Стеклопластиковая арматура: её преимущества для современного строительства и технология производства.

В современной России и странах СНГ всё большим спросом пользуются новые технологии, достаточно прочно укрепившиеся на западе и показавшие целесообразность своего применения.

Одной из таких технологий является применение стеклопластика для армирования бетонных изделий. Строительство является одной из наиболее быстрорастущих отраслей на постсоветском пространстве, и перспективы применения новых технологий в нем поистине огромны.

А главное наблюдается большой интерес не к завозу готовых материалов из-за границы, а организации собственного производтва на месте.

Стеклопластиковая арматура по праву занимает все более прочные позиции в современном строительстве. Это и неудивительно, если посмотреть на её основные свойства:

  • высокая удельная прочность (отношение прочности к удельной массе)

  • высокая коррозионная стойкость

  • морозостойкость

  • низкая теплопроводность.

Конструкции, где используется стеклопластиковая арматура, неэлектропроводны, что очень важно для исключения блуждающих токов и электроосмоса. В связи с более высокой стоимостью по сравнению со стальной арматурой, арматура стеклопластиковая используется пока, главным образом, в ответственных конструкциях, к которым предъявляются особые требования.

К бетонным элементам, где используется стеклопластиковая арматура, в основном применимы принципы проектирования железобетонных конструкций. Аналогична и классификация по видам применяемой стеклопластиковой арматуры. Армирование может быть внутренним, внешним и комбинированным, представляющим собой сочетание первых двух.

Наиболее простым видом стеклопластиковой арматуры являются стержни нужной длины, которые применяются взамен стальных. Не уступая стали по прочности, стеклопластиковые стержни значительно превосходят их по коррозионной стойкости и поэтому используются в конструкциях, в которых существует опасность коррозии арматуры. Скреплять стеклопластиковые стержни в каркасы можно с помощью самозащелкивающихся пластмассовых элементов или связыванием.

Испытания показали, что стеклопластиковая арматура имеет стойкость в кислой среде более чем в 10 раз, а в растворах солей более чем в 5 раз выше стойкости стальной арматуры. Наиболее агрессивной для стеклопластиковой арматуры является щелочная среда. Снижение прочности стеклопластиковой арматуры в щелочной среде происходит в результате проникновения жидкой фазы к стекловолокну через открытые дефекты в связующем, а также посредством диффузии через связующее. Следует отметить, что номенклатура исходных веществ и современные технологии получения полимерных материалов позволяют в широких пределах регулировать свойства связующего для стеклопластиковой арматуры и получать составы с чрезвычайно низкой проницаемостью, а следовательно свести к минимуму коррозию волокна.

Срок эксплуатации железобетонных конструкций при воздействии агрессивных сред резко сокращается. Замена их стеклопластбетонными ликвидирует затраты на капитальные ремонты, убытки от которых существенно возрастают, когда на время ремонта требуется остановка производства. Капиталовложения на возведение конструкций, где используется стеклопластиковая арматура, значительно больше, чем железобетонных. Однако через 5 лет они окупаются, а через 20 лет экономический эффект достигает двукратной стоимости возведения конструкций.

 

Для изготовления стеклопластиковых стержней применяются современные пултрузионные машины. Английское слово Пултрузия происходит от слияния английских слов «pull» — тянуть и «extrusion» — выдавливение. Пултрузия представляет собой метод изготовления стеклопластикового профиля, основанный на протягивании пучка стеклянных волокон, заранее пропитанных полимерной композицией (смолой с инициаторами отверждения), через подогретую фильеру данного профиля. В ней происходит формирование, а также отверждение стеклопластикового профиля. На выходе из фильеры выходит готовый материал, имеющий сечение, задаваемое фильерой, а также постоянные характеристики как по длине, так и по сечению.

Однако, когда речь идет об армирующих стержнях, то важно обеспечить хорошее сцепление с бетоном. Это обеспечивается не только за счет адгезии между бетоном и стеклопластиком, но и за счет механического сцепления этих материалов. Для достижения этой цели профиль изготавливается с периодичной повторяемостью сечения.