19:47 Мск 26.05.2017
ESTP
Экспертный Строительный Портал
Публикации
23.12.2014

"Неустранимые ошибки" композитной арматуры

Несмотря на успешное внедрение альтернативных технологий, ЕСТП Блог рискнет дать прогноз: металлическую арматуру рано сдавать в металлолом.

Чтобы данная публикация не была похожа на ретроградное брюзжание, поясним сразу: это мнение - неангажированное и максимально взвешенное. И еще: нас в данном случае мало интересует маркетинг производителей и поставщиков композитной арматуры; мы от всего сердца желаем им успешного продвижения их качественного и по-своему революционного продукта. Но потребитель должен знать и о его (продукта) минусах. Для строителей, и особенно для их партнеров, не обладающих специальными знаниями, это знание может оказаться немаловажным.

Мы не будем долго распространяться о том, что собой представляет композитная арматура. Перейдем сразу к существу вопроса.

bdd81b1c9d51f696ac78d4e1d6fe87d6.jpg

Фото 1. Стеклопластиковая и базальтопластиковая арматура

Первый серьезный (хотя и преодолимый) минус композитной арматуры - отсутствие "истории". В свое время в СССР исследования и разработки композитной арматуры были свернуты (прежде всего в силу условной дешевизны металла). Поэтому и сегодня у нас наберется не так много производителей композитной арматуры, находящихся в разных регионах. Мало того. Наблюдается явный недостаток регулирующих документов по этой продукции.

Хотя композитная арматура была разрешена к применению еще в 2003 году, в СНиП 52-01-2003 (с последующим подтверждением соответствующим ГОСТом), это разрешение было скорее "признанием факта существования" такой технологии. В разделе 5.3 СНиПа написано буквально следующее: "К неметаллической арматуре (в том числе фибре) предъявляют также требования по щелочестойкости и адгезии к бетону" (что, в общем, логично, но как-то непонятно. - ЕСТП Блог).

Сегодня у немногочисленных российских производителей, как правило, имеются свои ТУ с заявленными характеристиками выпускаемой арматуры, протоколы испытаний, сертификаты соответствия и т.д., а также рекомендации НИИ Железобетона - но все эти документы не имеют большого веса в случае, скажем, крупного тендера и (или) госзаказа.

Кстати, о "щелочестойкости и адгезии к бетону". Действительно, композитная арматура не корродирует, она максимально устойчива в том числе и к щелочной среде бетона. Хотя бы в силу того, что не ржавеет. Она имеет примерно в 2,5-3 раза большую прочность на разрыв, чем стальная при равном диаметре. Поэтому вполне возможна "равнопрочностная замена", при которой стальная арматура заменяется на композитную с меньшим диаметром, но с той же прочностью на разрыв.

Но здесь же кроется и существенный минус композитной арматуры.

Большинство российских производителей не распространяется об этих недостатках - но ведь они носят объективный характер, и говорить о них необходимо.

Прочность на разрыв - это не главное, и любой строитель прекрасно знает об этом. Что там говорить, даже человеческая кость имеет чудовищную прочность на разрыв, но при этом ломается при неловком сгибе!

41899a451b2e213e0eb0eef8740a13a9.JPG

Фото 2. Стальная арматура

Так вот: характер поведения под нагрузкой (зависимость "напряжение-деформация") у стальной арматуры можно описать как "кривая линия с площадкой текучести под нагрузкой"; а у неметаллической композитной арматуры (как стеклопластиковой, так и базальтоволоконной) график совсем другой - это "прямая линия с упруголинейной зависимостью под нагрузкой до разрушения".

Иными словами, композитная арматура обладает значительной гибкостью, и модуль ее упругости почти в 4 раза ниже, чем у стальной - но и разрушение (перелом) под нагрузкой происходит довольно резко. Такая арматура не теряет своих свойств под воздействием низких температур, но (и это очень важно) при значительном нагреве теряет их почти полностью.

Поэтому применение такой арматуры, скажем, в перекрытиях требует дополнительных расчетов. Изменения свойств арматуры прямо пропорциональны нагреванию, и это необходимо учитывать. А в экстремальных условиях - при локальном пожаре или при нагреве снаружи - конструкция может и вовсе потерять прочность. Известно, что при нагреве до температуры в 600°С компаунд, связывающий волокна арматуры, размягчается настолько, что она полностью теряет свою упругость. Поэтому для увеличения устойчивости конструкции к нагреванию приходится применять дополнительные меры по теплозащите конструкций. Однако уже ясно, что само применение композитной арматуры снижает пожаростойкость объекта - и это необходимо учитывать еще на этапе проектирования.

Есть и чисто технологические нюансы. Так, композитную арматуру, в отличие от стальной, невозможно сваривать электросваркой прямо на объекте, что сильно снижает гибкость ее применения. Одно из решений проблемы - установка на концы арматурных стержней стальных трубок еще в процессе изготовления. Такие комбинированные прутки можно соединять сваркой - но очевидно, что тем самым сводятся на нет основные преимущества композита, а именно - стойкость к коррозии.

Далее: композитная арматура хоть и упруга, но вручную (в "полевых" условиях стройплощадки) не гнется. Поэтому приходится заказывать соответствующие узлы (в том числе и "гибкие связки") на предприятии.

Дешевизна композитной арматуры по отношению к стальной при равной прочности - тоже вопрос неоднозначный. Да, металлопрокат год от года дорожает; но, с другой стороны, дорожает и импортное сырье для производства композитов (те самые компаунды). Впрочем, экономия на транспортировке более легкого "композита", а также на погрузочно/разгрузочных работах может составить значительные суммы.

В заключение приведем "дайджест" из мнений экспертов. Общее мнение по поводу композитной арматуры звучит так:

  • то, что вполне подходит для частного малоэтажного строительства, выдавать за универсальную технологию несколько преждевременно;
  • ни один надзорный орган не пропустит мало-мальски значимый проект с низкой пожаростойкостью конструкций;
  • мелкие неудобства (наподобие невозможности применения сварки) могут свести на нет всю полезность новой технологии.

Отсюда вывод, общий для всех подобных случаев: в любом деле нужно выявлять как преимущества, так и недостатки - и делать выбор в строгой зависимости от областей применения. Компромиссы тут не работают. А к чему приводит "близорукость" и желание сэкономить на проектировании и строительстве - можно легко узнать из сводок МЧС.

  0
  5818
Темы
Актуально
Велодвижение, миф и реальность
28.04 Велодвижение, миф и реальность
Новости из мира городского велосипедного движения в нашей стране появляются в последнее время с завидной регулярностью. Тут и там возникают интересные проекты по развитию велодорожек, ширятся ряды велоэнтузиастов. Муниципальные власти наиболее продви...
 
  3333
Делаем декоративный камень из гипса
28.04 Делаем декоративный камень из гипса
Знакомимся с облицовочным камнем, изготовленным из гипса с добавлением полимеров. Рассмотрим его свойства и возможности в отделке, а также, как изготовить его собственными силами в домашних условиях.
 
  2203