Что лучше стальная или стеклопластиковая арматура: Какая арматура лучше — металлическая или стеклопластиковая: сравнение, плюсы и минусы

Разное

Содержание

Какая арматура лучше — металлическая или стеклопластиковая: сравнение, плюсы и минусы

По причине активного внедрения в строительную отрасль новых технологий многие специалисты задаются вопросом, какая арматура лучше решит задачу укрепления бетонных конструкций: металлическая или стеклопластиковая? Чтобы обоснованно сделать такой выбор, следует разобраться в преимуществах, которыми обладает арматура из стеклопластика по сравнению с металлическим аналогом. Несмотря на свое относительно недавнее появление, она уже приобрела огромную популярность на рынке строительных материалов.

Стеклопластик или металл?

Особенности стеклопластика

Арматура, изготовленная из стеклопластика, — это пруток, диаметр которого может находиться в интервале 4–18 мм, а длина составлять до 12 метров. Производится он из сверхпрочного пластика. На поверхность такого прутка в процессе его изготовления наносятся спиралевидные ребра, благодаря которым обеспечивается его надежное сцепление с бетонными конструкциями.

Пластиковая арматура, если сравнивать ее с металлическими изделиями аналогичного назначения, благодаря своим прочностным характеристикам и коррозионной устойчивости позволяет создавать более надежные и долговечные каркасные сооружения, что и объясняет популярность, которую активно приобретает данный материал.

Сравнение характеристик металлической и композитной арматуры



Немаловажным является и то, что арматура, изготовленная из стеклопластика, в отличие от металлических изделий, требует особых условий производства, использования качественного сырья и специального оборудования, поэтому ее изготовление в кустарных условиях исключено. Именно поэтому, приобретая на современном строительном рынке арматуру, изготовленную из стеклопластика, вы можете быть уверены в том, что это материал, изготовленный в полном соответствии с требованиями соответствующего нормативного документа.

Уникальные характеристики, которыми отличается арматура, сделанная из стеклопластика, объясняются свойствами ее структуры, включающей в себя:

  • внутренний стержень, обеспечивающий прочность арматуры; такой стержень изготовлен из параллельных стеклопластиковых волокон, надежно соединенных полимерной смолой;
  • внешний слой, который представляет собой волокнистое тело, накрученное по спирали вокруг внутреннего стержня; этот слой стекловолокна может быть нанесен по технологии песчаного напыления или двунаправленной навивки.

Стеклопластиковая арматура лучше, чем стальная, работает на сжатие на 30%, а на растяжение на 20%

Стеклопластиковая арматура, в зависимости от предпочтений производителя, может быть изготовлена по различным методикам. Так, на современном рынке есть возможность встретить изделия, внутренний стержень которых выполнен в виде косички из стеклопластикового волокна.



Достоинства и недостатки арматуры из стеклопластика

Арматурные каркасы, выполненные не из традиционных металлических, а из стеклопластиковых элементов, отличаются следующими преимуществами.

  • В отличие от металлических, имеют легкий вес сооружений, которые не создают значительной нагрузки на фундамент строения, что позволяет продлить срок его эксплуатации.
  • Стеклопластиковые элементы арматурных каркасов, в отличие от своих металлических аналогов, лучше переносят нагрузки на разрыв, что дает возможность использовать их при укреплении наиболее ответственных бетонных конструкций. Стеклопластиковые арматурные каркасы характеризует оптимальное соотношение их легкого веса и высокой прочности, что позволяет отнести их к отдельной группе строительных материалов, набирающих с каждым годом все большую популярность.
  • В отличие от металлической арматуры, которая подвержена окислительным процессам и с течением времени уменьшает прочность фундаментных конструкций, каркасы из стеклопластиковых элементов не поддаются влиянию таких негативных факторов внешней среды.
  • Части арматурных систем, изготовленные из стеклопластика, являются диэлектриком и не проводят электрический ток, что также сказывается на их долговечности. Используемые в качестве элементов заземления металлические арматурные конструкции под воздействием электрического тока окисляются значительно быстрее, чего нельзя сказать о прутках из композитных материалов. Естественно, арматуру из стеклопластика нельзя использовать в качестве заземляющего элемента, но это только самым положительным образом сказывается на ее долговечности.
  • Износоустойчивость стеклопластиковой арматурной конструкции, как и стальной, также находится на достаточно высоком уровне.
  • Коэффициент теплового расширения арматурного каркаса, изготовленного из стеклопластиковых элементов, имеет очень близкое значение с аналогичным параметром бетонных конструкций, что значительно снижает риск образования в них трещин при использовании подобного материала.

Соотношение диаметров стержней при устройстве армирующего каркаса фундамента



Если судить по отзывам, то можно выделить следующие недостатки стеклопластиковой арматуры.

  • В сравнении с изделиями из металла арматура из стеклопластика обладает значительно большим модулем упругости, превышающем аналогичный параметр стальных изделий приблизительно в 4 раза. Означает этот факт то, что стеклопластиковые элементы по сравнению с металлическими будут значительно лучше прогибаться под воздействием механических нагрузок. При использовании данных элементов для армирования дорожного полотна и фундамента такая их характеристика является некритичной, но для укрепления плит перекрытия лучше использовать металлические конструкции или производить дополнительные расчеты.
  • Армирующие элементы, изготовленные из стеклопластика, обладают свойством сильно размягчаться и терять свою упругость при нагревании до температуры 600 градусов. Поэтому при использовании стеклопластиковых деталей лучше позаботиться о надежной теплоизоляции каркаса, произведенного из композитных материалов.
  • Выполненные из стеклопластика арматурные прутки нельзя сваривать, в отличие от металлических, поэтому если необходимость в такой операции имеется, лучше воспользоваться изделиями, во внутреннюю часть которых еще на стадии их производства вмонтирована стальная трубка.
  • Арматуру, изготовленную из композитных материалов, лучше не сгибать на строительной площадке: это может вызвать ее повреждение. Такую операцию, ориентируясь на чертежи арматурного каркаса, лучше выполнить на производственной площадке.
  • Сложность и непривычная для современных строителей технология монтажа — еще один недостаток армирующих элементов, изготавливаемых из стеклопластика. Между тем такой недостаток нельзя считать слишком значительным, если учитывать, какой надежностью и долговечностью отличаются стеклопластиковые конструкции.

Крепление стеклопластиковой арматуры с помощью хомутов и фиксаторов



Применение арматуры из стеклопластиковых материалов

Уникальные характеристики, которыми отличается арматура, изготовленная из стеклопластиковых материалов, позволяет применять ее в самых различных сферах. Так, данный материал успешно используется в следующих областях:

  • укрепление фундаментных систем, в особенности тех, которые относятся к ленточному типу;
  • армирование бетонных конструкций, которые играют роль опорных элементов, в частности, опор ЛЭП;
  • укрепление бетонных элементов различных ограждений, мостовых систем, дорожного полотна;
  • армирование элементов железнодорожных путей, тротуарной плитки;
  • укрепление бетонных конструкций, подверженных высокой коррозионной и динамической нагрузке: причалов, доковых сооружений и др.;
  • укрепление береговых сооружений;
  • монтаж канализационных и мелиоративных сооружений;
  • использование в качестве стержней и сеточных систем в сельском хозяйстве и различных отраслях промышленности;
  • монтаж сейсмостойких поясов в бетонных конструкциях различного назначения.

Пример использования композитной арматуры при возведении стен по технологии несъемной опалубки



Арматурные элементы, изготовленные из стеклопластика, — это инновационный материал, использование которого позволяет избежать трещин и разрушений в бетонных конструкциях. Преимуществом его применения является и то, что он способен сохранять свои характеристики на протяжении длительного периода времени, чего нельзя сказать о его металлическом аналоге. Между тем выбирая, какие армирующие элементы лучше использовать, следует иметь в виду, что изделия из композитных материалов, достаточно недавно появившиеся на строительном рынке, еще не прошли длительной проверки на практике.

Какую арматуру выбрать: стеклопластиковую или металлическую, каждый пользователь решает сам, но в пользу изделий из стеклопластика и других композитных материалов говорят их механические характеристики, надежность и долговечность.





Оценка статьи:

Загрузка…

Поделиться с друзьями:

Какая арматура лучше – металлическая или стеклопластиковая?

Строительная отрасль активно внедряет новые технологии, пытаясь снизить стоимость материалов, повысить качество работ. Это касается способов укрепления бетонного монолита, здесь специалисты дискутируют на тему, какая арматура лучше – стеклопластиковая или металлическая? Чтобы разобраться в этом, необходимо изучить технические характеристики каждого материала и выяснить их преимущества друг перед другом.

Сравнения стальной арматуры и пластиковой

Основные отличия и особенности применения

Стальная арматура – это металлическая жила с заданным сечением, прочность, коррозионная стойкость и упругость которой определяются свойствами примененной стали. Она имеет диаметр до 80 мм и ребристую поверхность для анкерных зацепов. Он поставляется в виде 12 метровых хлыстов, которые при необходимости разрезаются.

Композитное армирование осуществляется композитным прутом, в основе которого стеклопластиковое волокно, скрепленное полимерными смолами. На него напыляются минеральные материалы или навиваются волокна. Это делается для улучшения адгезии с бетоном, что повышает прочность монолита. Поставляется в виде отрезков или бухт, длиной до 100 м.

Металлическая и пластиковая арматура схожи, но существуют различия, которые учитываются при использовании. Стеклопластик намного легче и не подвергается коррозии. Поэтому он подходит малоэтажного строительства, фундаментов, зданий и сооружений на заболоченных почвах, других местах с высокой влажностью.

Металлическая арматура обладает повышенной упругостью, поэтому хорошо выдерживает кратковременные динамические нагрузки. Она не разрушается под воздействием высоких температур, поэтому применяется для строительства мостов, промышленных объектов, с повышенными требованиями по пожарной безопасности.

Преимущества и недостатки материалов

Сравнение стеклопластиковой и металлической арматуры определяется достоинствами и недостатками этих материалов. Это поможет сделать выбор для конкретного строительного проекта.

Среди плюсов стеклопластика — малый удельный вес и прочность, поэтому его легко доставлять на объект и работать, связывая сетки или каркасы. Другие преимущества композитного армирования:

 

  • устойчивость к агрессивным воздействиям, она не боится морской воды, перепада температур, кислот или щелочей;
  • не проводит электрический ток, поэтому хорошо проходит для жилых помещений, задний, где не требуется экранирование;
  • не теряет своих свойств в широком диапазоне температур от -60 до +90ºС;
  • большой выбор типоразмеров, при необходимости можно заказать любой нужный диаметр;
  • для скрепления прутов не требуется сварки, достаточно пластиковых хомутов;
  • прочность на разрыв превышает данный показатель у металлического аналога.

Этот материал имеет и недостатки:

  • ее невозможно изогнуть непосредственно при создании армирующей конструкции, поэтому приходится заказывать гнутые элементы на заводе;
  • сравнительно низкий модуль упругости;
  • смола, применяемая для производства стеклопластика, воспламеняется при температуре около 200ºС, что недопустимо при повышенной пожароопасности.

Пучок композитной арматуры

Металлическая арматура – классический материал. Именно она чаще используется в производстве железобетонных конструкций, для объектов промышленного назначения, тяжелых фундаментов. Без нее не обойтись при строительстве сооружений с повышенной пожарной опасностью, под высоким поперечным сжатием или динамическими нагрузками. К преимуществам стальной арматуры относят:

  • прочность;
  • модуль упругости, превышающий в 4 раза аналогичный у стеклопластика;
  • возможность сгибания металлического хлыста под любым углом;
  • длительность эксплуатации, при правильном защитном слое бетона.

Арматура из металлического прута имеет и недостатки, из-за которых строителям приходится искать альтернативные материалы:

  • высокий удельный вес, поставка в 12 метровых прутах;
  • незащищенные бетонным слоем элементы разрушаются коррозией;
  • для монтажа железа требуется сварка, в некоторых случаях спецтехника.

Стальная арматура

Сравнение характеристик

Чтобы выбрать между металлической и композитной арматурой, необходимо сравнить их характеристики. Подробнее можно узнать из таблицы:

Характеристики Металлическая арматура Стеклопластиковая арматура
Временное сопротивление при растяжении 360 МПа 1200 МПа
Модуль упругости 200000 МПа 55000 МПа
Относительное удлинение 25% 2,2%
Характер поведения под нагрузкой (зависимость «напряжение-деформация») Кривая линия с площадкой текучести Прямая линия с упруголинейной зависимостью до разрушения
Плотность 7 т/м³ 1,9 т/м³
Коррозийная стойкость Коррозирует с выделением продуктов ржавчины Нержавеющий материал первой группы химической стойкости, в том числе к щелочной среде бетона
Теплопроводность 47 Вт/м⁰С 0,35 Вт/м⁰С
Электропроводность Электропроводна Диэлектрик
Экологичность Экологична Не выделяет вредных и токсичных веществ
Параметры равнопрочного арматурного каркаса при нагрузке 25 т/м² При использовании 8А-III размер ячейки 14х14 см. Вес 5,5 кг/м² При использовании АНК-СП 8 размер ячейки 23х23 см. Вес 0,61 кг/м². Уменьшение веса в 9 раз

Каждый из материалов имеет свои достоинства, например, стеклопластик более устойчив к разрывам, но имеет меньший модуль упругости, чем сталь. При проектировании здания и сооружений это учитывается, чтобы при минимальном количестве материалов получить нужную прочность.

Резюме

При сопоставимых характеристиках материалов, основное внимание обращается на цену. Она выше у стеклопластиковой арматуры, но это на первый взгляд. Например, если для армирования бетона по проекту нужно использовать металлический пруток 6 мм, то его можно заменить стеклопластиковым 4 мм. В одной тонне окажется 4504 погонных метра стальной арматуры. В стеклопластиковой – 50000 пог. м. В результате стоимость армирования окажется приблизительно одинаковой. Также, применение пластика уменьшает общий вес конструкции, что снижает давление на фундамент и грунт.

Таблица соотношенияТаблица сравнения

По характеристикам тоже нельзя дать однозначный ответ – для конкретного проекта требуется отдельный анализ технических условий. Стеклопластик подойдет для армопояса, укрепления стен зданий. Он используется для фундаментов в малоэтажном строительстве, особенно на влажных грунтах. Для крупных зданий лучше использовать металлическую арматуру, благодаря большему модулю упругости.

Стеклопластиковая арматура против стальной: сравниваем по 6 параметрам

Наверх

Перепланировки

  • Каталог домов

Рассылка
С чего начать ремонт
О проекте
Реклама
Контакты

Facebook
Vkontakte
Odnoklassniki
Instagram
Pinterest

Дизайн и декор

  • Квартира
  • Спальня
  • Кухня
  • Столовая
  • Гостиная
  • Ванная комната, санузел
  • Прихожая
  • Детская
  • Мансарда
  • Маленькие комнаты
  • Рабочее место
  • Гардеробная
  • Библиотека
  • Декорирование
  • Мебель
  • Аксессуары
  • Загородный дом
  • Ландшафт
  • Системы хранения
  • Коридор
  • Уборка

Строительство и ремонт

  • Фундамент
  • Кровля
  • Стены
  • Окна
  • Двери и перегородки

Арматура композитная или железная 🧱 какая лучше для фундамента: какую выбрать?

Для улучшения прочностных характеристик бетона традиционно используется железная арматура. С развитием строительных технологий на смену металлу приходят композитные материалы – и среди них стеклопластик. Он не подвержен коррозии, легкий и прочный. Арматура такого типа с успехом применяется в монолитном строительстве. В статье мы постараемся ответить на естественный вопрос: какая арматура лучше для фундамента?

Виды пластиковой арматурыВиды пластиковой арматуры Композитная арматура различается как по составу, так и по внешнему виду

Состав и строение композитной арматуры

Прутки стеклопластиковой арматуры – это пучок стекловолокна толщиной 15 микрон каждое, пропитанный эпоксидными или другими смолами и имеющий рифленую поверхность для лучшего сцепления с бетоном. В правильно устроенном прутке должен быть центральный стержень из волокон, который оплетается по спирали вторым слоем стекловолокна.

Вид материала волокна определяет свойства и название арматуры. Кроме стекловолоконной, встречаются углепластиковые и базальтовые изделия.

Диаметр прутка арматуры находится в пределах 4-18 мм, а максимальная длина ограничена только настройками производственного оборудования. Плотность стеклопластика составляет всего 1,9 т/м3, а 1 кубометр стальной арматуры весит не менее 7 тонн. Благодаря этому свойству, композиты применяются в изготовлении легкого бетона с 60-х годов прошлого века. Средний срок службы — не менее 80 лет.

Поверхность арматурыПоверхность арматуры Рифленая поверхность арматуры способствует ее сцеплению с бетоном

Производство стеклопластиковых прутков для усиления бетона возможно только в заводских условиях, что снижает вероятность купить некачественный продукт, несоответствующий нормативным требованиям. Композитная арматура не ржавеет, не проводит электрический ток и экологична.

Преимущества использования стеклопластика

Свойства стали и железобетона, изготовленного с ее применением, хорошо изучены, известны все сильные и слабые стороны такого материала. Композитные материалы не так давно появились в свободном доступе, поэтому разберем их преимущества подробно:

  • меньший вес (более, чем в 3 раза) конструкции снижает нагрузку на фундамент и грунт, делает транспортировку стройматериалов до места стройки простым и дешевым;
  • очень высокая нагрузка на разрыв (650 Мпа у стекловолокна против 400 Мпа у стали) делает ее незаменимой в ответственных местах;
  • стойкость к атмосферным и химическим процессам, не теряет прочности из-за коррозии, как металлическая;
  • коэффициент теплового расширения композитных материалов очень близок к таким же параметрам у бетона, а это снижает вероятность появления трещин;
  • низкая теплопроводность пластика помогает сохранять тепло в здании и цокольном помещении;
  • хорошая устойчивость к механическому износу, по этому показателю стеклопластик не уступает железу;
  • не является помехой для радиоволн и не проводит электричество;
  • с пластиком удобно работать, не потребуется сварочный аппарат, а все соединения фиксируют гибкими хомутами или вязальной проволокой;
  • малая цена заметно снижает стоимость монолитных бетонных работ.

Арматура в автомобилеАрматура в автомобиле Композитную арматуру можно доставить в багажнике легкового автомобиля

Эти свойства и делают стеклопластиковую арматуру незаменимой в возведении фундаментов и заливке монолитных оснований для постройки дома.

Арматура в автомобилеАрматура в автомобиле

На практике, композитная арматура для фундамента приобрела наибольшую популярность в малоэтажном домостроении, что объясняется нижеследующими факторами.

Недостатки неметаллической арматуры

Не бывает идеальных во всем материалов, так и композитная арматура имеет ряд особенностей, которые накладывают ограничение на ее широкое использование. Минусы неметаллических элементов бетонной конструкции:

  • модуль упругости стали выше такового у стеклопластика в 4 раза, поэтому из железной арматуры выполняют плиты перекрытия и несущие элементы конструкции;
  • пластик невозможно сваривать, только вязка между собой или применение арматуры с металлическими наконечниками;
  • любые композитные прутки нельзя сгибать под прямым углом, для соединения берут специальные уголки или связывают встык с перехлестом;
  • механические свойства ухудшаются с нагревом, а при температуре 600 градусов происходит полное разрушение конструкции;
  • небольшой опыт работы с композитами у строительных бригад и отсутствие сертификации на большую часть возводимых объектов (по умолчанию задана металлическая арматура).

Монтаж арматурыМонтаж арматуры В углах композитная арматура не гнется

Свести недостатки к минимуму поможет сочетание в конструкции металлических узлов и пластиковых прутков различного диаметра. Такое взаимное сочетание считается оптимальным и надежным.

Особенности применения в разных видах фундаментов

Чтобы выбрать, какую арматуру лучше использовать для фундамента, нужно принять во внимание все вышеизложенные факторы. Наиболее распространенные типы фундамента, на которых можно использовать композитный материал, – это ленточный мелкозаглубленный, ростверк и монолитная плита.

Армирование ленточного фундаментаАрмирование ленточного фундамента Композитная арматура хорошо подходит для ленточного фундамента небольшой постройки

Для них берут арматуру толщиной 8-12 мм и со специальными насечками для надежного сцепления с раствором. Гладкие прутки типа А1 можно использовать для легких хозяйственных построек и в качестве маяков при заливке фундамента.

Армирование плитного фундаментаАрмирование плитного фундамента Пример использования пластиковой арматуры в плитном фундаменте

Особенности армирования фундамента дома:

  • количество прутков рассчитывается из способа укладки и поясности армирующих слоев;
  • для ленточного фундамента необходимо 2 таких слоя, для плитного — достаточно одного и песчаной подушки под основанием;
  • шаг ячейки для стеклопластика не должен превышать 500 мм;
  • углы фундамента проходят специальными уголковыми элементами, потому что соединение встык в углах не допускается;
  • вязку арматуры в местах соединения осуществляют проволокой, скобами и специальным пистолетом или пластиковыми хомутами;
  • для равномерного распределения каркаса в толще бетона потребуются фиксаторы арматуры, расстояние до поверхности оставляют 1-2 сантиметра;
  • Столбчатый фундамент размещают ниже глубины промерзания (обычно от 0,7 до 1,5 метров в зависимости от региона), что исключает его подвижки и разрывы.

Армирование свайного фундаментаАрмирование свайного фундамента Композитной арматурой можно пользоваться при строительстве свайного фундамента небольшой постройки

Важно! Заливая раствор в опалубку, проверяют, чтобы все части каркаса были скрыты бетоном. В месте выхода арматуры на поверхность будут образовываться трещины и происходить дальнейшее разрушение фундамента.

Сталь или пластик: что лучше для фундамента?

Арматура в автомобилеАрматура в автомобиле

Стеклопластик не является заменителем металла в усилении бетона армированием.

Большинство зданий и технических сооружений возводятся с использованием металлического прутка. Фундаменты многоэтажных зданий, промышленных производств, электростанций выполнены из железобетона. Композитную арматуру можно использовать в малоэтажном и дачном строительстве, где не требуется высокая прочность на сжатие и изгиб. Из нее делают фундаменты:

  • ленточные под бани, коттеджи, хозяйственные постройки;
  • дорог, опор под столбы, заборы;
  • причалов, доков, укрепления береговой линии;
  • канализационных объектов, находящихся в воде.

Соответствие арматурыСоответствие арматуры Стальную арматуру можно заменить пластиковой меньшего диаметра

Использование стеклопластиковой арматуры для возведения фундамента оправдано в большинстве случаев. Эта часть дома меньше всего испытывает динамические нагрузки, а физических свойств композитов достаточно для надежной конструкции. Снижению цены постройки способствует ее малый вес и простота укладки, не требующая специального инструмента.

Подводя итог, заметим, что для тех, кто строит своими руками, композитная арматура чрезвычайно интересна. В нижеследующем ролике изложена подробная информация на данную тему.

Поделитесь с друьями!

Выбираем между металлической арматурой и стеклопластиковой продукцией. Все «за» и «против». Мнения и отзывы

armatura-stekloplastikovaya-otzyvy-5В строительной отрасли все чаще и активнее используются новые технологии и высокотехнологичные инновационные материалы, качественные и эксплуатационные параметры которых на порядок превышают аналогичные показатели обычного строительного сырья. Одним из перспективных направлений развития передовых материалов является создание стеклопластиковой арматуры, которая, несмотря на свое недавнее появление, уже успела стать достойной альтернативой металлическому аналогу.

Что такое стеклопластиковая арматура?

Внешне стеклопластиковая арматура, многочисленные отзывы о которой Вы можете найти у нас на сайте, напоминает специальный стержень из сверхпрочного пластика диаметром 4-18 мм и длиной до 12 м.

Поверхность спиралевидного профиля на ощупь ребристая, благодаря чему ее крепление в бетонное основание получается наиболее прочным и надежным, следовательно, подходит для успешного выполнения широкого спектра строительно-монтажных работ.

стеклопластиковая арматура

преимущества стеклопластиковой арматуры

 

Сравнивая прочностные характеристики традиционной и известной всем арматуры из металла и перспективным стеклопластиковым изделиям, обнаружим, что каркас последней более устойчив, что увеличивает в несколько раз эксплуатационный период различных конструкций промышленного, гражданского или строительного назначения даже в условиях агрессивной внешней среды. Особая, сложнейшая технология изготовления, использование качественного сырья и современного оборудования полностью исключают возможность кустарного изготовления, поэтому вся стеклопластиковая продукция, которую Вы встретите на рынке, произведена в заводских условиях в соответствии с требованиями и нормами ГОСТов.

Достоинства и недостатки стеклопластиковой арматуры. Отзывы

Прежде всего, отметим важнейшие характеристики арматуры, не имеющей металлических опор:

  • Легкий вес, не создающий дополнительную нагрузку на основание фундамента, что позволяет увеличить срок службы здания;
  • Отличная устойчивость к разрывам дает возможность применять стеклопластиковые элементы на наиболее ответственных и сложных участках. Композиция малого веса и хорошей прочности выделили подобный строительный материал в отдельную группу и сделали его наиболее популярным;
  • Хорошая устойчивость к агрессивному воздействию окружающей среды. Вспомним металлическую арматуру, которая со временем окисляется и негативным образом сказывается на технических характеристиках строения;
  • В некоторых отзывах о целесообразности использования арматуры из стеклопластика можно встретить упоминание о том, что этот стройматериал не является проводником электрического тока. И это правда. Отметим, что постоянный ток, который присутствует в металлической арматуре, используемой для заземления, считается катализатором процесса окисления металла, что, как мы обозначили выше, пагубно сказывается на эксплуатационных параметрах стен. Безусловно, арматура из стеклопластика не предназначена для обустройства столь удобного заземления, но на сроке эксплуатации дома Вы явно выиграете;
  • Высокая износоустойчивость гарантирует длительный срок службы.
сравнительная характеристика видов арматуры
таблица равнопрочной замены металлической арматуры на стеклопластиковую

 

Обобщив отзывы об использовании стеклопластиковой арматуры в строительстве, выделим следующие отдельные негативные моменты:

  1. Сравнивая модуль упругости арматуры из стеклопластика и из стали, отметим, что первый вариант проигрывает приблизительно в 4 раза, другими словами, при одинаковом диаметре стеклопластиковая продукция будет значительно сильнее прогибаться. Этот показатель позволяет применять подобный материал при создании дорожных плит и выполнении фундаментных работ, однако при изготовлении плит перекрытий понадобятся дополнительные расчеты;
  2. Нагреваясь до 600˚С, композит значительно размягчается и теряет упругость. Поэтому для повышения огнеупорности необходимо задуматься о проведении дополнительных теплоизоляционных мероприятий тех конструкций, в которых используется композитный, стеклопластиковый материал;
  3. Судя по многочисленным отзывам, электросварка в отношении арматуры из стеклопластика недопустима. Вместо нее можно воспользоваться трубками из стали, которые традиционно монтируются внутрь стержня непосредственно на заводе. С такими изделиями можно работать с помощью электрической сварки;
  4. Не рискуйте сгибать арматуру из стеклопластика на строительной площадке, Вы можете повредить ее. Целесообразнее придать ей нужную форму еще на производстве, ориентируясь на готовые чертежи будущего здания;
  5. Пожалуй, к последнему, но существенному недостатку можно отнести сложность монтажа. Впрочем, это не должно отпугнуть профессионального строителя, ведь на кону – надежность, прочность и эффективность.

Сфера применения

Изучив мнения пользователей, определив и разложив по полочкам все плюсы и минусы инновационного продукта, смело можно сказать, что она не ограничивается узконаправленным применением, а активно используется в самых различных областях:

  1. Фундаментные работы, в особенности ленточного типа;
  2. Создание опор освещения, ЛЭП;
  3. Дорожная реконструкция, строительство опор для ограждающих конструкций, мостов, усиления полотна;
  4. Для повышения прочностных характеристик ж/д шпал, тротуарной плитки, дорожных плит;
  5. В подверженных ускоренной коррозии конструкциях: причалах, доках, в сооружениях с высокой динамической нагрузкой;
  6. Берегоукрепление;
  7. Канализационные, мелиоративные работы;
  8. В роли стержней и сеток в сооружениях промышленного и сельскохозяйственного назначения;
  9. Для сооружения сейсмоустойчивых поясов вновь возводимых конструкций.

Обобщая вышесказанное, можно сделать вывод, что стеклопластиковая арматура – это надежный и прочный строительный материал нового поколения, который исключает образование трещин и разрушений в бетонном основании, а также сохраняет свои первоначальные механические характеристики в течение длительного времени. В следующей статье мы расскажем как устанавливать столбы для электричества на участке.

В каких случаях какая арматура лучше: металлическая или стеклопластиковая

Автор perminoviv На чтение 5 мин. Опубликовано

На строительном рынке недавно появилась арматура для ЖБИ-изделий из композитного материала – стеклопластика. Продавцы ее активно продвигают, и она уже заняла значительную потребительскую нишу. Арматура из стеклопластика характеризуется неплохими эксплуатационными параметрами и ассортиментным разнообразием, но всегда ли целесообразно ее использование?

Давайте попробуем разобраться, какая арматура лучше металлическая или стеклопластиковая. В каких случаях рационально использовать тот или иной вариант.

Стальная арматура производится и используется давно, на сегодняшний день разработано много ее видов. Их принято классифицировать по таким параметрам:

  • конфигурация профиля;
  • нагрузкам, которые может принять изделие;
  • способ распределения нагрузок;
  • принцип работы;
  • технологии производства.

При изготовлении железобетонных конструкций чаще всего используются такие варианты стальной арматуры:

  • Рабочая. Прутки прекрасно принимают все нагрузки на растяжение, и оптимально выдерживают – соскальзывающие воздействия.
  • Распределительная. Эти стержни удерживают арматурную конструкцию в определенном положении, и однородно распределяют нагрузки между ее частями.
  • Монтажная. Применяется для формирования каркаса.
  • Анкерная. Этот вид используется в качестве закладных конструкций.

По принимаемым нагрузкам арматурная продукция подразделяется:

  • Продольная. Она предназначена для купирования растягивающих нагрузок, она предотвращает появление трещин вертикального направления, в том числе в «узких местах».
  • Поперечная. Этот вид препятствует формированию разрывов по наклону, которые формируются в зоне опор от скользящих напряжений.

По способу распределения нагрузок различают:

  • единичные стержни;
  • каркасы;
  • армирующие сетки.

По технологии изготовления арматуру из металла классифицируют:

  • проволока
  • стержни
  • канаты

Арматура стеклопластик или металл в обязательном порядке классифицируется по эксплуатационным параметрам. А композитные изделия еще принято различать по типу использованного материла в изготовлении волокон, помимо стекловолокна:

  • базальт;
  • арамид;
  • углерод.

Волокна пропитывают полимером. Чаще в производстве используется эпоксидная смола. Стержни отправляются в печь для просушки. После этого изделие является готовым, его можно использовать в производстве железобетонных конструкций. Диаметр прутков может варьироваться от 0,4 до 1,8 см, длина стандартных стержней может достигать 12 метров. На поверхности стеклопластиковых изделий сформированы спиралеобразные ребра, подобно металлической продукции, для надежного соединения с железобетоном.

Достоинства и недостатки

Сначала рассмотрим свойства металлической арматуры, хотя, ее достоинства очевидны – дома, построенные в начале XX века с применением этих изделий, до сих пор не только сохранились, но и вполне функциональны. Стержни из стали характеризуются такими преимуществами:

  • высокая прочность на изгиб, сжатие и другие деформации;
  • прутки универсальны в применении;
  • хорошо адгезируются с бетоном;
  • широчайший диапазон рабочих температур;
  • монтируются стандартно, с применением сварочных установок.

Но в сравнении с новой композитной продукцией, изделия из металла проявляют следующие недостатки:

  • они имеют значительную массу;
  • металл подвержен коррозии;
  • металл характеризует высокая способность проводить температуру, что вызывает промерзание конструкций в холодное время года;
  • высокая стоимость, включая транспортировку.

Композитная продукция привлекает потребителей своей ценой, которая вдвое ниже. У арматуры стеклопластиковой технические характеристики также весьма высоки:

  • высокая устойчивость к коррозии;
  • небольшая масса;
  • нейтральность к большинству агрессивных веществ;
  • эластичность;
  • стеклопластик не проводит электроток;
  • не формирует радио- и электронных помех, не создают преграду электромагнитным волнам.

Сравнение стальной и стеклопластиковой арматуры формирует понимание недостатков материала из композита:

  • стержни из стекла и пластика плохо переносят нагрузки на изгиб, что обуславливает невозможность их использования в конструкциях, подверженных таким нагрузкам: балки, перекрытия и подобные элементы;
  • небольшой диапазон рабочих температур, особенно к низким значениям;
  • установка арматуры сложна, поскольку композитные стержни не подлежат технологии обработки сваркой.

Из сопоставления двух типов арматур становится понятно, что стеклопластиковые изделия следует применять строго, согласно техническим характеристикам. В противном случае железобетонные конструкции будут ненадежны.

Область применения

Не смотря на все имеющиеся достоинства стеклопластиковой арматуры, использовать ее следует с большой осторожностью. Лучше предварительно проконсультироваться со специалистами, которые не заинтересованы в раскрутке данной продукции. Главная причина тому – кардинальные отличия материалов: бетона и стеклопластика.

На самом деле не существует результатов независимых экспертиз, все технические характеристики заявлены производителями, после локальных экспериментов. Тем более что компании порой делают совершенно различные заявления, поскольку их технологии производства различаются существенно. Рекламации производителей остаются только рекламациями, и не являются нормативной базой. Так, прочность стеклопластика на растяжении выше, чем у металла, в 4 раза, но поведение материала напрямую зависит от направления вектора нагрузки. Поэтому реальные показатели данного параметра до сих пор остаются инкогнито.

Арматура из металла, сваренная в конструкции

Относительно применения стеклопластиковой арматуры разработан СНиП52-01, но он содержит лишь общие предписания. Поэтому целесообразно для ответственных железобетонных конструкций использовать металлические изделия.

Ценовой аспект использования при строительстве

При выборе арматуры чаще покупатели руководствуются ценовым аспектом в отношении единицы веса готового изделия. Но данный подход в сравнении стоимости арматуры из металла и стеклопластика абсолютно не верен, поскольку материалы имеют различную плотность. Так, тонна арматурной продукции из композита, благодаря меньшему значению вышеназванного параметра, может иметь в партии до 5 раз больше изделий, в сравнении с металлической, такого же диаметра. Поэтому сложно определить, какая арматура дешевле металлическая или стеклопластиковая, поскольку следует учитывать параметры расхода бетона, затраты на транспортировку и качество готовых железобетонных конструкций. Следует понимать, что по завершении гарантийного срока, у предприятия, которое возвело ненадежное сооружение или изделие остается законодательная и моральная ответственность.

Что выбрать: металлическую арматуру или стеклопластиковую


Сфера строительства предлагает снабженцам инновационные решения в виде новых изделий. Появляются материалы с более высокими эксплуатационными показателями, один из которых является композитная арматура. На рынке данный материал в сравнении со стальным прокатом стал доступен относительно недавно, однако уже заявил о перспективности его использования. Что лучше: стеклопластиковая или металлическая арматура – попытаемся разобраться в этой статье.


Изготовление стеклопластика отличается дешевизной и быстротой формирования заготовки. При производстве помимо волокон стекла применяют арамидные, базальтовые, углеродные волокна. После чего происходит пропитка полимерным составом – чаще всего смолой. Далее изделия отправляются в печь для сушки – получается готовый продукт. 


Продукция из металла требует специального оборудования. По методу изготовления делится на стержневую, канатную и проволочную. Каждый из видов широко применяется при строительстве железобетонных конструкций.


В чем особенность каждого материала?


Стеклопластиковый профиль представляет собой пруток с диаметром 4-18 мм, длина которого составляет 12 метров. Производство проходит с применением высокопрочного пластика. Благодаря нанесенным на поверхность в процессе изготовления спиралевидных ребер осуществляется надежное сцепление материала с бетоном. Пластиковые стержни, если сравнивать их с металлическими изделиями схожего назначения благодаря своей коррозийной стойкости, прочности способствуют созданию долговечных сооружений. Особенно хорошо показывает себя стеклопластик в агрессивной внешней среде.


Если в качестве стального проката нет сомнений – его долговечность проверена веками, то менее известный композитный стройматериал у некоторых строителей и заказчиков вызывает вопросы. Опасаться не стоит: современное оборудование на специализированных заводах производит продукцию в соответствии с требованиями ГОСТ. По сроку эксплуатации композитная арматура уверенно конкурирует с металлической.


Сравнение характеристик


Выбор изделия напрямую зависит от требований, которые выдвигаются к конструкции. К примеру, если важно отсутствие электропроводности, то выбирается композит, так как сталь хорошо проводит ток. Тоже самое касается теплопроводности: металлическая арматура теплопроводна, стеклопластиковая – нет. 


Сталь может ржаветь, теряя прочность, композит – это полностью нержавеющий материал первой группы химической стойкости, в том числе к щелочной среде бетона. Остановимся на особенностях и сравнительной характеристики того и другого стройматериала:


  • В отличие от металлической, арматура стеклопластиковая имеет легкий вес. Это устраняет лишнюю нагрузку на фундамент, существенно продлевает эксплуатационный срок.


  • Стеклопластик лучше переносит нагрузки на разрыв, что дает возможность использовать его для укрепления более ответственных конструкций из бетона.


  • Прочность стальных профилей может нарушиться из-за окислительных процессов, которые губительно влияют на целостность конструкции, композитным стержням это не грозит.


  • Износоустойчивость обоих материалов находится на высоком уровне.


  • Характеристики упругости металла превышают стеклопластик в четыре раза. Это говорит о том, что композитные изделия сильнее прогибаются под воздействием механических нагрузок.

  • Неметаллическая арматура способна сильно размягчаться и терять свою упругость. «Точкой кипения» является температура 600 градусов, поэтому при ее использовании лучше задуматься о надежной теплоизоляции.


Что лучше, металлическая арматура или стеклопластиковая для конкретного объекта, решает строитель или прораб, учитывая окружающие условия и потребности всего сооружения. 


Где заказать металлопродукцию оптом?


На металлобазе «Сталь-Инвест» вы сможете оставить заявку на заказ любых партий металлопроката, профлиста, метизной продукции. К услугам заказчиков – резка металла, доставка до объектов в разные города России. Позвоните по телефону для консультации со специалистами и заказа продукции. 

Фибробетон — Что нужно знать перед покупкой »Canzac

Как показывает практика, волокна небольшого диаметра обычно используются там, где контроль распространения трещин является наиболее важным аспектом при проектировании. Большое количество волокон (количество волокон на кг) позволяет более тонко распределить арматуру из стальных волокон по матрице и, следовательно, лучше контролировать трещины в процессе сушки. С другой стороны, поскольку они демонстрируют лучшее сцепление с матрицей при высоких деформациях и большой ширине трещин, более длинные, сильно деформированные волокна обеспечивают лучшую «прочность» после трещины.Однако, в отличие от более коротких волокон, резко уменьшенное количество волокон в более длинном продукте соответственно снижает контроль над начальным распространением трещин.

СВОЙСТВА УСИЛИЯ

Когда стальная фибра добавляется в строительный раствор, портландцементный бетон или огнеупорный бетон, прочность на изгиб композита увеличивается с 25% до 100% — в зависимости от пропорции добавленных волокон и состава смеси. Технология стального волокна фактически превращает хрупкий материал в более пластичный.Катастрофическое разрушение бетона практически исключается, потому что волокна продолжают поддерживать нагрузку после появления трещин. И хотя измеренные темпы улучшения различаются, бетон, армированный стальным волокном, демонстрирует более высокую прочность на изгиб после трещины, лучшее сопротивление растрескиванию, улучшенную усталостную прочность, более высокое сопротивление отслаиванию и более высокую прочность на первые трещины, на рисунке 2 показана прочность бетона на изгиб при армировании с различной пропорцией волокон. . Кроме того, деформированные волокна обеспечивают надежное механическое соединение в матрице бетона, препятствующее выдергиванию.Доступны стальные волокна длиной от 38 мм до 50 мм и соотношением сторон от 40 до 60. Волокна изготавливаются либо деформированными, либо с крючковатым концом, и соответствуют ASTM A-820.

ПЛИТЫ НАПОЛЬНОЙ ПЛИТЫ ИЗ СТАЛЬНОГО ВОЛОКНА АРМИРОВАННОГО БЕТОНА (SFRC)

Традиционная практика обычно концентрирует армирование сварной проволочной сеткой в ​​одной плоскости плиты перекрытия. Ткань очень мало способствует укреплению внешних зон, поэтому на стыках и краях часто наблюдается скалывание.Основная функция сварной проволочной сетки — удерживать плиту перекрытия вместе после того, как первые небольшие микротрещины переросли в более крупные трещины. Это служит для поддержания некоторой степени «структурной целостности». Традиционный подход к плитам перекрытия состоит в том, чтобы поддерживать «целостность материала» с помощью смесей SFRC. Эта целостность обеспечивается:

  • Повышение начальной прочности первой трещины.
  • Большое количество волокон, перехватывающих микротрещины и предотвращающих их распространение за счет контроля прочности на разрыв.
  • В отличие от арматуры и сварной проволочной сетки, волокна рассредоточены по всей плите для изотропного армирования, поэтому нет слабой плоскости, по которой может проследовать трещина.
  • Повышение прочности на изгиб может позволить использовать более тонкую плиту и устранить громоздкую сварную проволочную сетку.
  • Плиты SFRC способны выдерживать любую нагрузку, будь то коммерческое использование в легких условиях или тяжелое производство. Единственная переменная — это количество добавляемого волокна, которое может составлять всего 12.От 5 кг / м3 до 100 кг / м3.

КАК ОНИ ЭКОНОМИЮ ВРЕМЯ И ДЕНЬГИ

Полное устранение армирования стальной тканью, экономия материалов и рабочей силы
  • Уменьшите толщину плиты, что снизит затраты на бетон и укладку.
  • Возможности увеличения расстояния между швами. Экономия на затратах на формирование и обслуживание стыков
  • Простота конструкции. Более простые соединения и отсутствие ошибок в позиционировании стальной ткани
  • Увеличьте скорость строительства.Экономьте время и сокращайте расходы.

ТЕХНИЧЕСКИЕ И ПРЕИМУЩЕСТВА ДЛЯ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ

  • Значительно снижен риск растрескивания.
  • Края стыков с уменьшенным растрескиванием.
  • Более прочные суставы.
  • Высокая ударопрочность.
  • Повышенная усталостная выносливость.
  • Снижение затрат на техническое обслуживание.
  • Увеличенный срок службы

ТИПОВЫЕ ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ВКЛЮЧАЮТ

Промышленные плиты первого этажа — склады, фабрики, подвесы для самолетов, дороги, мосты, парковочные места, взлетно-посадочные полосы, перроны и рулежные дорожки, коммерческие и жилые плиты, сваи, торкрет-бетон, туннели, дамбы и стабилизация.

ПОВЫШЕННАЯ ПРОЧНОСТЬ И ДОЛГОВЕЧНОСТЬ

Бетон, армированный стальной фиброй, представляет собой литьевой или распыляемый композитный материал, состоящий из гидравлических цементов, мелких или мелких и крупных заполнителей с дискретными стальными волокнами прямоугольного поперечного сечения, случайным образом распределенными по матрице. Стальные волокна укрепляют бетон, сопротивляясь растрескиванию. Фибробетон имеет более высокую прочность на изгиб, чем неармированный бетон и бетон, армированный сварной сеткой. Но в отличие от обычного армирования, которое усиливается в одном или, возможно, в двух направлениях, стальные волокна изотропно армируют, значительно улучшая сопротивление бетона растрескиванию, фрагментации, растрескиванию и усталости.Когда неармированная бетонная балка подвергается нагрузке изгибом, ее прогиб увеличивается пропорционально нагрузке до точки, в которой происходит разрушение и балка разваливается. Это показано на рисунке 1. Обратите внимание, что неармированная балка выходит из строя в точке A и прогибается B. Балка, армированная стальным волокном, выдержит большую нагрузку до того, как возникнет трещина в кулаке (точка C). Он также подвергнется значительно большему прогибу перед тем, как балка развалится (точка D). Повышенный прогиб от точки B к точке D отражает ударную вязкость, придаваемую армированием волокном.Нагрузка, при которой возникает первая трещина, называется «прочностью первой трещины». Первая трещиностойкость обычно пропорциональна количеству волокна в смеси и ее конструкции.

Для объяснения механизма усиления были предложены две теории. Первый предполагает, что по мере того, как расстояние между отдельными волокнами становится ближе, волокна лучше способны задерживать распространение микротрещин в матрице. Вторая теория утверждает, что усиление механизма армирования волокном связано со связью между волокнами и цементом.Было показано, что микротрещины в цементной матрице возникают при очень малых нагрузках. Затем стальные волокна служат небольшими арматурными стержнями, проходящими через трещины. Таким образом, пока связь между волокнами и цементной матрицей остается неповрежденной, стальные волокна могут нести растягивающую нагрузку. Площадь поверхности волокна также является фактором прочности соединения. Прочность сцепления также можно повысить с помощью деформированных волокон, которые доступны в различных размерах.

ДИЗАЙН СМЕСЕЙ ПРОДУКЦИИ

Пропорции стальных волокон в смесях обычно находятся в диапазоне от 0.От 2% до 2,0% (от 15 до 150 кг / м3) от объема композита. Ключевые факторы, которые следует учитывать, во многом зависят от рассматриваемого приложения и / или физических свойств, желаемых в готовом проекте. Конструкции смесей с пропорциями волокон выше 60 кг / м3 обычно корректируются с учетом присутствия миллионов армирующих элементов из стальных волокон. Корректировки включают увеличение коэффициента цементирования, уменьшение верхнего размера крупного заполнителя и добавление суперпластификатора. Рекомендуется тестирование прототипа для определения оптимального дизайна для каждого приложения.

преимущества

  • Армирование бетона стальной фиброй дает прочный бетон с высокой прочностью на изгиб и усталостный изгиб, улучшенной стойкостью к истиранию, растрескиванию и ударам.

  • Отказ от традиционной арматуры и в некоторых случаях уменьшение толщины сечения может способствовать значительному повышению производительности. Стальные волокна могут обеспечить значительную экономию средств наряду с уменьшенным объемом материала, более быстрым строительством и сокращением затрат на рабочую силу.

  • Случайное распределение стальных волокон в бетоне гарантирует, что напряжение без трещин будет размещаться по всему бетону. Таким образом, микротрещины перехватываются до того, как они появятся и ухудшат характеристики бетона.

  • Стальная фибра — гораздо более экономичная альтернатива конструкции.

недостатки

  • Стальные волокна не будут плавать на поверхности должным образом обработанной плиты, однако плиты, поврежденные дождем, позволяют обнажить как заполнитель, так и волокна, и будут выглядеть как эстетически плохие, сохраняя при этом структурную прочность.

  • Волокна могут заменять армирование во всех конструктивных элементах (включая первичное армирование), однако в каждом элементе будет точка, в которой экономия затрат альтернативного волокна и экономия конструкции уменьшатся.

  • Необходимо строго контролировать отходы бетона, чтобы свести их к минимуму. Бетонные отходы — это потраченные впустую волокна.

Посмотреть ассортимент

СТАЛЬНЫЕ ВОЛОКНА ИЛИ СВЯЖИТЕСЬ С НАМИ, ЧТОБЫ УЗНАТЬ ПОДХОДЯЩИЕ СТАЛЬНЫЕ ВОЛОКНА ДЛЯ ВАШЕГО ПРОЕКТА.

.

Какой строительный материал лучше? Бетон или сталь?

До современной инженерии и способности манипулировать бетоном и сталью мир архитектуры состоял из дерева, сырца, соломы и пещерных жилищ. Мы прошли долгий путь. Сегодняшние города открывают небеса, перемежаемые зданиями настолько высокими и строгими, что даже гиды по архитектурным экскурсиям иногда испытывают боль в шее.

Итак, какой материал сегодня доминирует в мире развития — бетон или сталь?

Оба имеют множество преимуществ.Что касается того, что лучше, Buildings позволяет определить, на какой стороне вы находитесь.

1. Безопасность

Бетон:

Недавнее заявление разработчика Ground Zero Ларри Сильверстайна относительно мер безопасности в новом здании 7 Всемирного торгового центра (WTC) перекликается с тем, что бетонная промышленность говорила уже много лет: бетон безопаснее.

Ядро здания (где расположены лифты, лестницы и энергосистемы) будет заключено в бетон толщиной 2 фута для защиты в случае пожара или террористического нападения.«Монолитный железобетон обеспечивает исключительную устойчивость к взрыву и / или ударам. Более того, он может выдерживать очень высокие температуры от огня в течение длительного времени без потери структурной целостности », — говорит Альфред Дж. Героса, президент Concrete Alliance Inc., Нью-Йорк.

Бетон не требует дополнительных противопожарных обработок, чтобы соответствовать строгим нормам пожарной безопасности , и хорошо показывает себя во время стихийных бедствий и техногенных катастроф. Из-за присущей бетону тяжести, массы и прочности здания, построенные из монолитного железобетона, могут противостоять ветрам со скоростью более 200 миль в час и хорошо работать даже под воздействием летящих обломков.

Популярная статья: Как пройти ежегодную пожарную инспекцию

При правильном проектировании, проектировании и строительстве кажущиеся жесткими конструкции, построенные из бетона, могут проявлять повышенную пластичность, что является обязательным требованием в районах, подверженных сейсмической активности. Однако, по данным Portland Cement Association (PCA) из Скоки, штат Иллинойс, характеристики любого здания во время землетрясения в значительной степени зависят от конструкции, а не от материала, используемого при строительстве.

Сталь:

Хотя в недавних отчетах, опубликованных Национальным институтом стандартов и технологий, в обрушении башен ВТЦ говорится о снижении структурной целостности стали, виноваты реактивные пожары. Эксперты признают, что сталь может размягчаться и плавиться при воздействии чрезвычайно высоких температур.

Однако с добавлением пассивной противопожарной защиты , такой как противопожарная защита распылением, здания, построенные из конструкционной стали, могут выдерживать более высокие температуры и, следовательно, обеспечивать дополнительную безопасность.

Не основывайте свое мнение о деятельности Steel на событиях 9/11 . В статье Modern Steel Construction от октября 2003 г. « Взрывостойкая конструкция со структурной сталью » авторы Анатол Лонгиноу и Фарид Альфавахири вспоминают атаку 1993 г. на ЦМТ .

В статье указано, что внутренняя избыточность стальных каркасов предотвратила обрушение конструкции. «Мы видим множество конструкций, построенных с учетом прогрессирующего обрушения в условиях взрыва, которые очень эффективно и очень экономично спроектированы из стали», — объясняет Джон П.Кросс, вице-президент по маркетингу, Американский институт стальных конструкций, Чикаго.

Прочность и пластичность стали

в сочетании с надежной конструкцией и дизайном делают ее безопасным выбором в сейсмических зонах. «Стальной каркас очень хорошо выдерживает высокие [ветровые] нагрузки, потому что он пластичный, а это означает, что он способен изгибаться без разрушения и поглощать такую ​​энергию», — говорит Ларри Уильямс, президент компании Steel в Вашингтоне, округ Колумбия. Каркас Alliance из холодногнутой стали.

2. Стоимость

Бетон:

Это правда: цены на строительные материалы подскочили. Тем не менее, стоимость товарного бетона остается относительно стабильной, и, по словам Эда Алсамсама, менеджера PCA по зданиям и специальным конструкциям, даже увеличение стоимости стали оказало минимальное влияние на проекты строительства железобетонных конструкций. «Цены на бетон остаются очень стабильными, несмотря на колебания и существенное повышение цен на другие строительные материалы», — говорит он.

В то время как монолитная бетонная конструкция может быть дороже на передней части, достигаемая окупаемость инвестиций может уменьшить разницу в стоимости.

По словам Геросы, «страховые компании признают преимущества монолитного железобетонного офисного здания, потому что вышеупомянутые преимущества — повышенная безопасность и структурная целостность — уменьшают ответственность с их стороны. Страховые компании также сообщают, что владельцы и застройщики монолитной офисной башни с железобетонным каркасом класса А с бетонным ядром и более широкой выходной лестницей будут ежегодно экономить почти 25 процентов на стоимости страхования имущества.”

Сталь:

Важной новостью в развитии является цена на сталь. И хотя с ноября 2003 года цены на конструкционную сталь выросли на 50 процентов по сравнению с ценами на прокат, такие эксперты, как Кросс, подчеркивают, что конструкционная сталь составляет менее 20 процентов всей стали, используемой в строительстве.

Тенденции: машинное обучение: 5 шагов по оптимизации вашего предприятия с помощью аналитики данных

«Если вы посмотрите на общее влияние на стоимость проекта, в прошлом году мы увидели, что стоимость проекта выросла примерно на 10 процентов в результате увеличения всех видов строительных материалов .Увеличение стоимости системы несущего каркаса составляет менее 2 процентов от 10-процентного увеличения стоимости проекта », — объясняет Кросс.

И, несмотря на то, что говорят некоторые эксперты по бетону, если вы думали, что избежите роста цен на сталь, выбрав железобетон, подумайте еще раз, — говорит Кросс. «Стоимость системы бетонного каркаса выросла примерно так же, как стоимость системы стального каркаса», — добавляет он. Чтобы получить точные показания , какой материал является наиболее экономичным, анализируйте текущие цены на стальные и бетонные каркасы для каждого проекта.И помните, по словам Уильямса, «2004 год был не лучшим годом для любого строительного материала ».

3. Наличие материалов

Бетон:

Осенью 2004 года многие штаты сообщали о нехватке цемента, основного связующего ингредиента, используемого в бетоне. ураганов во Флориде и нетипичные уровни зимней строительной активности привели к увеличению спроса и сокращению предложения.

Согласно PCA, другими факторами, способствующими дефициту, являются ставки доставки и ограниченная доступность транспортных судов.Ввиду того, что импортный цемент дополняет внутренние поставки, стремительный рост тарифов на доставку и ограниченный объем грузовых перевозок привели к увеличению затрат и ненадежности поставок.

Связано: подготовьте свое здание к урагану, пока не стало слишком поздно

Несмотря на ограниченные поставки цемента в некоторых регионах США, наибольшее воздействие оказали небольшие компании, строителей или подрядчиков. «Застройщики используют здания с бетонным каркасом в каждом строительном секторе и рассчитывают на бетон для стабильных цен и доступности на региональном уровне», — говорит Алсамсам.Цементные компании стремительно расширяются, и ожидалось, что к 2008 году внутренние мощности увеличатся.

Сталь:

Наличие стали было предметом более чем нескольких разговоров в последнее время, причем вину возлагают на постоянно расширяющуюся строительную деятельность в таких азиатских странах, как Китай. Однако эксперты черной металлургии стремятся развеять миф о том, что стали просто не хватать на все.

«За последний год было много неправильных представлений о доступности материалов», — говорит Кросс.«Недостатка нет. Промышленность металлоконструкций США может производить 6 миллионов тонн конструкционной стали в год. В 2004 году мы использовали около 4 миллионов тонн конструкционного материала с широкими полками, что означает, что у нас, безусловно, есть достаточные мощности для удовлетворения любого роста в обозримом будущем. Конструкционная сталь легко доступна ».

4. Планирование строительства

Бетон:

Старая поговорка «время — деньги» никогда не была более верной, чем когда говорилось о графиках строительства.По словам Геросы, «здания из бетона почти всегда можно построить быстрее. По сравнению со конструкционной сталью иногда в два раза быстрее. В монолитных зданиях из железобетона нередко поднимается на один этаж через день. Разработчики могут быстрее завершить работу, получить прибыль, окупить капитал и перейти к следующему проекту ».

Популярный процесс строительства, который описывает Героса, известен как двухдневный цикл. Роберт А. Ледвит, коммерческий директор и финансовый секретарь-казначей местного профсоюза работников металлургической промышленности № 46 в Нью-Йорке и арматурных рабочих, объясняет: «Двухдневный цикл — очень трудоемкая операция.При двухдневном цикле мы можем [заливать] до 20 000 квадратных футов площади каждые 2 дня ».

Быстрое завершение строительства благодаря двухдневному циклу дает значительные преимущества. «Это нечто совершенно уникальное для бетонного строительства. Они освоили это в Нью-Йорке, а города Чикаго и Лос-Анджелес стремятся соответствовать этому, поскольку их доступность к центру города со строительными кранами, оборудованием и площадками становится все меньше и меньше », — говорит Alsamsam.

Посмотрите, кто занесен в список № 1: Здания ENERGY STAR: 10 лучших городов

«Когда эти грузовики с готовой смесью появляются на месте, им нужно очень быстро приехать, выгрузить и уехать». Чем быстрее будет завершено строительство, тем раньше владелец разрешит заселение и начнет собирать доход с арендаторов.

Сталь:

В то время как двухдневный цикл бетона может показаться неоспоримым преимуществом, сталь дает множество конструктивных преимуществ.

«Мы считаем, что системы стального каркаса — это путь в будущее», — говорит Кросс. «Мы считаем, что они приводят к ускоренному графику. Мы также считаем, что качество повышается за счет изготовления за пределами площадки, и что возможности повышения производительности, существующие в строительстве, могут быть лучше всего решены при изготовлении за пределами площадки за счет сокращения фактического времени на месте и строительства на месте ».

Достижения в области информационного моделирования зданий интегрировали проектирование, детализацию и производство стали, что привело к ускорению процесса.Программы проектирования и пакеты САПР могут передавать информацию через нейтральную базу данных CIS / 2 в виде трехмерной модели в программы детализации и производства производственных помещений.

«Это буквально сокращает стальную часть графика проектов на 40 или 50 процентов», — говорит Кросс о достижениях в области взаимодействия. Такая производительность делает сталь жизнеспособным строительным материалом как сейчас, так и в будущем.

5. Возможности проектирования

Бетон:

Бетонные здания обретают форму — самые разные формы — повсюду.«Помните, бетон ищет форму», — говорит Героса. «Вы можете сделать что угодно из бетона; вот почему Гуггенхайм был построен таким, каким он был ».

В дополнение к уникальной эстетике, достигаемой с помощью бетонной конструкции, эти здания предлагают некоторые очень реальные преимущества пространства. «Государственные и частные застройщики также должны понимать, что использование монолитного железобетона для каркаса высотного офисного здания позволит получить больше арендуемой площади из-за меньшей высоты этажа», — объясняет Героза.

Это не секрет для президента Дональда Трампа, застройщика в Нью-Йорке, на месте бывшего Chicago Sun-Times . Архитекторы Trump Intl. Hotel & Tower перешли с конструкционной стали на бетон, так что к 1125-футовому зданию можно было добавить еще два этажа.

При правильном проектировании бетонное здание может также предложить непрерывные перекрытия. «Прекрасным примером является новейшее офисное здание в Нью-Йорке с 45-футовыми пролетами и потрясающим видом на парк», — говорит Алсамсам с 505 5th Ave.

Сталь:

«Сталь имеет самое высокое отношение прочности к весу среди всех строительных материалов», — говорит Уильямс. Благодаря новым методам строительства стальные здания остаются популярным выбором для офисных и многоквартирных застройщиков. Использование балочной плиты, ступенчатой ​​фермы и конструкции с зубчатыми балками обеспечивает меньшую высоту от пола до пола, чем обычно ожидается в зданиях из конструкционной стали.

Ищете длинные участки без столбцов? Сталь доставляет. «Сталь может обеспечивать очень длинные пролеты в конструкциях [и] очень открытые площадки без промежуточных колонн.Это очень гибкий материал с точки зрения различных способов удовлетворения требований дизайна, — говорит Кросс.

6. Экологические аспекты

Бетон:

Бетон — это материал, который часто закупается на месте и поэтому обычно требует минимального количества энергии для транспортировки на строительные площадки. Арматуру для бетона часто производят из переработанной стали. По окончании срока службы бетон можно раздробить и переработать, но переработанный материал нельзя использовать для нового строительного бетона.

Сталь:

Согласно британской публикации Building , 85% стали перерабатывается, и этот процесс упрощается тем, что в процессе сортировки стали используются магниты. Новая сталь, сделанная из стального лома, потребляет около одной трети энергии, необходимой для производства стали из первичных материалов. Изготовление стальных конструкций должно производиться на значительном расстоянии от строительной площадки, что увеличивает потребление энергии, необходимой для транспортировки.

Если вы еще не решили, на чьей вы стороне, не волнуйтесь.Ваше обучение стальным и бетонным зданиям только начинается. Чтобы узнать больше, свяжитесь как с местными, так и с национальными отраслевыми ассоциациями. Предлагая бесплатную информацию и «конкретные» советы, их знания — настоящая «сталь».

На момент публикации этой статьи Яна Дж. Мэдсен была управляющим редактором журнала BUILDINGS.


Две отобранные статьи для чтения:

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *