Композитная арматура
Композитная арматура – изделие строительного назначения, представляющее собой стержни из стеклянных или базальтовых волокон со спиральной или поперечной рельефностью, пропитанных химически стойким термореактивным или термопластичным полимером .
Арматура, изготовленная из стеклянных волокон, называется стеклопластиковой (АСП). Арматура, изготовленная на основе базальтового волокна, называется — базальтопластиковой (АБП).
Композитная арматура, исходя из своих физико-механических свойств, является не только альтернативой строительной арматуре из металла, но и вполне самостоятельным изделием, применение которого (в ряде направлений строительства) является обязательным и незаменимым.
На базе указанных видов композитной арматуры изготавливается и такое изделие строительного назначения, как – гибкие связи, используемые при возведении кирпичной кладки и для монтажа плит утепления зданий.
Классификация и виды композитной арматуры
Стеклопластиковая композитная арматура (АСП)
АСП – композитная арматура с продольным рифлением, изготавливаемая из стекловолокна, придающего необходимую прочность и жесткость и термореативных смол, выступающих в качестве связующего. Одним из основных преимуществ этого строительного материала являются легкий вес и высокая прочность.
Базальтопластиковая композитная арматура (АБП)
АБП – композитная арматура с продольным рифлением, изготавливаемая из базальтового волокна и термореактивных смол. Существенным отличием данного строительного материала от перечисленных выше – является высокая термо- и огнестойкость. Однако стоимость АБП в значительной степени превышает стоимость АСП.
Производство композитной арматуры
Производство композитной арматуры осуществляется методом пултрузии. Общий вид построения технологической линии для производства таких видов композитной арматуры как АСП и АБП выглядит следующим образом:
- 1 – ровинг;
- 2 – пропиточный ролик;
- 3 – ванна со связующим;
- 4 – ровинг, пропитанный связующим;
- 5, 6 – формующее и калибрующее устройства;
- 7 – тянущее устройство;
- 8 – отрезное устройство;
- 9 – готовое изделие.
Области применения композитной арматуры
- Промышленно-гражданское строительство:
- Жилые, общественные и промышленные здания;
- Малоэтажное и коттеджное строительство;
- Бетонные конструкции;
- Слоистая кладка стен с гибкими связями;
- Ремонт поверхностей железобетонных и кирпичных конструкций;
- Работы в зимнее время, когда в кладочный раствор вводятся ускорители отверждения и противоморозные добавки, вызывающие коррозию стальной арматуры.
- Дорожное строительство:
- Сооружение насыпей;
- Устройство покрытий;
- Элементы дорог, которые подвергаются агрессивному воздействию противогололёдных реагентов;
- Смешанные элементы дорог (типа «асфальтобетон-рельсы»).
- Укрепление откосов дорог:
- Монолитные конструкции;
- Сборные конструкции.
- Мосты:
- Проезжая часть, ездовое полотно пролетных строений;
- Опоры диванного типа;
- Ремонт мостов.
- Берегоукрепление:
- Монолитные конструкции;
- Сборные конструкции.
Характеристики композитной арматуры
| Характеристики | Металлическая арматура класса А-III (А400С)
ГОСТ 5781-82[1] |
Неметаллическая композитная арматура (АСП — стеклопластиковая, АБП — базальтопластиковая) |
| Материал | Сталь 35ГС, 25Г2С и др. | АСП — стеклянные волокна диаметром 13-16 микрон связанные полимером; АБП — базальтовые волокна диаметром 10-16 микрон связанные полимером |
| Вес | По строительным нормам | Легче металлической арматуры |
| Временное сопротивление при растяжении, МПа | 360 | 1200 (АСП1300 – АБП) |
| Модуль упругости, МПа | 200000 | 55000 (АСП71000-АБП) |
| Относительное удлинение, % | 25 | 2,2 (АСП и АБП) |
| Характер поведения под нагрузкой (зависимость «напряжение-деформация») | Кривая линия с площадкой текучести под нагрузкой | Прямая линия с упруголинейной зависимостью под нагрузкой до разрушения |
| Коэффициент линейного расширения αх*10-5/°C | 13-15 | 9-12 |
| Плотность, т/м³ | 7 | 1,9 (АСП и АБП) |
| Коррозионная стойкость к агрессивным средам | Корродирует с выделением продуктов ржавчины | Нержавеющий материал первой группы химической стойкости, в том числе к щелочной среде бетона |
| Теплопроводность | Теплопроводна | Нетеплопроводна |
| Электропроводность | Электропроводна | Неэлектропроводна — диэлектрик |
| Выпускаемые профили | 6-80 | 3,5-12 в перспективе до 20 |
| Длина | Стержни длиной 6-12 м | Любая длина по требованию заказчика |
| Экологичность | Экологична | Имеется санитарно-эпидемиологическое заключение, не выделяет вредных и токсичных веществ |
| Долговечность | По строительным нормам | Прогнозируемая долговечность не менее 80 лет |
| Замена арматуры по физико-механическим свойствам | · 5Вр-1 проволока· 6А-III· 8А-III· 10А-III· 12А-III· 14А-III· 16А-III |
· АСП-4, АБП-4 · АСП-6, АБП-6 · АСП-8, АБП-8 · АСП-8, АБП-8 · АСП-10, АБП-10 · АСП-12, АБП-12 |
| Экономика | Зависит от конъюнктуры рынка | АСП – Превышает цену металлической арматуры в 3-5 разАБП – Значительно превышает цену металлической арматуры |
[2] ГОСТ 31938-2012 - арматура композитная полимерная для армирования бетонных конструкций (общие технические условия).
Автор: Мирный М.А.