Что такое композитная арматура?

Арматура – это важная часть любого строительства, особенно если строительные проекты предусматривают монтаж элементов из монолитного бетона. Арматура имеет вид металлических стержней, в основном изготовленных из стали. Эти стержни, вмурованные в бетонную массу в рассчитанном порядке, укрепляют ее, таким образом, армированные сооружения очень прочны и не разрушаются даже при сильном физическом воздействии, например, при землетрясениях или ураганах. 

Вместе с тем арматура делится на несколько разных типов, и может изготавливаться не только из стали, но и из дерева. Какое-то время назад была изобретена так называемая композитная арматура, которой предрекали большое будущее. Будущее у такой арматуры и на самом деле имеется, однако не такое большое, как хотели бы производители. Пытались использовать композитную арматуру и в СССР, однако в связи с тем, что в те времена загородное строительство было развито слабо, а в сооружении многоэтажных конструкций применение этого материала себя не совсем оправдало, «советский» период его был не очень глубоким. Однако сегодня, когда значительно возросла сфера малоэтажного домостроения, композитная арматура получила новую жизнь.

 Что такое композитная арматура?

Это обычная арматура, только выполненная из полимерных и других искусственных материалов. Основой арматурного композитного стержня выступают спаянные между собой нити, выполненные из углерода – материала достаточно прочного, хоть и не очень пластичного. Также в качестве основы могут закладываться нити базальтовые или стеклянные. Все это запрессовывается в полимерную массу, лучшим вариантом является эпоксидная смола. При прессовании стержня на него наматывается углеродный или базальтовый шнур, обеспечивающий арматурному пруту лучшее сцепление с бетонной массой. Также очень часто не успевшие затвердеть стержни обсыпают песком, чтобы сцепление с бетоном было еще более лучшим.

Формируются стержни в специальных сушильных камерах. После просушки стержни вытягивают, чтобы получше уплотнить их структуру, а затем нарезают на отдельные прутья, которые идут на стройплощадку. Менее тонкие варианты отпускаются в бухтах, что значительно упрощает их транспортировку.

У композитной арматуры имеются определенные преимущества перед арматурой стальной, но также есть и существенные недостатки, из-за которых она не получила столь широкого распространения, как это предрекалось разработчиками. Некоторые недостатки относительные, например, невозможность сварки прутьев при монтаже, но соединять их можно и с помощью обычных хомутов, что значительно упрощает работу.

Достоинства композитной арматуры

• Композитная арматура на порядок легче, чем стальная арматура, и благодаря ее применению удается значительно снизить вес строительного сооружения, что влечет за собой дополнительные преимущества. Так, для облегченных зданий не потребуется мощный фундамент, а если учесть, насколько большое количество арматуры обычно используется при строительстве, то можно понять, насколько сильно можно сэкономить на фундаменте, который, часто «съедает» до четверти всех затрат. К тому же транспортировать легкую арматуру гораздо легче, чем стальную. 
• Композитная арматура не поддается коррозии, не реагирует на агрессивные вещества, которыми наполняют бетон, к таким можно отнести щелочь и всякие кислоты. Также композит не боится морских солей, если сооружение строится на берегу моря и подвергается воздействию соленой влаги.
• Низкая теплопроводность композитной арматуры также можно принять во внимание, таким образом бетонные конструкции становятся заметно «теплее», а при использовании стали возникает проблема борьбы с так называемыми «мостиками холода». Благодаря композитной арматуре можно экономить на утеплительных материалах.
• Кроме того, в бетонных конструкциях, «нашпигованных» металлом, постоянно присутствуют «блуждающие токи», что часто становится причиной коротких замыканий. Использование композитной арматуры почти полностью устраняет все эти проблемы.
• Также композитный пластик прозрачен для радиоволн, и потому с его применением можно строить здания радиостанций без сооружения выносных антенн. Правда, в загородном строительстве это качество композита не особенно и востребовано, так что достоинство это относительное.

Недостатки композитной арматуры

Теперь перейдем к основным недостаткам:

• Композитная арматура имеет малый радиус изгибания, что в условиях массового строительства не совсем удобно. Впрочем, если такая арматура применяется при возведении небольшого частного дома, то необходимое количество гнутого прута можно рассчитать заранее и просто заказать его у производителя.
• Малая термостойкость композита – минус значительный, и понижает общую целостность дома при пожаре, когда бетонный монолит нагревается свыше +200оС.
• Хоть полимеры и не подвергаются коррозии, но все же они «стареют» быстрее дерева и металла, которые, если их защитить от внешних воздействий, могут не «стареть» веками. Эксплуатационный же срок композитной арматуры не превышает 100 лет. Впрочем, некоторые производители анонсируют создание новых видов композитной арматуры, в состав которой будут вводиться вещества, значительно замедляющие естественное «старение» полимеров.

Итак, сопоставив достоинства композитной арматуры с ее недостатками, можно вывести некую формулу ее эффективного использования. Из-за своей малой упругости пластиковыми стержнями не рекомендуется усиливать бетонные плиты перекрытия и силовые перемычки. Как каркас для ленточных фундаментов или бетонных полов она тоже не совсем годится. Однако благодаря высокой прочности на разрыв, которая превышает данный параметр у стали примерно в 2-3 раза, этот материал прекрасно подходит для усиления плитных фундаментов и армирования бетонных конструкций из разряда обычных, то есть не напряженных. Таковыми являются монолитные бетонные стены одноэтажных загородных домов, в которых на стены не ложится большая нагрузка от верхних этажей, а также внутренние, также не напряженные стенки. А это, нужно согласиться, очень широкий сектор для применения арматуры подобного типа.

Виды композитной арматуры

Композитная арматура выпускается двух основных видов – с углеродным стержнем (углепластик) и стеклянным (стеклопластик). Есть еще третий вид – с базальтовым стержнем (базальтопластик), но по классу он соотносится со стеклопластиковой арматурой, разница только лишь в материале, взятом за основу, а не в спектре качеств.

Углепластиковая арматура – самая прочная и надежная, может применяться для очень широкого спектра работ с монолитным бетоном. Однако вместе с тем она и наиболее дорогая, и по цене вполне сопоставима с арматурой стальной. Впрочем, учитывая ее относительно малый вес, при проведении строительства малоэтажного дома – это лучший вариант, чем использование тяжелой стальной арматуры.

Стеклопластик и базальтопластик – гораздо дешевле, чем углепластик, но вместе с тем такая арматура менее прочная, и сфера ее применения значительно сужена. Поэтому чтобы эту сферу расширить, необходимо применять пруты с самым большим диаметром, что увеличивает их стоимость. Но вместе с тем стеклянная и базальтовая арматура очень широко применяется при строительстве бассейнов, где нужна хорошая водостойкость и относительная дешевизна материала. Также такая арматура незаменима при армировании асфальтовых покрытий на придомовом участке – садовые дорожки, подъездные пути, игровые площадки и прочее подобное.

Заключение. Исходя из всего вышесказанного, можно сделать вывод о том, что в загородном домостроении и при формировании ландшафтного дизайна приусадебного участка композитная арматура может использоваться достаточно широко, хоть и не настолько, как арматура стальная. Главное – учитывать свойства и качества этого материала и не применять его там, где предполагаются слишком большие нагрузки.