Статьи

Исследования по созданию и изучению свойств высокопрочной неметаллической арматуры, определению областей её применения, были начаты в СССР и США в 60-х годах прошлого века.

Была разработана непрерывная технология изготовления арматуры диаметром 6 мм из щелочестойкого стекловолокна мало- циркониевого состава марки Щ-15ЖТ, подробно изучены физико-механические свойства. Особое внимание уделялось изучению химической стойкости и долговечности стеклянного волокна и арматуры на её основе в бетоне и различных агрессивных средах. Установлено влияние на эти показатели различных замасливателей, покрывающих волокно.

Начиная с 70-х годов, одновременно в СССР, ФРГ, США, Канаде, Великобритании и Японии наблюдается строительный бум. Построено значительное количество гражданских и промышленных объектов с использованием композитной арматуры, и использовалась она, уже не как пробный вариант, а как вполне отработанная технология.

В семидесятых годах двадцатого столетия неметаллическая композитная арматура использовалась в особых конструкциях, сделанных из легких бетонов (арболита, ячеистых бетонов и др.), а также в сваях, фундаментах, балках, электролизных ваннах, ригелях эстакад, специальных опорных конструкциях батарейных конденсаторах, безизоляторных траверсах, плитах крепления откосов и прочих конструкциях.

Уже в 1974 году в США было налажено первое серийное производство композитной арматуры. А на сегодняшний день, в США, располагаются наибольшее количество крупнейших мировых производителей композитной арматуры.

В Германии, стеклопластиковую арматуру, стали применять в начале 80-х годов для армирования бетонных мостов. В г. Дюссельдорф построен мост для пешеходного движения и Автодорожный двухпролётный мост шириной 15 м и длина пролётов — 21,3 и 25,6 м. Армированн стеклопластиковыми стержнями.

В СССР, к сожалению, из-за высокой себестоимости, композитная арматура не получила широкого распространения, все исследования и разработки композитной арматуры были прекращены. Наибольшее распространение такая арматура получила именно за рубежом, ввиду быстрой оценки и внедрения передовых технологий.

Исследования по созданию и изучению свойств высокопрочной неметаллической арматуры, определению областей её применения, были начаты в СССР и США в 60-х годах прошлого века.

Была разработана непрерывная технология изготовления арматуры диаметром 6 мм из щелочестойкого стекловолокна мало- циркониевого состава марки Щ-15ЖТ, подробно изучены физико-механические свойства. Особое внимание уделялось изучению химической стойкости и долговечности стеклянного волокна и арматуры на её основе в бетоне и различных агрессивных средах. Установлено влияние на эти показатели различных замасливателей, покрывающих волокно.

Начиная с 70-х годов, одновременно в СССР, ФРГ, США, Канаде, Великобритании и Японии наблюдается строительный бум. Построено значительное количество гражданских и промышленных объектов с использованием композитной арматуры, и использовалась она, уже не как пробный вариант, а как вполне отработанная технология.

В семидесятых годах двадцатого столетия неметаллическая композитная арматура использовалась в особых конструкциях, сделанных из легких бетонов (арболита, ячеистых бетонов и др.), а также в сваях, фундаментах, балках, электролизных ваннах, ригелях эстакад, специальных опорных конструкциях батарейных конденсаторах, безизоляторных траверсах, плитах крепления откосов и прочих конструкциях.

Уже в 1974 году в США было налажено первое серийное производство композитной арматуры. А на сегодняшний день, в США, располагаются наибольшее количество крупнейших мировых производителей композитной арматуры.

В Германии, стеклопластиковую арматуру, стали применять в начале 80-х годов для армирования бетонных мостов. В г. Дюссельдорф построен мост для пешеходного движения и Автодорожный двухпролётный мост шириной 15 м и длина пролётов — 21,3 и 25,6 м. Армированн стеклопластиковыми стержнями.

В СССР, к сожалению, из-за высокой себестоимости, композитная арматура не получила широкого распространения, все исследования и разработки композитной арматуры были прекращены. Наибольшее распространение такая арматура получила именно за рубежом, ввиду быстрой оценки и внедрения передовых технологий.

№ п/п Характеристика Стальная арматура
ГОСТ 5781-82
Композитная арматура
АСК-ГОСТ 31938-2012
1. Механическое поведение при растяжении, бн/мм2 Класс бв бт бр Класс бв бт бр
А-III 590 390 355 АСК 1250 1250
2. Относительное удлинение, Ер, % А-III 14 АСК 2,2
3. Модуль упругости, Ер, Н/мм2 (ГПа) 200000 (200) 5000 (55)
4. Платность, г/см3 7,8 1,9
5. Коррозийная стойкость Подвергается коррозии Не подвергается коррозии
6. Коэффициент линейной температурной деформации, ?*105/°С 1,3-1,5 0,5-0,9 (Бетон 0,7-1,0)
7. Коэффициент теплопроводности, Вт/(м*к) 46 0,35-0,5
8. Электрические свойства Электропроводна Диэлектрик
9. Магнитные свойства Магнитопроводна Диамагнетик
10. Экологические свойства При эксплуатации не выделяет вредных веществ При эксплуатации не выделяет вредных веществ
11. Диапазон рабочих температур По СНИП 2.03.01-84 «Бетонные и железобетонные конструкции» от -70 до +50 °С от -70 до +180 °С
12. Равнопрочная замена Марка ? Вес м.п. м.п. в 1 тонне Марка ? Вес м.п. м.п. в 1 тонне
А-III 8 0,395 2532 АСК 4 0,03 33333
А-III 10 0,617 1621 АСК 6 0,06 16666
А-III 12 0,888 1126 АСК 8 0,08 12500
А-III 14 1,21 826 АСК 10 0,12 8333
А-III 16 1,58 633 АСК 12 0,2 5000

бв — временное сопротивление разрыву
бт — предел текучести (нормативное сопротивление арматуры)
бр
— расчетное сопротивление растяжению

— Транспортировка арматуры
Арматуру, скрученную в бухты, можно перевезти в багажнике легкового автомобиля, благодаря ее легкости и компактности (вес одной бухты не превышает 8 кг, а диаметр бухты 0,95м!)

— Раскручивание бухты:
Стеклопластиковая арматура не требует дополнительной правки, после раскручивания бухты распрямляется самостоятельно, благодаря низкому модулю упругости. При раскручивании бухты арматуры, необходимо соблюдать технику безопасности. Раскручивать бухту необходимо постепенно, придерживая от самопроизвольного раскручивания (запрещается убирать стяжные элементы бухты и отпускать её). Работу проводить в перчатках.

— Резка арматуры:
Стеклопластиковая арматура режется: ножовка по металлу, отрезным диском УШМ, болторезом, ножницы по металлу.

— Вязка арматуры:
Вяжется арматура вязальной проволокой или пластиковыми нейлоновыми хомутами.

Рассмотрим пример частного двух этажного дома размером 10х10метров, с промежуточной стеной. Расположенный на грунте, состоящем из суглинков и глины. Условное расчетное давление на грунт R=1кг/см2.

Армирование фундамента

  1. Согласно параметрам дома, ленточный фундамент имеет размеры: общая длина 50м, ширина 0,35м и высота 0,53м.
  2. Армирование фундамента имеет 9 горизонтальных армирующих прутов и перпендикулярные связующие элементы с шагом 0,6м.

Армирование фундамента

  1. Исходя из данных для армирования понадобится 645 м арматуры. Из них 450м на горизонтальное армирование и 195м на связующие.
  2. Согласно нагрузок на фундамент, необходимо для армирования металлическую арматуру АIII ?12 ГОСТ 5781-82.
  3. Арматура АIII ?12 ГОСТ 5781-82 выпускается стандартными длинами по 11,7м, в следствии чего понадобится доставка до объекта, длинномерным транспортным средством. Для удобства сравнения с композитной арматурой, доставку до объекта будем осуществлять малогабаритным транспортным средством с длиной борта 3м.
  4. При длине прутов металлической арматуры 3м(согласно транспортировки) и при длине фундамента 10м, необходимо будет стыковать арматуру , согласно пункта 12.14.21.1 ACI 318-05 перерасход арматуры на нахлесты до 27%. Оптимально для АIII ?12 ГОСТ 5781-82 будет 0,7м.
  5. Исходя из транспортировки металлической арматуры понадобится 735 метров. Из них 540м на горизонтальное армирование и 195м на связующие.
  6. При средне рыночной стоимости металлической арматуры (32000 руб. за 1т.)
  7. 1п.м = 28,48руб.735 * 28,48 = 20932,8 руб.
  8. Согласно принятого армирования и исходя из равнопрочной замены, для необходимого фундамента, достаточно будет АСК – 08 –ГОСТ 31938 – 2012.
    1. Так как стеклопластиковая арматура поставляется в бухтах по 50м. То для фундамента понадобится 645 м арматуры. Из них 450м на горизонтальное армирование и 195м на связующие.
    2. При средне рыночной стоимости стеклопластиковой арматуры 1п.м. = 23руб.

    645 * 23 = 14835 руб.

    1. 20932,8 – 14835 = 6097,8 руб.

    Экономия составила 29%.

 

Подводя итог, можно с уверенностью сказать, что при выборе композитной стеклопластиковой арматуры, Вы не только существенно экономите, но и получаете надежную более качественную бетонную конструкцию, которая прослужит не один десяток лет.

Производство арматуры