Стеклопластиковая арматура

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Ссылочку дадите на документ регламентирующий именно такой расчет для стеклопластиковой арматуры? Имеется ввиду что-то типа методики расчета от какого либо строительного института... Или указание (из таких источников), что методика расчета стеклопластикового армирования полностью совпадает с методикой расчета стального...

 

Доброго времени суток.
Хотелось бы спросить спецов строителей (практиков). Суть вопроса вот в чем. Можно ли вывесить балкон 5 на 1.5 м, подпертый колоннами, через 100 мм ЭППС (термовставка) на СПА ?

 

Чего-то или я туплю, или композитную арматуру опять менеджеры хвалят, а не конструкторы...
По ссылке (в закрытую тему про СПА) представлено видео испытаний плит со стеклопластиковой арматурой, с упоминанием разных "больших" заводов, институтов... И типа результаты хорошие... Только, если я правильно услышал, "диктор" называет первую группу предельных состояний применительно к прогибам и трещинообразованию, а вторую группу применительно к разрушающим нагрузкам.
Это чё? Или, как обычно, "секретарша" материал сочиняла, или действительно я туплю и расчет по первой группе предельных состояний это теперь расчет на деформации и трещиностойкость?

https://www.forumhouse.ru/threads/310104/#post-13022700

 

Я, конечно, себя к спецам-практикам не отношу, но раз они молчат, то отвечу. Если колонны будут "подпирать" балкон по обоим сторонам (и "с улицы" и у стены), то можно - СПА будет работать только на растяжение, чтобы балкон не "уехал" от дома. А вот если у стены колонн не предполагается, то нельзя так его крепить.
Не, ну можно "напихать" в стену столько стеклопластика, что он и просто "положенную" на него него бетонную плиту балкона выдержит (работая на изгиб) . Но это извращение, да и расчет требуется по конкретным условиям.

 

https://www.forumhouse.ru/threads/310104/#post-13022781
"Я не слушаю болтологию, я смотрю картинку. Что я увидел ?
Стопка из 5 одинаковых плит сложенных стопкой через прокладки дает деформацию нижней плиты в сантиметры (!). И все только потому что нижняя плита лежит на прокладках краями, а остальные на прокладках смещенных к центру.
Такая плита годится только для выкладывания дорожек в парке, но там можно было выложить дорожки и просто брусчаткой.
Изготовители этого ролика почему то решили что это реклама композитной арматуры, а на самом деле - антиреклама." (с)

Полностью присоединяюсь. При чем в ролике на 3.17 - удовлетворяет требованиям ГОСТ 21924.0-84
Ок.
ГОСТ 21924.0-84
Гpуппа Ж33
МЕЖГОСУДАPСТВЕHHЫЙ СТАHДАPТ
ПЛИТЫ ЖЕЛЕЗОБЕТОHHЫЕ ДЛЯ ПОКPЫТИЙ ГОPОДСКИХ ДОPОГ

 

Так это и так вроде дорожные плиты. Собственно, никто особо и не спорит, что стеклопластик в них выгодно применять... Вопрос только к квалификации очередных "продвигателей" стеклопластика. Если я прав относительно бреда с группами предельных состояний, то уже не важно, куда они там этот стеклопластик продвигают - руководствоваться бредовыми сочинениями наверное не стоит ни в каком случае.

 

Не нашел данных по работе данной арматуры на срез. Просто интересно, а что если вывесить балкон на, скажем, 50-ти прутах д20 со стороны стены (с термопроставкой), а с другой стороны подпереть колоннами ?

 

А здесь и не на срез получается, а на изгиб. А под конкретный случай считать надо, да ещё предварительно высчитав допустимые нагрузки на изгиб (готовых скорее всего не найдете, т. к. на такую работу арматуру не закладывают).
Но вообще, были данные, что и на срез и на сжатие стеклопластик хуже стали работает. И тут уже допустимостью больших деформаций положение не исправить.

 

Здравствуйте, позвольте принять участие в обсуждении:

Я привык закупаться в "Петровиче", но там нет длинных прутов металлической арматуры, поэтому нахожу по поиску в первой же попавшейся конторе: "Арматура рифленая, пруты 11.7 м, стоимость за 1 м - 27,71 руб. при покупке мелким оптом до 2-х тонн.
Далее смотрю цену "композитной арматуры" 8 мм в "Петровиче" - бухта 100 м стоит 2134 рубля, то есть 21,34 за метр.

Многие производители и продавцы заявляют, что 8 мм композита = 12 мм стали. Что ж, предположим. Допустим, мне надо 2 километра арматуры. Итого:
1. Композит 8мм стоит 42680 руб.
2. Металл 12 мм стоит 55420 руб. + 7000 руб. за аренду-доставку шаландой = 62420 руб.

Разница составляет около 25%.

Я не сторонник новых технологий, однако, такая экономия выглядит очень заманчивой с учетом еще двух факторов: через месяц мне предстоит заливать монолитную плиту в труднодоступном для "шаланды" месте, а резать арматуру - вообще не вариант. Вот и думаю, может удастся композитом обойтись...

Что думаете?

 

8 мм композита = 2 мм стали.
12 мм стали = 48 мм композита.

 

Не так. 8мм2 композита = 2мм2 стали...
Если в мм (не квадратных), то это диаметр, разница по диаметру в два раза, если разница по сечению - в четыре.

 

Да, сорри, не указал, что это не диаметр, а площадь. И того для замены А500 дим 12 мм композит выльется наверное за сотню тыс. руб. человеку.

 

@StDemian, равнопрочная замена, предлагаемая продавцами стеклопластика, применима только при предварительном напряжении арматуры. Думаю, Вы с этим возиться не захотите
А без натяжения стеклопластик в реальных строительных конструкциях работает примерно как сталь вдвое меньшего диаметра. Вот и считайте "выгоду"

 

@Константин Я., то есть если я все-таки буду упираться в композитку, то мне она понадобится 24 диаметра?

 

Константин, в подтверждение ваших слов и своих размышлений нашел такую статейку:

Ни один фундамент и ни одна конструкция, будь-то стена или перекрытие дома, свая или пролёт моста, не обходится без арматуры, заложенной в бетон. В настоящее время в продаже появляются новые, а зачастую экзотические материалы, с якобы уникальными свойствами, и арматура для бетонного фундамента не оказалась исключением из этого списка.

Все мы привыкли к стандартной металлической арматуре, которая производится разного диаметра и используется уже на протяжении второго столетия. Но в последнее время появилась стеклопластиковая арматура отзывы о которой вроде бы положительные, но опыт её использования всего несколько лет этого не подтверждает.
Что же представляет собой стеклопластиковая арматура? Это прочные прутки с ребристой поверхностью диаметром от 4 до 20 миллиметров, изготовленные из стеклопластиковых, базальтовых композитных материалов и предназначенные для применения в бетонных конструкциях вместо стальной арматуры.

Отзывы о стеклопластиковой арматуре такие:

― повышенная прочность на разрыв (к примеру, арматура диаметром 8 мм – аналог 12-миллиметровой металлической);
― легкость (легче металлической в 5 раз);
― неподверженность коррозии;
― устойчивость к агрессивным средам;
― непроводимость электрического тока (диэлектрик);
― дешевизна;
— не экранирует и не создает экрана радиоволнам.

Казалось бы всё очень красиво, но отзывы больше похожи на ключевые тезисы из рекламных буклетов продавцов этой самой арматуры, чем на технические отзывы, которые нас интересуют в первую очередь.
Покопавшись в интернете и произведя некоторые расчёты мы имеем немного другую картину по данному продукту, но зато технически проверенную и правильную.

Для исследования этого вопроса нам понадобятся следующие термины:
Модуль упругости - характеризует способность твердого тела упруго деформироваться под воздействием силы.
Предел текучести - механическое напряжение при воздействии которого деформированное тело уже не возвращается в первоначальное состояние.
Нормативное сопротивление - величина чуть меньше предела текучести, характеризует максимальное конструктивное напряжение для расчетов с данным материалом.
Предельная растяжимость бетона - максимальный коэффициент удлинения бетона, при котором не происходит раскрытие трещин.

Итак попробуем выяснить работу балки с стальной арматурой Д12 мм.
Арматура стальная А500С диаметром 12 мм имеет следующие характеристики:
Модуль упругости 200 ГПа
Нормативное сопротивление 500 МПа, что чуть меньше предела текучести стали, из которой сделана арматура.
Таким образом мы получаем ориентировочные значения максимальной нагрузки на пруток арматуры 4500 кг. Растяжение арматуры при данной нагрузке составит около 2,5 мм/м

Производители арматуры размещают в документации табличку с равноценной заменой арматуры.
В документации указано, что стальной арматуре А500С диаметром 12 мм соответствует стеклопластиковая или базальтовая арматура диаметром 10 мм.

Итак попробуем выяснить работу балки с такой арматурой Д10 мм.
Арматура стеклопластиковая или базальтовая диаметром 10 мм имеет следующие характеристики:
Модуль упругости 50 ГПа
Нормативное сопротивление 2000 МПа.
Таким образом мы получаем ориентировочные значения максимальной нагрузки на пруток арматуры 10000 кг.
Растяжение базальтовой арматуры при данной нагрузке составит около 25 мм/м.
Растяжение базальтовой арматуры при нагрузке 4500 кг, около 11 мм.
Для того чтобы получить такое же растяжение как у стальной (2,5 мм/м) нам необходимо уменьшить нагрузку на пруток до 1000 кг, либо увеличить диаметр в 2,1 раза до 21 мм.

Величину предельной растяжимости бетона найти сложно, так как это зависит от огромного количества условий, но по некоторым данным обычный бетон не более - 3 мм/м.
Таким образом все преимущество высокой прочности арматуры теряется из-за низкого модуля упругости, т. е. высокого растяжения под нагрузкой.
Бетон просто потрескается и полопается в месте растяжения арматуры раньше чем арматура порвется.
Из чего делаем вывод что равноценная замена стальной арматуры Д12 мм, класса А500С - это стеклопластиковая или базальтовая арматура диаметром более 20 мм.

Нам строители и застройщики задают один и тот же вопрос: Соответствует ли базальтовая арматура диаметром 10 мм стальной диаметром 12 мм? Собираюсь закупать арматуру для монолитной плиты фундамента, сказали, что достаточно взять 8 мм, т. к она соответствует стальной в 10 мм.
Правда ли это?

Да, соответствует, но только по прочности на разрыв, но прежде чем порваться, любая арматура растягивается (удлиняется), при этом деформируется, а потом и растрескивается проармированное изделие. А удлиняются разные материалы по разному, в зависимости от модуля упругости (во сколько раз меньше модуль упругости, во столько раз сильнее растягивается материал в одинаковых условиях). Так вот, стеклопластиковая арматура (СПА) растянется примерно в четыре раза сильнее, чем стальная, при одинаковом сечении (диаметре) и одинаковой нагрузке (какая бы она ни была в конкретной конструкции). Значит для получения одинаковых деформаций под одинаковыми нагрузками (сохранения свойств проармированного изделия) СПА надо заложить примерно в четыре раза больше стальной (по сечению). Можно вместо 10мм стальной заложить 20мм СПА. Или просто вместо одного прута стальной, заложить четыре прута СПА, такого же диаметра. Или шесть прутов 8мм СПА, вместо одного стального 10мм...
Только надо еще учитывать, что некоторые производители указывают диаметр СПА с навивкой, а реальный рабочий диаметр меньше. Значит при замене надо будет исходить из реального диаметра и закладывать СПА еще больше.

Плюсы и минусы стеклопластиковой арматуры:

Основной плюс - это только лёгкость её транспортировки, неподверженность коррозии, устойчивость к агрессивным средам и непроводимость электрического тока (диэлектрик). Вот, к сожалению, наверно и всё
Основной минус - это то, что, мы так и не нашли куда и как можно использовать все эти плюсы, включая арматуру, так как нет нормативных документов на её использование, её нет в ГОСТе на производство, в СНиПе на использование, нет нормативных документов, не стандартизированы методики расчета минимального процента армирования, не нормированы требования и никак не контролируется характеристики сцепления композитной арматуры с бетоном.
И, в заключении, у стеклопластиковой арматуры низкий модуль упругости, низкая огнестойкость изделий армированных композитной арматурой, не возможность изготовления гнутых арматурных изделий под углом из арматуры в состоянии поставки так и на месте строительства (возможны только большие радиусы), не возможность использования в качестве сжатой арматуры и тд и тп.

Ну и естественно цена, стеклопластиковой арматуры в сравнении со стальной получается сильно дороже:
1 м А500С диаметром 12 мм - 30 руб.,
1 м стеклопластиковой диаметром 12 мм - 50 руб., а при том что необходимо использовать диаметром более 20 мм, то цена такой арматуры будет в 5-7 раз дороже стальной, что экономически не целесообразно и не выгодно.

Ну и, на последок, предлагаем бесплатно скачать доклад с третьего международного симпозиума прошедшего 9-11.11.2011 года, "Перспективы применения композитной арматуры" - файл PDF.

Prospects of FRP Bars application О. Н. Лешкевич, канд. техн. наук, заместитель директора по научной работе РУП «Институт БелНИИС».

Позаимствовано с http://karkasdom.info.