Строительные решения / Композитная арматура в РБ - проблемы внедрения. Дополнено!  (Прочитано 1587 раз)

Главная проблема в этой достаточно перспективной сфере — отсутствие стройной и единой для всех нормативной базы: ГОСТов, ТКП, рекомендаций к применению. Отсюда и нестабильное качество продукции, и недоверие к результатам испытаний, и сомнения в надежности конструкций. Сегодня тему продолжают специалисты Инспекции Госстандарта, встревоженные результатами надзорных мероприятий, проведенных в 2017 году.



Композитная арматура — прочная, легкая, химически стойкая (что важно в щелочной среде бетонных конструкций или кладочного раствора), с низкой теплопроводностью, в последнее время набирает популярность. Сегодня она широко применяется в качестве гибких связей практически во всех сериях крупнопанельных зданий, используется для армирования кирпичной кладки, фундаментов, наружных ограждений из энергоэффективных мелкоштучных материалов, в дорожном строительстве. Надежность и долговечность подобных конструкций полностью зависит от качества всех компонентов, в том числе и арматуры.

За последние годы в Беларуси появилось около десятка новых предприятий, выпускающих композитную арматуру по собственным техническим условиям, а также множество дилеров, представляющих интересы зарубежных производителей. Проведенные Инспекцией Госстандарта по Минской области и Минску в 2017 году в их отношении надзорные мероприятия выявили ряд проблемных вопросов, которые, по мнению инспекторов, требуют оперативного решения. Важнейший из них — отсутствие нормативной базы.

Стандартов на производство и применение нет.
Специалисты надзорной службы напоминают, что использование композитной арматуры в строительных конструкциях должно гарантировать их полную безопасность в соответствии с обязательными требованиями технического регламента ТР 2009/013/BY «Здания и сооружения, строительные материалы и изделия. Безопасность». Выполнение этих требований является обязанностью производителей и импортеров.

Однако в настоящее время стандарты на проектирование строительных конструкций с использованием композитной арматуры отсутствуют. Отечественные производители материала ориентируются на требования СТБ 1103-98 «Арматура стеклопластиковая. Технические условия», взаимосвязанного с ТР 2009/013/ВY, но этот стандарт распространяется только на стеклопластиковую арматуру периодического профиля, и только диаметром в 6 мм.

Фактическая номенклатура включает изделия разного химического состава сечением от 6 до 22 мм и гибкие связи. На весь этот ассортимент предприятия разрабатывают технические условия, устанавливая контролируемые показатели качества и безопасности по своему усмотрению. В результате ТУ, как правило, не отражают полноту всех важных физико-механических характеристик. Кроме того, они допускают выборочный приемочный контроль продукции.

Одни из таких ТУ при проведении проверки Инспекцией были направлены  на независимую экспертизу в РУП «Институт жилища-НИПТИС им. Атаева С.С.». В заключении по ее результатам отмечается, что «анализируемые технические условия предполагают широкую область применения композитной арматуры, которая не может быть обеспечена ввиду несоответствия этой области приведенным геометрическим и физико-механическим характеристикам арматуры».

По мнению экспертов, главный недостаток технических условий в том, что установленные в них технические характеристики не обеспечивают реализацию декларируемой области применения продукции. В них зачастую отсутствуют важнейшие для работы арматуры требования по прочности сцепления с бетоном (узкое звено применения композитной арматуры в бетонных конструкциях), по щелочестойкости и др.

Специалисты отмечают, что применение композитной арматуры в качестве гибких связей в наружных трехслойных стеновых панелях также должно быть ограничено соответствующими техническими характеристиками. Необходимо также лимитировать предел прочности сцепления с бетоном, предел прочности сцепления с бетоном после выдержки в щелочной среде, предел прочности на растяжение после выдержки в щелочной среде, которые не устанавливаются в технических условиях производителей.

При использовании в качестве гибких связей, арматура должна быть испытана также на совместную работу с теми бетонами и в тех условиях (зона анкеровки), которые возникают в стеновых панелях.

Все эти вопросы, как полагают эксперты, могут быть сняты путем разработки единого документа — «Рекомендаций по проектированию стеновых панелей с применением гибких связей из определенного вида арматуры». То же относится и к применению арматуры для гибких связей в каменной кладке.

Результаты испытания недостоверны.
Результаты проверок свидетельствуют об отсутствии стандартизированных методик испытаний для определения существенных требований безопасности к композитной арматуре. Исследования и испытания этой группы продуктов проводятся с применением методик, установленных в межгосударственных стандартах, которые в Беларуси не действуют, или по методикам, разработанным испытательными лабораториями, но которые, как правило, не прошли метрологическую аттестацию и не валидированы.

Производство и контроль качества не стандартизированы.
Отмечается, что зачастую производство композитной арматуры осуществляется в отсутствие типовой технологической документации (технологических карт), а также системы контроля качества исходных компонентов и готовой продукции. При постановке продуктов на производство не предусматривается отработки режимов, подбора составляющих и профессиональной настройки оборудования.

Контроль основных показателей качества, таких, как прочность при растяжении, статическом изгибе, водопоглощение, модуль упругости, отнесены к периодическим. Они контролируются при изменении материалов и технологии или не реже одного раза в год. Контроль прочности сцепления арматуры с бетоном вовсе не предусмотрен ни в процессе производства, ни для готовой продукции.

Такая организация производства приводит к неоднородности свойств изделий от партии к партии. Этот факт подтверждается результатами исследований физико-механических характеристик композитной арматуры, проведенных РУП «Институт жилища-НИПТИС им. Атаева С.С.». Установлено, что испытанная композитная арматура имеет низкую однородность по прочности, что значительно снижает ее расчетные характеристики, а также свидетельствует о ненадежности применяемой технологии. При отсутствии должного контроля качества у производителя арматуры вероятность использования в дальнейшем некачественных изделий слишком высока.

Несмотря на перечисленные нарушения и отсутствие надлежащей системы контроля качества, отдельными уполномоченными органами выдаются технические свидетельства пригодности таких изделий, на основании которых производителями принимаются декларации о соответствии.

Пожелания и опыт заинтересованных будет учтен.
Вопросы, касающиеся применения композитной арматуры, были рассмотрены в декабре 2017 года на заседании технического комитета Минстройархитектуры ТКС 08 «Бетонные и железобетонные конструкции, бетоны и растворы». Обсуждались все перечисленные проблемные аспекты, разработаны мероприятия для обеспечения требуемого качества композитной арматуры. Для выполнения исследований и отработки методов испытания запланировано создание централизованного Испытательного центра композитных материалов. Вся эта работа может быть выполнена на самом высоком уровне. В стране есть научные кадры, обладающие высокой компетенцией в данном вопросе, в свое время давшие композитной арматуре путевку в жизнь. Ведь именно Беларусь является родиной этого материала.

Призываем всех заинтересованных лиц — проектировщиков, строителей, заказчиков, производителей — внести свой вклад в совершенствование нормативной базы, включить свой накопленный опыт, обеспечив тем самым ответственное ведение бизнеса в свете Декрета № 7 и поддержку достижения целей устойчивого развития по ответственному потреблению и производству. Ведь применение композитной арматуры актуально для сооружений, эксплуатируемых в агрессивных средах, где трудно обеспечить коррозийную стойкость стальной арматуры и минимизировать теплопотери. Ее применение имеет большие перспективы в малоэтажном строительстве, в фундаментах различных типов, в виде связей в стеновых панелях и каменной кладке и прочих подобных конструкциях, способствует экономии ресурсов.

Вместо резюме:
Для обеспечения качества и надежности применяемой и изготавливаемой композитной арматуры в Республике Беларусь эксперты надзорной службы считают целесообразным:
– разработать ТНПА (СТБ или ГОСТ), устанавливающий требования безопасности по прочности и долговечности композитной арматуры и гибких связей, или внести изменения в действующий СТБ 1103-98, расширив область его применения и распространения, включив полную номенклатуру изготавливаемых диаметров и связей;
– изготовителям необходимо пересмотреть свои технические условия, включив в них все показатели безопасности и качества, что особенно актуально в рамках действия Декрета Президента Республики Беларусь от 23 ноября 2017 г. № 7 «О развитии предпринимательства», предусматривающего свободу бизнеса при одновременном усилении его ответственности за безопасность и заявленные характеристики;
– разработать стандарты на методы испытаний по определению существенных требований безопасности, а до их принятия, в переходный период, валидировать действующие методики испытаний, сделав их доступными для изготовителей;
– разработать в помощь производителям типовые технологические карты производства композитной арматуры и гибких связей из нее.

Источник: www.stroymedia.by

А вот мнение представителя производителя:

Я представляю АО «СТЕКЛОНиТ». Это заводы «СТЕКЛОНиТ» и «Тверьстеклопластик», оснащенные высокотехнологичным оборудованием и научно-исследовательский центр «Композит Сольюшен». Темой композитных материалов, и в частности, композитной арматуры, я занимаюсь более 10 лет. Это позволяет иметь собственный взгляд на проблему, если она есть, эта проблема.

В статье, действительно, затронуты некоторые актуальные вопросы, касающиеся применения композитной арматуры в Республике Беларусь. Однако, как мне кажется, немного смещены акценты.

По поводу нормативной базы. Мы много лет, как заклинание повторяем, что у нас нет нормативной базы по применению данного продукт и стандартов на его производство. А почему? Когда мы отказались подписать межгосударственный стандарт, то чем руководствовались? Что мы создадим свой. И где он? Почему, в 70-е- 80-е годы мы могли применять арматуру, например, на Беларуськалии, а сейчас не можем? Кстати, по мнению многих белорусских проектировщиков, чья компетенция не вызывает сомнений, действующей нормативки и характеристик продукции уже хватает, чтобы начать массово применять продукт. Опасения, что каким-то образом будет подорван рынок БМЗ, не выдерживают никакой критики, если мы завозим стальную арматуру из той же РФ. По самым осторожным оценкам экономический эффект при применении композитной арматуры может достигать до 10 – 15% от стоимости железобетона. Гигантские суммы!

По поводу химической стойкости, отсутствия технологической дисциплины, отсутствия лабораторий у производителей – согласен. Но все это касается только кустарей, как бы они себя не называли. В дополнение к тому, что АО «Стеклонит» вкладывает крупные суммы в самые различные испытания и разработки, мы ежегодно проводим сертификацию и испытания продукта в Беларуси, в том числе на химическую стойкость и адгезию к бетону, которые так беспокоят инициаторов статьи. Кстати, за 10 лет работы на российском и белорусском рынке у нас нет ни одной рекламации!

Вынесу за рамки этой статьи вопрос о создании специального центра композитных материалов. По-государственному  ли создавать очередную контролирующую структуру или разумнее привлечь компетентных специалистов (а они у нас, к счастью, есть)  и начать наконец внедрять продукт – не мне судить.  В РФ наша арматура применяется, например, для строительства фундаментов многоэтажных жилых зданий.  А мы все ждем чего-то. Не все, правда.

Есть те, кто делами, а не разговорами, восстанавливает наш белорусский приоритет в этом продукте. Например, «БелдорНИИ» выпустило соответствующее СТБ по мостовому полотну, что является, надеюсь первым шагом в торжестве здравого смысла. Но и Российская Федерация на месте не стоит. С 1 января вступил в действие соответствующий Свод правил, теперь применение будет носить не точечный, а массовый характер.

В моем понимании, если имеется продукт, который во многих случаях (не во всех), может принести колоссальную экономию денежных средств, то нужно его начинать применять.  Для экономии времени и денежных средств за основу можно было бы взять действующие иностранные нормативные документы, не только российские, попутно разрабатывая свое. Хотя, повторюсь, уже сейчас непреодолимых препятствий для применения материала нет.

Я неоднократно предлагал всем заинтересованным лицам, и обращаюсь к ним еще раз через уважаемый мною ресурс proekt.by, в случае сомнений в качестве нашей продукции, посетить производство, вплоть до технического аудита, и начать совместно работать на благо  нашей строительной отрасли.  

Константин Пивень.

Просто такой скептицизм к композитной арматуре связан, как ни странно с действиями самих продавцов, активно продвигающих своё изделие, как заменяющее стандартную арматуру в абсолютно всех сферах конструирования. По их мнению достаточно заменить сталь на пластик и всё будет ок! Даже диаметры менять не надо.
Применять в гражданском строительстве композитную арматуру фактически нельзя. Нет ни СТБ, ни ТКП. Ни одна экспертиза не примет такие решения.
Самый быстрый способ для производителей, обратиться в Белниис для разработки соответствующих рекомендаций.

Админу необходимо (хочется надеяться, что и в дальнейшем так будет) вначале обратится за комментарием официально компетентным организациям или специалистам, а потом предлагать порассуждать среди проектировщиков.

По данному вопросу следовало бы обратится к авторам по СНБ ЖБК, например к проф., д.т.н. Туру В.В.    

Читал на форуме мнение российского специалиста на эту тему, как я понял, основной недостаток композитной арматуры в том, что у нее коэффициент растяжения намного выше чем у бетона, и со временем в процессе старения он увеличивается, что недопустимо. Т.Е. для свай может и ничего, но для плит перекрытия точно не подойдет. Еще не понял чем щелочная среда бетона вредит стали

    При всем уважении к Вам, Вы неизвестный НАМ tav52 и Вы читали "... на форуме мнение российского специалиста на эту тему ...".
   Необходимо официальное заключение - тема связана с безопасностью эксплуатации.

    

К сожалению, широкое распространение композитной арматуры сдерживается рядом факторов которые можно разделить на две группы:

   Первая группа вопросов: Особые (специфические) физико-механические свойства композитной арматуры по отношению к стальной арматуры.

    Вторая группа вопросов: Организационно-правовые трудности.

 

Физико-механические свойства композитной арматуры

 

   ● Низкий модуль упругости, а следовательно, повышенная растяжимость арматуры. Данное обстоятельство приводит к раннему появлению трещин в конструкции и их значительному раскрытию.

   ● Невозможность (по крайней мере, на строительной площадке) изготовление гнутых стержней.

   ● Низкая огнестойкость конструкций армированных композитной арматурой.

Проблематичность использования композитной арматуры в качестве сжатых стержней.

   ● Слабые анкерующие свойства композитной арматуры. Отсутствие исследований в области совместной работы стержней в составе ортогональных сеток.

Эти вопросы требуют специального изучения.

 

http://pgs.ag/publ/o_nekotorykh_problemakh_ispolzovanija_kompozitnoj_armatury/1-1-0-17
http://moscowsad.ru/kompozitnaya-armatura-svojstva-preimushhestva-mify.html

   Достаточно красноречивый ответ, но не официальный.

Господа!
Все ждут официальные ответы и разрешения на применение.
Давайте сразу определимся с тем, что собой представляет композитная арматура с точки зрения сопротивления материалов.
Если очень просто, то такая арматура как резиновая. Да прочность до разрушения у нее даже выше чем у стали, но при этом у нее громадное удлинение от растяжения.
Модуль упругости, отвечающий за жесткость материала у композитной арматуры в несколько раз меньше, чем у стали. Соответственно удлинение будет во столько же раз больше. Чтобы обеспечить жесткость арматуры ее наоборот необходимо брать в несколько раз больше по сечению, чем стальной. Только в этом случае обеспечится отсутствие трещин в бетоне от растягивающих усилий.
Когда в бетонных конструкциях применяются стали с высокими показателями прочности это также спорно, поскольку удлиниться она может намного больше обычной, что может вызвать трещины в бетоне.

Модуль упругости стали не зависит от предела прочности. Инженеры механики, к которым я отношусь, также хотят использовать сверхпрочные материалы в машинах и механизмах, но большие деформации не позволяют этого. Например, если заменить шатун на сверхпрочную сталь и считать только по прочности, то его нужно делать тонким и легким. Но тогда его деформации вызовут огромные колебания, которые просто приведут или к резонансу или к противодействию движения. Поэтому современное материаловедение в поиске увеличения модуля упругости. Только высокий модуль упругости материалов позволит применять материалы с высокими показателями прочности как в бетоне, так и в машинах.
Единственно возможное применение композитной арматуры, как и сверхпрочной стальной, допустимо только для напряженного бетона, когда арматура растянута и сжимает бетон в диапазоне допустимых нагрузок. 

Есть еще конструкции, для которых деформации не так важны или могут контролироваться. В строительстве это конструкции работающие на аварийные воздействия, в машинах - например грузовые канаты.
Да и в общем-то само по себе образование трещин в бетоне не страшно. В ЖЕЛЕЗОбетоне оно страшно из-за коррозии арматуры, что для стеклопластиковой арматуры неактуально. Да и для стальной весьма спорно.

Теперь ясно и понятно, что применять эту арматуру не целесообразно.

Стекло- и углепластики очень широко применяются в авиации из-за малого веса. В строительстве можно применять там, где требуется защита от коррозии или там где образование трещин возможно при аварийных воздействиях. Плюс немагнитная, т.е. подходит дял всяких рентгенкабинетов и прочих МРТ.
В общем материал как материал, со своими плюсами и минусами.
Я бы попробовал на самом деле применять, но нормальными исследованиями никто заниматься не хочет. Производители жалеют денег, строителям рисковать реальными конструкциями не хочется.

Снова обращаю ваше внимание, что наоборот композитной арматуры надо брать больше чем стальной! Тогда бетон можно применять по назначению!
Спросите у продавцов такой параметр арматуры, как модуль упругости. Услышите все - и что прочнее стали и другие плюсы, но по сути - величину модуля упругости композитной арматуры или во сколько раз он меньше чем у стали - нет. Значение модуля упругости не было ни в одном буклете. Это говорит о непонимании производителей своей ответственности. Потом обрушаются перекрытия от снега и т.д.
Господа строители! Может начнете серьезно относиться к работе?!  И не допускать наличие трещин, которые, как вам кажется "не важны".

Я прекрасно понимаю о чем вы говорите и писал от этом еще лет 6 назад.
Но есть места, где это некритично. Если вам ближе машиностроение - теже грузовые канаты - для них без разницы какая будет конечная деформация, главная чтобы она была упругой.
Так же и в бетоне не всегда образование трещин это такое уж большое зло. В некоторых случаях с этим можно мириться. И тогда плюсы выходят на первый план.

Они о модуле тоже рассказывают, но менее охотно конечно. И грамотные продавцы (а такие бывают) не скрывают такой особенности. Более того, отдают на испытания конкретно на этот параметр.
Углепластики очень широко применяются и далеко не всегда высокомодульные. Чаще всего не высокомодульные.

 

Ну и флаг вам в руки - применяйте на здоровье.

Вы хамите из темы в тему. Это такой извращенный способ получения удовольствия?
Вся теория железобетона построена на том, что бетон работает с трещинами. В чем вы видите несерьезность такого подхода и в чем, по вашему мнению, опасность трещин в статически нагруженном бетоне кроме коррозии стальной арматуры и возможности замерзания воды?
Конструкции падают не от низкого модуля, а от непонимания работы конструкций.

   
   Евгений из Екатеринбург, я вам все сказал.   Крепкого вам здоровья и творческих успехов.

Да уж.. аргумент... ничего, что в строительстве применяется куча материала, на которых "нет ни СТБ, ни ТКП"?

А что ж специалист скажет по данному вопросу? Нечего? Так помолчите уже, ежели нечего сказать. Только троллить(попытки троллить) и про флаги можете сказать, причем во всех ветках "всунуться" надо. А, к примеру, Евгений Екатеринбург, всегда аргументировано и опираясь на матчасть,так сказать, высказывается

Я применял стеклопластиковую арматуру когда это еще не было мэйнстримом...
Объект построен и благополучно существует.

Какие по Вашему мнению материалы для НЕСУЩИХ конструкций не охватываются нормативной базой и будут пропущены экспертизой (кроме выше обозначенной композитной арматуры)?

Продолжении дискуссии>>

❗️❗️❗️БСЦ: Порядок приемки строительного объекта в эксплуатацию.
РУП «БЕЛСТРОЙЦЕНТР» приглашает 25 апреля на семинар: «Порядок приемки строительного объекта в эксплуатацию. Формы исполнительной технической документации.  Судебная практика и строительная экспертиза».