Сравнение стеклокомпозитных и металлических арматурных прутьев

Стеклопластиковая арматура сегодня активно продвигается на рынок строительных материалов как удачная альтернатива металлическому прокату. Оба материала имеют свои технологические параметры. Чтобы сделать правильный выбор в пользу того или иного варианта, следует провести их обзор.

Оглавление:

1. Технические параметры
2. Сравнение арматурных стержней
3. Область применения
4. Цена прутьев разного диаметра

Эксплуатационно-технические характеристики

1. Металлическая арматура.

Стальной прокат выпускается в соответствии с условиями ГОСТ №10-884-94. По физико-механическим качествам он подразделяется на следующие классы:

• А-1 – гладкокатанный стальной пруток. Отличается круглой в сечении поверхностью, не имеющей рельефных выступов. В строительной отрасли используется при монтаже каркасных конструкций, для создания поперечных перемычек, а также в качестве несущих оснований для различных лёгких построек. На рынке представлены разновидности диаметром от 4 до 40 мм.
• А-2…А-6 – рельефный прокат. Основной рабочий материал в различных отраслях – от малоэтажной частной застройки до возведения многоэтажных зданий. Маркировка рифлёной арматуры может производиться и в зависимости от индекса текучести металла – от А-300 до А-1000. Из неё изготовляют каркасные конструкции для укрепления монолитной железобетонной заливки, для готовых ЖБ-изделий – стеновых и потолочных плит, фундаментных стаканов и блоков.

Помимо цифровой маркировки для арматуры применяются и буквенные обозначения:

• «К» – сталь с легирующими добавками, увеличивающими стойкость к коррозии.
• «С» – соединяемая при помощи сварки.
• «Т» – особо крепкий вариант проката, упрочнённый термомеханическим, либо термическим методом.

В продажу арматурные прутья поставляются в виде пачек массой 3 т, либо небольших бухт. Длина металлических стержней варьируется от 6 до 12 м, стоимость обычно рассчитывается исходя из веса материала. Сборка каркасных систем производится при помощи сварочных аппаратов или специальной вязальной проволоки.

2. Стеклопластик.

Представляет собой пруток диаметром от 4 до 18 мм, их длина может составлять до нескольких сотен метров. В процессе отливки на поверхность наносится рифление в виде спирали, для более прочного скрепления с бетонным раствором. В другом случае технология производства предусматривает обсыпку кварцевой песчаной крошкой, что значительно повышает его адгезию. На рынок стеклопластиковую арматуру поставляют в виде плотных бухт. Стержни состоят из следующих компонентов:

• Неорганические волокна толщиной 12–15 микрон, изготовленные из арамида и стекла.
• Связующее. Неотверждаемые или отверждаемые полимерные смолы – винилоэфирные или эпоксидные.
• Улучшающие добавки, предназначающиеся для улучшения пластичности и прочности.

Сравним металлическую и стеклопластиковую арматуру

В представленной ниже таблице даны технические характеристики обоих материалов.

1. Стальной прокат.

Основные плюсы данного материала:

• Высокая прочность. В сравнении со стеклопластиком более устойчив на излом.
• Пластичность. Арматурные прутья из металла могут в процессе производства и эксплуатации деформируются без потери механической прочности.
• Устойчивость к перепадам температуры. При критических нагреваниях и остываниях не изменяются технические характеристики.
• Огнестойкость. Абсолютно не горюч.

Эксплуатационно-технические недостатки:

• В сравнении с композитной арматурой она менее устойчива к воздействию сырости. Для защиты от коррозии каркас из стального проката должен быть закрыт бетонным слоем.
• Большая масса. Высокая плотность металла значительно увеличивает общий вес железобетонной конструкции, а также усложняет транспортировку и хранение материала.
• Ограниченная длина. В результате необходимо большое количество сварных стыковочных швов.
• Высокий показатель теплопроводности приводит к образованию внутри строительных конструкций «мостиков холода», снижающих теплоизоляционные свойства готовых бетонных изделий.

2. Стекловолоконная арматура.

Неоспоримые преимущества композитного проката:

• Высокая стойкость к воздействию влаги. Совершенно неподвержен коррозии. Это позволяет увеличить сроки эксплуатации до 80 лет и более.
• Устойчивость к агрессивным химическим средам. Полимерные материалы имеют высокое сопротивление к влиянию слабых кислот и щелочей, которые могут иметься в составе бетона или почвы.
• Малая масса. Стеклопластиковая композитная арматура имеет плотность в 10 раз меньшую, нежели стальная. Это позволяет существенно снизить вес каркаса и общий вес монолитной строительной конструкции.
• Более низкая стоимость погонного метра. В среднем разница в расценках составляет 10–15 %, в зависимости от диаметра материала.
• Высокая прочность стеклопластика на разрыв. По данному показателю он превосходит сталь почти в 3 раза.
• Внутри зданий не создаётся фоновых помех для радиосигналов. В них лучше работают телевизионные и радиоприёмники, не нарушается сотовая связь.

Минусами проката из полимерных волокон можно считать:

• Низкий модуль упругости, вчетверо меньший, нежели у металла. Это требует дополнительного усиления стеклопластиковых каркасов для межэтажных перекрытий.
• Боязнь повышенных температур. При нагревании композитной арматуры до 200^оС она теряет свою механическую прочность. Такой вариант возможен при воздействии на стены открытого огня, когда бетонная заливка прогревается до 500-700^оС.
• Трудоёмкость при создании каркасов. Стекловолоконные прутья скрепляются собой особыми пластиковыми хомутами, что занимает больше времени. Они менее надёжны, чем электрическая сварка или вязальная проволока, применяемые при работе со сталью.

Сравнение металлической и композитной арматуры разных сечений:

Область применения

Вследствие разности технических показателей стали и композита различается и их использование в тех или иных сферах строительства.

Стеклопластик:

• Армирование фундаментов. Высокая устойчивость к влиянию влаги и хорошее сопротивление изгибу делает композитный прокат лучшим материалом для несущих оснований зданий.
• Укрепление автомобильного и железнодорожного полотна, тротуаров.
• Строительство бетонных конструкций, подвергающихся постоянному воздействию сырости – морских и речных причалов, пирсов, ЖБ колец для колодцев и канализационных коллекторов.
• Монтаж каркасов сейсмопояса.

Сталь используется в следующих областях:

• Изготовление несущих каркасов железобетонных изделий и при заливке монолитных зданий.
• При производстве конструкций, предполагающих повышенное поперечное сжатие/растяжение.

Стоимость

Себестоимость погонного метра композита несколько ниже. Эта разница составляет порядка 10-20%. Но, учитывая, что для создания каркасов может использоваться стеклопластик меньшего сечения, чем металлический прокат, ценовая выгода становится более существенной.

Сравнительная таблица цен: