Композитная арматура: признаная технология

За последние 30 лет композитная арматура прошла путь от экспериментальных прототипов до эффективного заменителя стали во многих облостях строительства.


Усиленные волокнами пластики (стеклопластик, базальтопластик) с давних пор рассматривались как материалы, позволяющие улучшить характеристики бетона. Институт Бетона Америки (The American Concrete Institute) и другие группы, такие как Японское Сообщество Гражданских Инженеров (Japan Society for Civil Engineers), помогали разработать спецификации и методы тестирования для материалов на основе усиленных пластиков, многие из которых уже допущены и твердо закрепились в строительстве с использованием бетона.

Нормативные документы по применению и расчетам базальтопластиковой и стеклопластиковой арматуры в строительстве

Институт Бетона Америки (CША)

ACI 440.6-08 (2008), ACI 440.5-08 (2008), ACI 440.R-07(2007), ACI 440.1R-06 (2006) - руководства для проектирования и конструирования бетона, армированного стеклопластиковой арматурой.

ACI's Committee 440, ACI 440.3R-04 (2004) - методики тестирования композитной арматуры.

Японское Сообщество Гражданских Инженеров(Япония)

“Recommendation for Design and Construction of Concrete Structures Using Continuous Fiber Reinforced Materials,” 1997

Европа

FIP Task Group 9.3 “FRP Reinforcement for Concrete Structures”, 1999

Report # STF 22 A 98741 “Eurocrete Modifications to NS3473 When Using FRP Reinforcement”, Норвегия, 1998

Итальянский Национальный Совет Исследования

CNR-DT 203/2006 - "Guide for the Design and Construction of Concrete Structures Reinforced with Fiber-Reinforced Polymer Bars."

Технологическая группа "ЭКИПАЖ" совместно с УкрНИИ СК ведет разработку и принятие новых Государственных стандартов (ДСТУ-Н) по композитным материалам. Планируемый срок завершения апрель 2010 года.

Области строительства в которых применение композитной арматуры является предпочтительней по сравнению со стальной

  • Армированные бетонные емкости и хранилища очистных сооружений и химических производств, элементы инфраструктуры химических производств;
  • Канализация, мелиорация и водоотведение;
  • Укреплении дорожного полотна;
  • Укреплении береговой линии;
  • Осветительные опоры, опоры ЛЭП, изолирующие траверсы ЛЭП;
  • Морские и припортовые сооружения;
  • Фундаменты ниже нулевой отметки залегания;
  • Настилы и ограждения мостов;
  • Дорожные и тротуарные плиты, заборные плиты, поребрики, столбики и опоры;
  • Железнодорожные шпалы;
  • Фасонные изделия для коллекторов, трубопроводных и трассопроводных (теплоцентрали, кабельные каналы) коммунальных систем;
  • Реставрационные работы.

Основыные преимущесва композитной арматуры

  • Высокая прочность;
  • Малый удельный вес;
  • Низкая теплопроводность;
  • Высокая коррозионная стойкость во всех агрессивных химических средах;
  • Прекрасные реологические свойства;
  • Долговечность;
  • Экономическая выгода по сравнению с металлом.

Технология сборки

Технология сборки армокаркасов из композитной и стальной арматуры аналогичны. Применяются те же приемы, оснастка и расходные материалы.

При этом новые материалы и технологии внедряются и здесь: по всему миру происходит вытеснение традиционной вязки арматуры стальной проволокой на более дешевую и эффективную технологию вязки с использованием самозатягивающихся полимерных стяжек.


 

Ограничение на применение композитной арматуры

в несущих конструкциях и перекрытиях к которым предъявляются требования по огнестойкости.

Несмотря на то, что композитная арматура относится к самозатухающим материалам (Группа горючести Г-1), предельная длительная рабочая температура композитной арматуры в толще бетона составляет 200 C°. Ввиду этого, ее применение ограничено областями строительства, не подверженных воздействию фактора высокотемпературного нагрева.