Экономическая целесообразность применения композитной арматуры

12 февраля 2013

Композитная арматура — это относительно новый строительный материал на  рынке. Понимая, что новые продукты всегда вызывают большое количество вопросов, мы постараемся детально рассказать о преимуществах и достоинствах стеклопластиковой композитной арматуры, которые проявляются в плане экономии Ваших денег и времени.

Стимулирование интереса и продвижение нового продукта в нашей стране обосновывается, прежде всего, экономической выгодой. В нашем случае, это стоимость стеклопластиковой композитной арматуры.

Начать следует с того, что предлагаемая композитная арматура в несколько раз прочнее и легче металлической, поэтому считать цену за тонну абсолютно некорректно. Более верным будет расчет сравнения за погонный метр, в соответствии с таблицей равнопрочной замены.

Таблица равнопрочной замены
Под равнопрочным диаметром понимается такой номинальный диаметр композитной полимерной арматуры, при котором её прочность соответствует прочности стальной арматуры заданного диаметра.

Арматура композитная «GreenLine»
Арматура стальная класс А-III (А400С)
Наименование
Диаметр, мм
Вес м.п. в кг.
Кол-во метров
в тонне
Наименование
Диаметр, мм
Вес м.п. в кг.
Кол-во метров
в тонне
GreenLine
2,5
0,009
107275
А-III (А400С)
6
0,22
4 504,5
GreenLine
3
0,013
74496
А-III (А400С)
6
0,22
4 504,5
GreenLine
4
0,024
41904
А-III (А400С)
8
0,40
2 531,7
GreenLine
5
0,037
26819
А-III (А400С)
8
0,40
2 531,7
GreenLine
6
0,054
18624
А-III (А400С)
10
0,62
1 620,8
GreenLine
7
0,073
13683
А-III (А400С)
12
0,89
1 126,1
GreenLine
8
0,095
10476
А-III (А400С)
12
0,89
1 126,1
GreenLine
9
0,121
8277
А-III (А400С)
14
1,21
826,5
GreenLine
10
0,149
6705
А-III (А400С)
16
1,58
632,9
GreenLine
12
0,215
4656
А-III (А400С)
16
1,58
632,9
GreenLine
14
0,292
3421
А-III (А400С)
20
2,00
404,9
GreenLine
16
0,382
2619
А-III (А400С)
22
2,47
335,6
GreenLine
18
0,483
2069
А-III (А400С)
25
2,98
259,7
GreenLine
20
0,597
1676
А-III (А400С)
28
4,83
207,0

Арматура композитная «GreenLine»
Арматура стальная класс А-II (А300)
Наименование
Диаметр, мм
Вес м.п. в кг.
Кол-во метров
в тонне
Наименование
Диаметр, мм
Вес м.п. в кг.
Кол-во метров
в тонне
GreenLine
2,5
0,009
107275
А-III (А400С)
6
0,22
4 504,5
GreenLine
3
0,013
74496
А-III (А400С)
6
0,22
4 504,5
GreenLine
4
0,02
50 000
А-II (А300)
8
0,40
2 531,7
GreenLine
5
0,03
33 333
А-II (А300)
8
0,40
2 531,7
GreenLine
6
0,04
25 000
А-II (А300)
10
0,62
1 620,8
GreenLine
7
0,06
16 667
А-II (А300)
12
0,89
1 126,1
GreenLine
8
0,08
12 500
А-II (А300)
14
1,21
826,5
GreenLine
9
0,121
8277
А-III (А400С)
14
1,21
826,5
GreenLine
10
0,20
5 000
А-II (А300)
16
1,58
632,9
GreenLine
12
0,23
4 348
А-II (А300)
20
2,47
404,9
GreenLine
14
0,30
3 333
А-II (А300)
22
2,98
335,6
GreenLine
16
0,35
2 857
А-II (А300)
25
3,85
259,7
GreenLine
18
0,43
2 326
А-II (А300)
28
4,83
207
GreenLine
20
0,60
1 667
А-II (А300)
32
6,31
158,5

Сравнительный анализ проведен согласно результатам испытаний на растяжение, временное сопротивление разрыву металлической арматуры ГОСТ 5781-82 равен 360 МПа, стеклопластиковой арматуры — 1200 МПа.

Необходимо также учесть расходы, которые выворачивают карманы уже в процессе стройки.

Расходы на транспортировку строительного материала и его разгрузку
Для транспортировки или перевозки 1 тонны стальной арматуры Ø 12 мм нужен длинномер, длина кузова которого 12 метров, поскольку стальная арматура стандартной длины 11,7 м. Чтобы транспортировать 1 тонну арматуры, необходимы всего лишь Жигули! Вес стеклопластиковой, так называемой, «тонны» арматуры с Ø 8 мм — равен 90 кг веса, помещенных в бухты по 8-10 кг. Длина прута арматуры в такой бухте составляет 100 метров. Обратите внимание — это важно! Как только вы развяжете бухту, стеклопластиковая арматура сама выпрямится и Вам не нужно прилагать никаких усилий.

А теперь вопросы, которые останутся без ответа:

  • длинномер или кран сможет подъехать к месту разгрузки без препятствий и проблем?
  • стоимость разгрузки длинномера краном или вручную — что хуже и дороже?
  • сколько времени тратится на размещение и распределение металлической арматуры по Вашему участку?

Расходы, связанные с расходными материалами и отходами арматуры
Если фундамент Вашего дома размерами — 11,7 м х 11,7 м, то у Вас практически не останется отходов и обрезков от металлической арматуры, потому как ее размер именно такой же. Но в практике жизни такие ситуации случаются крайне редко, поэтому такие размеры заливаемого участка или длины забора почти не встречаются. Вам придется думать и гадать, ломая голову, как раскроить металлические прутья так, чтобы осталось как можно меньше отходов. В случае с композиционной арматурой Вам нужно просто отрезать необходимый размер прутка.

Резка композитной арматуры осуществляется при помощи болгарки, отрезать композитную стеклопластиковую арматуру до ø 8 мм возможно болторезом или кусачками. Для этого не обязательно подведение электричества к Вашему участку! Если же Вы работаете болгаркой — то одного диска вполне достаточно для резки арматуры. Представьте, сколько дисков, времени и усилий вы потратите на резку металлической арматуры!

Остается самый главный и важный вопрос — почему до сих пор, при наличии всех плюсов связанных с ценой, великолепнейшими прочностными характеристиками, весом арматуры композитная арматура не вытеснила металлическую?

Ответ на этот вопрос — модуль упругости. Модуль упругости композитной арматуры уступает показаниям металлической арматуры. Поэтому композитная арматура применяется в фундаментах бассейнов, зданий, дорожных покрытиях. Исключая работу на изгиб, применение арматуры является экономически обосновано, но использование ее в перекрытиях не дает нужного эффекта.

Основные преимущества арматуры

  • Прочность на разрыв стеклопластиковой арматуры в 2 раза выше показателя стальной арматуры марки А III (при равном диаметре).
  • Плотность композитной арматуры — 1,9 т/м3. Это означает, что она 5 раз легче стали.
  • Применение композитной арматуры уменьшит стоимость и затраты на строительные работы.
  • Неметаллическая арматура не вызывает разрушение бетона и не подвержена коррозии.
  • Арматура не теряет свойств и не меняет свои технико-эксплуатационные характеристики при низких температурах.
  • Применение композитной арматуры увеличивает срок службы конструкций в несколько раз.
  • Арматура не выделяет токсичных и вредных веществ .
  • Удобство в транспортировке и разгрузке, экономия времени и денег — это результат!

Каким ГОСТ соответствует композитная полимерная арматура?
На сегодняшний день ещё не существует ГОСТа, описывающего неметаллическую композитную арматуру. Однако история её применения в нашей стране началась ещё в 1969 году. А в 1974 году в США начато серийное производство стеклопластиковой композитной арматуры. Тогда же был введен термин СТЕКЛОПЛАСТБЕТОН — для бетонных конструкций, армированных стеклопластиковой арматурой. На данный момент, отсутствие соответствующего ГОСТ компенсируется ТУ (техническими условиями), которые разрабатываются каждым из производителей подобной арматуры и регистрируются в установленном порядке.

Разрешена ли она в СНиП?

Да, неметаллическая композитная арматура уже разрешена к применению в СНиП 52-01-2003. В этом документе, в разделе «5.3 Требования к арматуре», дословно написано следующее:

5.3.1 При проектировании железобетонных зданий и сооружений в соответствии с требованиями, предъявляемыми к бетонным и железобетонным конструкциям, должны быть установлены вид арматуры, ее нормируемые и контролируемые показатели качества.

5.3.2 Для железобетонных конструкций следует применять следующие виды арматуры, установленные соответствующими стандартами:

  • горячекатаную гладкую и периодического профиля диаметром 3-80 мм;
  • термомеханически упрочненную периодического профиля диаметром 6-40 мм;
  • механически упрочненную в холодном состоянии (холоднодеформированная) периодического профиля или гладкая, диаметром 3-12 мм;
  • арматурные канаты диаметром 6-15 мм;
  • неметаллическую композитную арматуру.

Кроме того, в большепролетных конструкциях могут быть применены стальные канаты (спиральные, двойной свивки, закрытые).

Для дисперсного армирования бетона следует применять фибру или частые сетки.

Для сталежелезобетонных конструкций (конструкций, состоящих из стальных и железобетонных элементов) применяют листовую и профильную сталь по соответствующим нормам и стандартам (СНиП II-23).

Вид арматуры следует принимать в зависимости от назначения конструкции, конструктивного решения, характера нагрузок и воздействий окружающей среды.

5.3.3 Основным нормируемым и контролируемым показателем качества стальной арматуры является класс арматуры по прочности на растяжение, обозначаемый:

А — для горячекатаной и термомеханически упрочненной арматуры;

В — для холоднодеформированной арматуры;

К — для арматурных канатов.

Класс арматуры соответствует гарантированному значению предела текучести (физического или условного) в МПа, устанавливаемому в соответствии с требованиями стандартов и технических условий, и принимается в пределах от A 240 до A 1500, от B 500 до B 2000 и от K 1400 до K 2500.

Классы арматуры следует назначать в соответствии с их параметрическими рядами, установленными нормативными документами.

Кроме требований по прочности на растяжение к арматуре предъявляют требования по дополнительным показателям, определяемым по соответствующим стандартам: свариваемость, выносливость, пластичность, стойкость против коррозионного растрескивания, релаксационная стойкость, хладостойкость, стойкость при высоких температурах, относительное удлинение при разрыве и др.

К неметаллической арматуре (в том числе фибре) предъявляют также требования по щелочестойкости и адгезии к бетону.

Необходимые показатели принимают при проектировании железобетонных конструкций в соответствии с требованиями расчетов и изготовления, а также в соответствии с условиями эксплуатации конструкций с учетом различных воздействий окружающей среды.

Можно ли применять композитную арматуру в строительстве?
Да, просто при проектировании зданий и сооружений нужно опираться непосредственно на характеристики композитной полимерной арматуры, которые подтверждены результатами испытаний, проведенных в сертифицированных лабораториях, с выдачей соответствующего заключения.

Какие документы должны быть у производителей композитной арматуры
На момент написания данной статьи, в России не существует ГОСТ о композитной арматуре и все российские производители (с точки зрения нормативно технической документации) находятся в равном положении, а именно, должны предоставить:

  • ТУ с заявленными характеристиками выпускаемой арматуры;
  • Протокол испытаний, подтверждающий характеристики, указанные в ТУ;
  • Сертификат соответствия, который подтверждает соответствие характеристик, указанных в ТУ — фактическим значениям;
  • Санитарно-гигиенический сертификат (который, в принципе, мало интересует строителей);
  • ГОСТа, как мы уже сказали, пока нет. Есть лишь СНиП 52-01-2003, в котором всего одной фразой признаётся лишь сам факт возможности применения неметаллической композитной арматуры.
Наш опрос Где Вы приобретаете стеклопластиковую арматуру?
Схема проезда к складу ООО «ЦКМ»
Проезд к складу в г. Новосибирск