,606	1.650	53.420
22	3 801	2 984	335	13.675	0,809	1,236	36.123	0,733	1,364	64.611
25	4 909	3 853	260	17.699	1 056	947	46.625	0,947	1,056	83.462
28	6 158	4 834	207	22. 146	1 310	763	55.431	1 188	842	104.689
32	8 042	6 313	158	28.970	1 231	812	72.369	1 551	645	132,695
36	10 179	7,99	125	36.652	1 350	741	91.614	1 964	509	167,943
40	12 566	9 865	101	45.227	1 469	681	113.098	2 424	413	207.346
		Прочность на растяжение стальной арматуры составляет прибл. 500 МПа.			Прочность на растяжение для арматуры FRP составляет прибл. 900 МПа.			Прочность на растяжение арматуры из базальтового волокна составляет прибл. 1200 МПа.

Арматура цена, размеры, вес — композитная арматура и сетка

Наша компания производит инновационные армирующие материалы — стеклопластиковую арматуру и сетку для бетона и кладочную сетку.

Здесь вы найдете армирующий материал для фундаментов, полов, стен и других бетонных изделий, дорог и мостов, железных дорог, береговых укреплений и морских сооружений.

Композитная арматура и стеклосетка – выгодная замена армированию бетонных конструкций. Список преимуществ доступен по ссылке.

Производим арматуру с профилем периодической намотки. Диаметры от 4 до 24 миллиметров. Арматура поставляется в бухтах и ​​стержнях. Сетка изготавливается с ячейками 50*50 мм, 100*100 мм, 150*150 мм, поставляется в листах (длина до 3 метров) или рулонах (длина 50 метров).

См. цены и вес арматурного материала.

Диаметры (размеры), масса и цена стержней стеклопластиковой арматуры

Размер (диаметр)	Масса единицы длины, кг/м	Масса 100-метрового рулона, кг	Цена, $/м	Цена, €/м
4 мм	0,026	2,6	0,12	0,10
5 мм	0,043	4,3	0,17	0,15
6 мм	0,06	6	0,20	0,17
7 мм	0,086	8,6	0,26	0,22
8 мм	0,094	9,4	0,30	0,26
9 мм	0,119	11,9	0,39	0,35
10 мм	0,144	14,4	0,43	0,38
11 мм	0,172	17,2	0,55	0,48
12 мм	0,2	20	0,61	0,54
14 мм	0,28	—	0,89	0,78
16 мм	0,46	—	1,42	1,24
18 мм	0,56	—	1,77	1,55
20 мм	0,63	—	2,07	1,81
22 мм	0,73	—	2,46	2,16
24 мм	0,85	—	2,76	2,42

Размеры, вес и цена стеклосетки

Панели из арматурной проволоки	Масса квадратного метра, кг	Цена, $/м 2	Цена, €/м 2
50×50 — ø2 мм*	0,21	1,34	1,17
50×50 — ø2,5 мм*	0,33	1,81	1,59
50×50 — ø3 мм*	0,44	2,46	2,16
50×50 — ø4 мм	0,78	3,90	3,42
100×100 — ø2 мм*	0,11	0,91	0,79
100×100 — ø2,5 мм*	0,18	1,28	1.