Предел прочности при сжатии у стекловолоконной арматуры всех типов одинаковый – 300 МПа. Материалы из стеклокомпозитного и базальтокомпозитного волокна по пределу прочности при растяжении, поперечном срезе и модулю упругости уступают другим видам. При этом они оптимальные и самые распространенные в строительстве по характеристикам, стоимости, качества и диапазону применения.

Между собой стержни из стекло- и базальт-композита отличаются только термостойкостью. В первом случае материал не разрушается при температуре до 200℃, во втором – до 400℃. Купить более термостойкие, но в то же время и дорогие изделия имеет смысл только в том случае, если конструкции объекта подвержены сильному нагреву.

Сравнение с металлом

По многим параметрам у композитов есть ряд плюсов в сравнении с металлическими аналогами:

  • Они легче стали в 8 раз, что способствует уменьшению общего веса конструкции, нагрузки на фундамент. Еще одна дополнительная выгода от легкости – небольшая масса снижает цену транспортировки. Если свернутые бухты стеклопластиковой арматуры в большом объеме можно перевезти даже на легковом авто, то для стальных прутьев нужны удлиненные грузовые платформы или даже полуприцепы.
  • Очевидный плюс в том, что материал при своей легкости обладает невероятно высокой прочностью. На испытаниях на разрыв и сопротивление растяжению сталь показывает результат 390 МПа, а композиты 1000 МПа.
  • В отличие от металлической арматуры, композиты радиопрозрачны и не создают помехи при распространении радиочастотных волн для связи, работы приборов. Именно из-за этого плюса композитам отдают предпочтение на объектах, в которых размещают аппаратуру связи, медицинское и научно-исследовательское оборудование.
  • Коррозия в сочетании с негативным воздействием агрессивных щелочных, кислотных сред и, как следствие, ограниченный срок службы, невозможность использования в некоторых случаях – минусы стальных стержней. У композит-волоконной арматуры нет подобных недостатков – она не ржавеет, нейтральна по отношению к кислотам, щелочам, морской воде.
  • Для вязки стеклопластиковой арматуры нужен минимальный набор инструментов. При армировании бетона стальными стержнями необходимо строгое соблюдении технологии – например, обязательно сваривать прутья через каждые 12 метров.
  • Недостаток стеклопластика по сравнению с металлическими аналогами – низкий модуль упругости. Этот параметр в 4 раза ниже, чем у стали, что является проблемой при армирования определенных типов конструкций.
  • Еще один минус стеклопластиковой арматуры – недостаточная для некоторых конструкций и объектов термостойкость. АКП разрушаются при воздействии температуры свыше 200-400℃ в зависимости от типа, в то время как у стальной арматуры предел термостойкости находится в районе 500℃ градусов.
ХарактеристикиСтальная арматура А400СКомпозитная арматура
Сопротивление растяжению, МПа3901000
Модуль упругости, МПа200 00055 000
Коэффициент теплопроводности, ВТ/(м℃)460,35
Относительное удлинение, %252,2
Коэффициент линейного расширения, ах10-6/℃13-159-12
Плотность, т/м³7,852
Габариты стержни длиной до11,7 м100
Коррозийная и химическая стойкостьнизкаянержавеющий материал, высокая устойчивость к агрессивным средам

Таблица равнопрочной замены арматуры

Сравнение физико-механических характеристик различных видов АКП

Снова обратимся к ГОСТ 31938-2012, согласно которому технические характеристики АКП должны соответствовать следующим параметрам:

АБКАСКААКАУКАКК
Предел прочности при сжатии, МПа300300300300300
Предел прочности при растяжении, ГПа800800140014001000
Предел прочности при поперечном срезе, МПа150150190350190
Модуль упругости при растяжении, МПа505070130100

Как видно из таблицы, стеклокомпозитная и базальтокомпозитная арматура уступают по своим характеристикам другим видам. Но при этом они и дешевле. Поэтому по соотношению «цена-качество» они будут самыми оптимальными, а другие виды не получили широкого распространения.

Если же сравнить стеклопластиковый и базальтовый стержни между собой, то второй, в свою очередь, дороже. Хотя по характеристикам они абсолютно одинаковые. Единственное различие — это верхний порог температуры, которую способен выдержать материал без потери физико-механических свойств. Для АСК — 200 градусов, для АБК — 400 градусов. Поэтому, переплачивать за базальтовые армирующие материалы стоит только в том случае, если показатель термостойкости важен для вашего объекта.

Измерение композитной арматуры

Метод определения номинального диаметра композитной арматуры в соответствии с ГОСТ 31938-2012 основан на определении объема по результатам гидростатического взвешивания по формуле:
d=√(4(m₁-m₂)/πрL)

где: m где m₁ — масса образца на воздухе, мг;

m — масса образца в воде, мг;

р — плотность воды, мг/мм3 (принимают р = 1);

L — длина образца, мм.

Как же измерить диаметр в не лабораторных условиях – попробуем ответить на этот вопрос.

1. Композитная арматура в отличие от металлической производится методом пултрузии (протяжки) в связи с этим в поперечном сечении может иметь овальную форму.

В соответствии с ГОСТ 31938-2012: наружный диаметр, высоту периодического профиля, шаг периодического профиля — проверяют штангенциркулем и микрометром.

В соответствии с Пунктом 4.3 ГОСТ 31938-2012: Значение наружного диаметра должно быть не менее значения диаметра, указанного в документации изготовителя.

Мы рекомендуем на 1 метре арматуры производить 5-8 замеров внешнего диаметра арматуры в не скрученном состоянии (не в бухте).

  1. Так же можно ориентироваться на вес арматуры.Определенное количество стеклонитей, необходимых для производства нужного диаметра АКС, пропитываются составом на основе эпоксидной смолы. Никаких дополнительных вкраплений, мелкого порошка и иных добавок быть не должно. Не вооруженным взглядом можно увидеть зернистую структуру (как на фото 1). Все эти дополнения для придания объема и веса влияют на качество и характеристики арматуры. Ниже приведена таблица ориентировочного веса арматуры производства ООО «Композит 21»

Фото 1

Наименование арматурыВнешний диаметр, ммВес 1 метра, гр
АКС 4мм ГОСТ423-25
АКС 6мм ТУ540-42
АКС 6мм ГОСТ654-56
АКС 8мм ТУ779-82
АКС 8 мм ГОСТ893-96
АКС 10мм ТУ9114-118
АКС 10мм ГОСТ10140-145
АКС 12мм ТУ11176-182
АКС 12мм ГОСТ12194-200
АКС 14мм ГОСТ14292-302
  1. Арматура по ТУВ соответствии с ГОСТ 31938-2012 допускается изготавливать арматуру других номинальных диаметров. Таким образом, арматура, произведенная по ТУ (техническим условиям производителя) должна изготавливаться с соблюдением всех норм технологического процесса, что и арматура по ГОСТ и соответствовать требованиям стандарта ГОСТ 31938-2012.
  2. Важно! Арматура прежде всего должна быть произведена без нарушений технологического процесса и сертифицирована. Основной критерий для замены металла – свойства и характеристики арматуры, о чем свидетельствует сертификат, выданный производителю на основании протокола испытаний и лабораторных исследований на разрыв, предел прочности при растяжении, модуль упругости, предел прочности при сжатии, предел прочности сцепления с бетоном, морозостойкости и других показателей.

 

Неоднородный цвет арматуры

Если передержать сырье в печи, то арматура будет более темного, чем обычно, цвета, то есть горелая. У некоторых производителей это происходит из-за неправильной настройки оборудования, в погоне за объёмом производства при потере качества.

50 оттенков стеклопластиковой арматуры

Каждая остановка линии (по необходимости технологической замены расходных материалов) в процессе производства на большой скорости ведёт к пережиганию арматуры, находящейся в печи.

Наглядное сравнение качественной и пережжённой арматуры

Чем грозит использование пережжённой арматуры?

Вы лишаетесь тех преимуществ и технических характеристик, за которую собственно и выбрали стеклопластиковую арматуру — это прочность, теплопроводность, морозостойкость и, как следствие, долговечность.
Ваши потери: несоответствие фактических и ожидаемых характеристик арматуры, снижение надежности и срока службы вашего объекта.

Как избежать обмана: следите, чтобы арматура была однородного цвета в рамках одной бухты. Значительные отличия в оттенках говорят о том, что вам поставили некачественную арматуру.

 

Пережатая арматура

Намотка анкеровочного ребра на пруток происходит на специальном станке с отрегулированной степенью скручивания нити ребра. Если нить скручена слабо, то анкеровочное ребро будет плохо выраженным и малорельефным. Таким образом, адгезия арматурного хлыста с бетоном будет хуже. При этом очень важно, чтобы ребро не пережимало ствол арматуры и не вдавливалось в него.

Пережатая арматура представляет собой волнообразный стержень с выпуклыми участками между анкеровочными ребрами. Получается, что ребро как бы утопает в стволе. Если встретите подобную арматуру на рынке, то можете быть уверены в несоблюдении технологического процесса производителем. Как результат — ухудшение физико-механических характеристик арматуры. Кроме того, ребро в этом случае плохо сцепляется со стержнем.

Чем грозит использование пережатой арматуры?

Вы армируете бетонную конструкцию, используя арматуру с плохими физико-механическими показателями, плохим сцеплением между ребром и стволом.
Ваши потери: ухудшенная адгезия арматурного прутка с бетоном, снижение прочности и иные непредсказуемые последствия для армируемой конструкции.

Как избежать обмана: не покупайте арматуру с выпуклыми участками между анкеровочными ребрами, которые утопают в стержне (ребро должно выступать над стержнем и при этом хорошо сцепляться с прутком).

Стеклопластиковая арматура вместо базальтовой

Еще одна возможность нажиться на доверчивых покупателях — выдать свой продукт за более дорогой из-за сырьевой составляющей. Базальтопластиковая арматура существенно дороже стеклопластиковой, из-за дороговизны основного сырьевого составляющего — базальтового волокна. Температура горения у базальтопластиковой арматуры на 200 °С выше. Внешне они отличаются только цветом. Вот и идут некоторые производители на разные ухищрения.

Некоторые компании наносят на обычную АКС базальтовую намотку. Этот товар продается как базальтопластиковая арматура, но фактически ничем не отличающаяся от стеклопластиковой.

А другие при изготовлении стеклопластиковой арматуры просто добавляют черный краситель в сырье, получая таким образом «базальтопластиковую арматуру». Мошенничество чистой воды и проверить можно только в условиях лаборатории.

Но не всё то базальтовая арматура, что в чёрный цвет окрашено.

И в том, и в другом случае вы покупаете арматуру по цене базальтопластиковой, а получаете стеклопластиковую.

Чем грозит покупка крашеной стеклопластиковой арматуры под видом базальтовой?

Никакого преимущества в технических и физико-механических характеристиках вы не получаете.
Ваши потери: вы переплачиваете до 40% за погонный метр (в зависимости от диаметра).

Как избежать обмана: работать только с крупными, зарекомендовавшими себя производителями или поставщиками и только при наличии действующих сертификатов.

Нарушение технологии для увеличения объемов производства

На современном оборудовании завода «АрмТех» при полном соблюдении технологического процесса и строгом контроле качества каждой партии, производится до 16000 погонных метров арматуры и 2400 м² сетки в сутки.

Кто-то же считает, что в погоне за сиюминутной прибылью все средства хороши. Тем более, что есть другой способ производить большие объемы за счет потери качества, а не расширения производственных мощностей.

Увеличить выработку можно простым повышением температуры полимеризации сырья, максимальное значение которой не должно превышать 300 °С. Если температура будет выше, то производительность линии возрастет, но смола (один из компонентов композитной арматуры) начнёт разрушаться на молекулярном уровне. Это повлияет на качество готовой арматуры.

Чем грозит нарушение технологического цикла?

Столкнувшись с недобросовестным производителем, вы рискуете заплатить за армирующий материал, изготовленный с нарушением технологии, и, как следствие, с гидроударом. Внешне это можно наблюдать на торце ствола в виде внутренних трещин.
Ваши потери: несоответствие фактических нагрузок армируемых конструкций с рассчитанными, снижение прочности арматуры и уменьшение срока службы объекта.

Как избежать обмана: посетить производство лично, убедиться в добросовестности производителя, ознакомиться с сертификатами и протоколами испытаний арматуры.

Выводы

1

Покупайте арматуру у крупных производителей. «Гаражникам» сложно добиться приемлемого качества.

2

Следите, чтобы поставляемый вам товар был однородного цвета.

3

Обращайте внимание на рёбра — они не должны врезаться в стержень, и не должны отслаиваться от него.

4

Осмотрите края хлыста — наличие трещин говорит о нарушении технологического цикла.

Помните, что себестоимость качественного товара из качественного сырья при соблюдении технологического процесса, не может быть низкой. Если вам предлагают арматуру с подозрительно низкой ценой, не стоит ли за этим плохое качество? Вы уже значительно удешевляете смету, выбирая стеклопластиковую арматуру вместо металлической, а вот на качестве лучше не экономить.

Армирование кладки — важный этап при возведении несущих стен. Все мы хотим, чтобы дом был прочным, безопасным и долговечным. Особенно, если вы строите жильё для себя и своих детей.

Какие места необходимо армировать?

В общих случаях, армируются следующие зоны здания:

  • первый ряд кладки;
  • каждый 3-5 ряд;
  • армопояс между этажами под плиты перекрытия и мауэрлат;
  • места опирания оконных и дверных перемычек (по 90 см в каждую сторону от проёма);
  • места под оконными проёмами (плюс по 90 см в каждую сторону от окон);
  • длинные стены, которые подвергаются боковым нагрузкам (к примеру, это может быть ветер или давление грунта для стен подвала или заглубленных стен);
  • верхние обрезы кладки на фронтоне;
  • деформационные швы на участках между отапливаемой и неотапливаемой частью здания (например, между основной частью здания и гаражом).
  • внутренние и наружные слои стены вместе с утеплителем соединяются композитными гибкими связями.

Армирование монолитных стен

Использование арматуры при заливке монолитных стен необходимо для усиления монолитной бетонной конструкции, повышения сроков эксплуатации и получения надежных и прочных стен с повышенными физико-механическими характеристиками.

Материалы

Для укрепления монолитной стены можно применять один из следующих материалов:

  • композитная арматура;
  • стальная арматура;
  • фиброволокно.

Преимущество композитной арматуры (стеклопластиковой или базальтопластиковой) состоит в легком весе, повышенной прочности и устойчивостью к коррозии. Кроме того, при возведении зданий для исследовательских центров или медицинских учреждений, в которых будет использоваться МРТ, арматура из композитных материалов не будет создавать помех для сложных приборов (в отличие от металлической). Недостатком же её будет то, что она плохо работает на излом.

 

Недостаточно высокая популярность неметаллических армирующих материалов объясняется относительной молодостью по сравнению с металлом. Материал разработан лишь во второй половине XX века и пока нет фактических подтверждений 80-летнему сроку службы материала. Хотя, например, газобетон также появился в СССР примерно в эти же годы и пока не подтвердил своей долговечности. Но это не мешает застройщикам активно использовать его при строительстве домов. К примеру, в Новосибирской области 95% новых зданий возводится из газобетонных блоков.

Есть ли будущее у композитной арматуры?

Для производства строительной композитной арматуры необходимо современное оборудование, требуется строго соблюдать технологию, использовать качественное исходное сырье. Нарушение хотя бы одного из этих условий ведет к тому, что изделия теряют свои преимущества перед сталью и приобретают множество конструктивных недостатков. В итоге это отражается на прочности и надежности объектов строительства.

Тем не менее, у арматуры на основе стеклянных волокон есть большие перспективы. Предполагается, что вскоре она полностью вытеснит стальную как более дешевый, практичный и универсальный материал для армирования бетонных конструкций.

Нормы загрузки арматуры в автотранспорт
(в погонных метрах)

Диаметрстандартная «Газель»удлиненная «Газель»5-тонникДлинномер 20 тонн
4 мм40 00080 000100 000280 000
6 мм25 00038 00080 000220 000
8 мм17 00024 50045 000150 000
10 мм11 00016 00035 000140 000
12 мм7 50011 50016 00060 000
14 мм*8 500 — 17 500
16 мм8 500 — 17 500
18 мм8 500 — 17 500
20 мм5 800 — 7 800
22 мм5 800 — 7 800
24 мм5 800 — 7 800