Композитная или металлическая арматура

На российском рынке уже несколько лет можно встретить композитную арматуру.

Ее производители и дистрибьюторы наперебой вещают об уникальности этого вида строительного материала. Не будем утверждать, что композитной арматуре не место на стройке.

Мы лишь проведем сравнение и определим, где лучше использовать из композитного материала, а где из металла.

iron-rods-474792_1920

Долговечность

Металл может сохранять свойства 150 лет, композитная арматура
50—80 лет.

Весьма условное свойство. Чтобы его рассчитать точно, понадобится учесть десятки факторов. Статическая, динамическая нагрузка, сейсмические волнения, перепады температур в каждой конкретной местности, где производится строительство. И это только общие обозначения некоторых из них.

При корродировании металла образуется ржавчина, которая оказывает разрушающее действие на бетон. Однако при соблюдении правил строительства, металл может сохранять свои свойства более 150 лет. Подтверждением тому являются здания, построенные еще в 19 веке, и стоящие по сей день. Кстати, патент на железобетон был выдан аж в 1854 году.

Производители композитной арматуры сообщают о 50-80 годах долговечности. Но эти данные пока что не имеют фактического подтверждения. Да, проводились неоднократные испытания, в которых моделировали совокупность воздействий окружающей среды на армированные конструкции. Но вряд ли их результаты могут гарантировать отсутствие деформации строения в течение прогнозируемого времени.

Предел прочности
на растяжение

стальная арматура
17-25%, стеклокерамическая
2,2 %.

Мы не будем приводить различные формулы расчета и путать вас цифрами. Возьмем лишь два значения по данному параметру из официальных данных ГОСТов: стальная 17-25%, стеклокерамическая 2,2 %. Что нам дают эти цифры? Железобетонная конструкция в момент своих предельных состояний может деформироваться и даже разрушиться. Но при разрушении бетона арматура сохранит свою целостность до достижения указанных значений. То есть, прежде чем разрушится, арматура получит растяжение, равное четверти от ее длины. Не стоит забывать, что расчет количества берется с учетом необходимого запаса прочности конструкции. Если на ЖБК (железобетонные конструкции) оказывается воздействие, по силе и продолжительности превышающее расчеты проекта, то разрушение будет происходить не сразу. Это позволит оперативно принять соответствующие меры. Что же будет с АСК (стеклокерамическая) при аналогичном воздействии? Прочность бетона на растяжение крайне мала. И если предельное состояние для стеклокерамической арматуры будет достигнуто, то ее разрыв произойдет, как только она растянется всего на 2,2%. Человек может не заметить и трещинки в фундаменте, как все строение может обрушиться в одно мгновение без видимых на то причин.

Модуль упругости

стальная арматура
200 000 мПа,
стеклокерамическая
55 000 мПа.

Данный модуль влияет на то, как арматура устойчива к прогибу. Стальная арматура (А-3 А400С) имеет модуль упругости равный 200 000 мПа,  в то время как АСК имеет показатель в 55 000 мПа. Это означает, что использование АСК в перекрытиях, а так же в фундаменте с высокими нагрузками и без предварительного напряжения крайне нежелательно и не экономично.

Анкеровка арматуры

стальная арматура
готова к анкеровке,
стеклокерамическая
не предусмотрено производителем .

Чтобы арматура воспринимала воздействие усилий, необходимо завести ее за расчетное сечение на определенную длину или установить на концах арматурного прута специальных анкеров.

С металлической арматурой все просто. Ее можно загнуть крюком, сплющить конец, поставить муфту, сделать резьбу и установить анкерную гайку. В некоторых случаях допускается даже сварка.

Арматура композитная не обладает выше указанными возможностями. К сожалению, ее производители не выпускают какие-либо устройства, помогающие произвести анкерование должным образом. При этом стоит обратить внимание, что АСК хуже сцепляется с бетоном и в результате продергивания сможет привести к разрушению конструкции.

Термостойкость

стальная арматура
600℃,
стеклокерамическая
140℃.

Металлическая арматура выдерживает температуру до 600В АСК начинает разрушаться при 150.

Полное разрушение волокон произойдет при достижении 400. Из этого следует, что в случае наступления предельных  для АСК температуры, стальная арматура останется целой.

Электропроводность

стальная арматура
является проводником,
стеклокерамическая
диэлектрик.

Металлическая арматура является хорошим проводником. Может использоваться как элемент заземления, громоотвода.

Композитный материал по своей сути является диэлектриком. Поэтому все выше указанные свойства ему недоступны. Но при этом такой вид арматуры может применяться в конструкциях, где диэлектрическое свойство является крайне важным.

Коррозийность

стальная арматура
корродирует,
стеклокерамическая
не подвержена коррозии.

Металлическая арматура корродирует. Особенно в местах, где она контактирует с окружающей средой, а так же в местах сварки. Отрицательно так же влияет бетон с добавками хлоридов и сульфатов, которые часто применяются для ускорения его застывания. Однако, если брать бетон без подобных присадок, то он, являясь щелочным по своей сути и полностью покрывающим арматуру, надежно защищает ее от коррозии продолжительное время.

Стеклопластиковая и подобные ей по типу арматуры не подвержены коррозии совсем. Что позволяет их использовать в агрессивной среде. Например, при контакте с морской водой.

Транспортировка

стальная арматура
требует спец техники,
стеклокерамическую
можно перевозить в легковой машине.

Тут бесспорное превосходство композитного материала. Если для перевоза металлической арматуры потребуется специальный грузовой транспорт, то композитную арматуру (в небольших количествах) можно перевезти и на легковой машине. До диаметра в 12 мм. АСК производят в виде бухты. Что тоже способствует удобству разгрузки и транспортировки.

Экономия на стоимости транспортировки композитной арматуры ощущается при малом строительстве. Так как при больших поставках арматуры разница будет не столь существенна.

Вес конструкции

вес конструкции с применением
арматуры стальной или композитной
примерно равен.

Металлический каркас армирования весит в 4-5 раз больше, чем стеклопластиковая арматура. Но давайте разберемся, насколько это критично.

Например, в плите перекрытия ПП 2,2.48.10-20-к7-п весом чуть более 1,5 тонны, количество металлической арматуры составит 21 кг. Если мы посчитаем вес стеклопластикового армирования, то поймем, что разницы между 1555 кг. с металлом и 1538 кг. с композитным материалом практически нет.

Гибкость

стальная арматура гибкая,
стеклокерамическая ломкая.

Металл хорошо гнется. Это позволяет избегать лишней резки при угловых соединениях арматуры.

Композитный оппонент напротив - сломается при первой попытке согнуть прут под углом 45 градусов. Чтобы композитная арматура имела необходимые по вашему расчету изгибы, ее придется заказывать специально на заводе-изготовителе. Что увеличивает как временные, так и денежные затраты. Экономия на стоимости транспортировки композитной арматуры ощущается при малом строительстве. Так как при больших поставках арматуры разница будет не столь существенна.

Репутация производителей

производители стальной арматуры — крупные компании
стеклокерамическую арматуру проще потделать

Металлическая арматура производится по жестким правилам на специализированных заводах. Технология производства отработана десятилетиями. Проводятся масштабные проверки качества каждой партии металла. Компания Астим работает только с самыми крупными и проверенными производителями стальной арматуры и металлопроката: НЛМК, СЕВЕРСТАЛЬ и  ЕВРАЗ. Это дает гарантию качества и отсутствие подделок.

АСП могут производить как крупные, так и мелкие предприятия. Для изготовления такой арматуры не нужны сталелитейные цеха, многотонные краны, металлургические станки. Для организации производства стеклокерамической арматуры нужны куда меньшие объемы вложений. Чем стали пользоваться не чистые на руку дельцы. Поэтому на рынке можно встретить достаточное количество подделок.

Применение:

Металлическая арматура применяется повсеместно. Везде, где требуется устойчивость к внезапным разрушениям из-за критических внешних нагрузок, в несущих кладках, фундаментах и перекрытиях. Жилищно-гражданское, промышленное, сельскохозяйственное, гидротехническое, транспортное строительство не может пока что обойтись без стальной арматуры. Методология определения необходимого количества металла позволяет добиться нужного результата: надежной и долговечной службы возводимого строения. Металлическую арматуру выбирает тот, кто не хочет рисковать ни своими вложениями, ни своим здоровьем и здоровьем близких.

Композитная арматура может использоваться для создания фундамента для легких строений (веранда, подсобное помещение, уличный туалет), малоэтажного строительства при допущении столь низкого модуля упругости (в 4 раза меньше металлического аналога), временных построек, не несущих кладок. Композитную арматуру можно использовать там, где требуется возведение конструкций с изоляцией электричества (опоры ЛЭП), конструкций, которые будут подвергаться воздействию агрессивной окружающей среды. Ее применение возможно только при выше указанных условиях и проведении качественных предварительных расчетов.АСП могут производить как крупные, так и мелкие предприятия. Для изготовления такой арматуры не нужны сталелитейные цеха, многотонные краны, металлургические станки. Для организации производства стеклокерамической арматуры нужны куда меньшие объемы вложений. Чем стали пользоваться не чистые на руку дельцы. Поэтому на рынке можно встретить достаточное количество подделок.