Как связать стеклопластиковую арматуру для фундамента. Стеклопластиковая арматура для фундамента.

Область применения включает как жилые, так и промышленные сооружения. Использование стекловолоконной арматуры в фундаментах пользуется большим спросом благодаря ряду преимуществ перед бетонными конструкциями.

Как связать стеклопластиковую арматуру для фундамента

Новые строительные материалы, в том числе стеклопластиковая арматура (GRP), очень медленно вытесняют старые материалы, выдержавшие испытание временем на протяжении десятилетий. Все привыкли к тому, что арматура в железобетоне должна быть стальной, которая еще не полностью заменена в крупномасштабном строительстве. Однако для возведения фундаментов малоэтажных зданий гораздо выгоднее использовать композитные стержни, так как они выдерживают те же нагрузки при меньшей стоимости и весе. В чем преимущества такой замены и как оплетать стеклопластиковую арматуру для фундамента, рассказывается в этой статье.

Стеклопластик — это композитный материал, состоящий из термопластичного полимера, наполненного стеклянными или кварцевыми волокнами. Основные преимущества заключаются в следующем:

  • малый удельный вес;
  • высокая коррозионная стойкость;
  • прочность на разрыв, не уступающая стали.

До недавнего времени стеклопластики использовались в основном в аэрокосмической промышленности, но с развитием технологии пултрузии (формирование неметаллической рельефной арматуры кизельгуром) они могут широко применяться в строительстве.

как связать стеклопластиковую арматуру для фундамента. стеклопластиковая арматура для фундамента. 2

  • Существуют различные вариации композитов, в том числе и комбинированных, но одним из самых доступных является стеклопластик. По сравнению с металлом он дороже, это если сравнивать цену за тонну. Но учитывая малый вес, погонных метров композитной арматуры в этой тонне (если сравнивать одинаковые диаметры) будет в пять раз больше. А значит, и по цене выгоднее.
  • Как и стальная, арматура из стеклопластика предлагается в виде тонких и толстых стержней, стержневых карт и кладочных сеток. Для подбора арматуры по диаметру производятся такие же расчёты, как и для стальной, но всегда получается, что диаметр СПА может быть на одну ступень ниже. То есть, вместо металлической арматуры АIIID12 можно использовать стеклопластиковые стержни диаметром 10 мм – и вот почему.
  • Модуль упругости, это усилие, которое надо приложить, чтобы растянуть материал на определённое расстояние. У композитной арматуры модуль ниже почти в 5 раз, чем у стальных стержней. Но величина эта постоянна, тогда как у стали она зависит от нагрузок и температуры окружающей среды.
  • Есть ещё такой показатель, как предел прочности. Это предельная нагрузка, после которой материал полностью разрушается. У стальной арматуры он равен 400 Мпа, а вот у композиционной – не менее 1200 Мпа. У самого бетона эти цифры несопоставимо меньше, поэтому при пиковых нагрузках он разрушается первым, после чего в работу включается предел прочности арматуры.
  • Чем он выше, тем большую нагрузку сможет выдержать тот же фундамент. Выходит, что конструкция, армированная стеклопластиком, будет держаться в три раза дольше. Но учитывая большую эластичность стеклополимерного композита, конструкция при этом существенно провиснет, из-за чего бетон будет сильнее растрескиваться.
  • Чтобы найти золотую серединку, расчёт арматуры для фундамента должен производиться специалистом. При условии правильного подбора диаметров и шага элементов каркаса, стеклопластик может служить гораздо дольше из-за отсутствия коррозии.

Для фундаментов способность стеклопластика к большим деформациям не имеет большого значения, поскольку лента или плита закрепляется в грунте по всей своей длине. Это не похоже на плиту перекрытия или балку, которая имеет только две точки опоры. Фундамент должен обладать высокой прочностью, а с армированной стеклопластиком конструкцией фундамента это не проблема.

Особенности использования арматуры

Стеклопластиковая арматура может использоваться для различных целей и может быть специально разработана для усиления бетонных конструкций. Как и сталь, она может быть гладкой или рифленой и продается в виде прутков или сетчатых карт. Для ленточных конструкций можно также приобрести готовые каркасы для фундаментов, изготовленные из стеклопластиковых стержней.

Чтобы не нарваться на дешевую подделку, все стержни следует покупать либо непосредственно у производителя, либо у официального дилера. Имитация арматуры может иметь некачественное наполнение, меньшую или неравномерную плотность стекловолоконной обмотки.

Но прежде чем покупать материал, необходимо правильно его рассчитать. Поэтому давайте посмотрим, как это делается на примере небольшого фундамента 6*6 м.

Для плитного фундамента

Арматуру диаметром менее 6 мм нельзя использовать в плитном фундаменте, если она изготовлена из стекловолокна, ее следует только профилировать. Решающими факторами являются плотность грунта и вес здания. Минимальный диаметр арматуры может быть использован, например, если здание представляет собой легкую каркасную конструкцию, а пол устойчив. Если дом или гараж построен из каменного материала, предпочтительно использовать прутья или сетку диаметром 10 мм.

При размере ячейки 200 мм количество прутьев, укладываемых в одном направлении, составляет 31 — или 62 прута на уровень. Всего нужно 124 шестиметровых прута, то есть 744 в метрах.

При вязке проволокой

Вы можете использовать обрезки той же арматуры для соединения верхней и нижней сеток. Если предположить, что прутья укладываются 31 на 31, это дает в общей сложности 961 соединение. Для плиты толщиной 200 мм, за вычетом толщины защитных слоев (50 мм с каждой стороны), длина соединительных стержней составляет 100 мм или 0,1 м. Умножив на количество соединений, получаем 96,1 м. Чтобы получить общую длину арматуры на плиту, сложите 744 и 96,1. Округлите до целого числа и получите 841 м.

Теперь рассчитайте необходимое количество проволоки, которое может зависеть от системы анкеровки. Обычно сначала крепятся нижние стержни анкерного крепления, а затем вертикальные элементы, соединяющие нижнее и верхнее крепление.

как связать стеклопластиковую арматуру для фундамента. стеклопластиковая арматура для фундамента. 3

В среднем для одного анкерного крепления требуется 0,3 м проволоки. На одном уровне имеется 961 соединение, а на двух уровнях (нижнем и верхнем) — 1922 соединения. Умножение длины куска проволоки на количество кусков дает общую длину 576,6 м.

Хомутами

Можно — и даже удобнее — крепить стеклопластиковую арматуру не проволокой, а пластиковыми кабельными стяжками, которые обычно используются для связывания кабелей. Поскольку они продаются поштучно, их количество соответствует количеству соединений в каркасе.

как связать стеклопластиковую арматуру для фундамента. стеклопластиковая арматура для фундамента. 4

В качестве альтернативы можно также использовать специальные соединительные клипсы. Есть и такие, которые также служат опорами для обеспечения необходимой толщины защитного бетонного слоя.

как связать стеклопластиковую арматуру для фундамента. стеклопластиковая арматура для фундамента. 5

Для ленточного фундамента

Характерной особенностью полосовой конструкции является ее высота, которая всегда больше ширины. Полоса работает лучше, чем плита, поэтому диаметр арматуры здесь может быть меньше. Здесь тоже две зоны армирования, но уровни соединяются не короткими стержнями, как в случае с плитой, а изогнутыми U-элементами.

Инструкция по вязке арматуры

Прежде чем укладывать пластиковую арматуру для фундамента, следует посмотреть видео. Однако это не мешает вам иметь план, на котором четко обозначены все элементы каркаса и указаны расстояния между ними. Исходя из этого плана, вы нарезаете рабочие прутья и прутья поперечной арматуры.

Нюансы вязки проволокой

Каркас для фундаментной ленты удобнее оплетать более крупными блоками, которые затем опускаются в опалубку и связываются между собой. При возведении каркаса для плиты сначала вяжут решетку нижнего уровня, к ней крепят вертикальные перемычки, а затем формируют верхний ряд.

Это интересно:  Технология «шведская плита». Фундамент ушп что это.

Что собой представляет стеклопластиковая арматура

Арматура из стекловолокна была разработана давно, в 1960-х годах. Однако из-за высокой стоимости она применялась только в сложных климатических условиях, где обычная стальная арматура, подверженная коррозии, не могла использоваться долгое время. Арматура из стекловолокна в основном использовалась для поддержки мостов и других не менее важных конструкций в сложных климатических условиях.

Со временем развитие химической промышленности значительно снизило цену на стеклопластик. Это сделало его доступным материалом, который был опробован в конструкциях различного назначения. Активное использование этого вида армирования побудило специалистов разработать и принять в 2012 году ГОСТ 31938-2012, положения которого определяют не только требования к производству этого материала, но и методы его испытаний.

С требованиями ГОСТа к полимерным компонентам можно ознакомиться, скачав документ в формате PDF по ссылке ниже.

ГОСТ 31938-2012 Арматура полимерная композитная для бетонных конструкций. Общие требования Скачать

поверхность стеклопластиковой арматуры может быть рифленой, гладкой или с посыпкой

Поверхность стекловолоконной арматуры может быть рифленой, гладкой или порошкообразной

Согласно государственному стандарту, стекловолоконная арматура производится в диапазоне диаметров от 4 до 32 мм. Однако наиболее распространенными диаметрами для данного вида продукции являются 6, 8 и 10 мм. Заказчик получает эти армирующие изделия из стеклопластика в рулонах.

Помимо требований к диаметру и другим геометрическим параметрам стеклопластиковой арматуры, стандарт также устанавливает характер внешней поверхности арматуры. Так, на поверхности арматуры не должно быть расслоений, отслоений, а также вмятин и других дефектов.

Основные характеристики и главный недостаток

Композитные изделия делятся на следующие категории в зависимости от типа используемого непрерывного армирования:

  • АСК – стеклокомпозитные;
  • АУК – углекомпозитные;
  • АКК – комбинированные;
  • другие.

Когда необходимо использовать стеклопластиковую арматуру для укрепления фундамента дома, следует учитывать следующие характеристики.

Нижний предел этой характеристики для изделий из стекловолоконной арматуры начинается при температуре 60 градусов Цельсия.

Прочность на растяжение

Эта величина определяется как отношение приложенной силы к площади поперечного сечения изделия. Для ASC она должна составлять 800 МПа или более, для AUK — не менее 1400 МПа.

Коэффициент упругости при растяжении

Арматура AUK более чем в 2,5 раза прочнее, чем арматура ASC.

Прочность на растяжение при сжатии

Для стеклянной арматуры всех классов прочность на сжатие должна быть выше 300 МПа.

Прочность на сдвиг в поперечном направлении

Для АСК этот параметр должен быть больше 150 МПа, для АУК — 350 МПа и более.

преимущества стеклопластиковой арматуры

Преимущества армирования стекловолокном

Компоненты из полимерных материалов имеют один существенный недостаток: их прочность на сдвиг очень низкая. Из-за этого недостатка область применения такой арматуры ограничена. Производители таких изделий обязаны указывать диапазон их применения, и если потребитель выходит за эти пределы, он делает это на свой страх и риск.

Применение арматуры такого типа оправдано только в том случае, если на первый план выходят теплопроводность, коррозионная стойкость и диэлектрические свойства арматуры.

Сравнение с арматурой из металла

Арматура из стекловолокна имеет следующие преимущества перед металлической арматурой.

  1. Арматурные изделия данного типа отличаются высокой коррозионной устойчивостью: им не страшна как кислотная, так и щелочная среда.
  2. Стеклопластиковую арматуру изготавливают из полимерных материалов, поэтому от металлических изделий ее отличает очень низкая теплопроводность. Благодаря этому при ее использовании для армирования фундаментов и других строительных конструкций не возникает мостиков холода, что особенно важно для наших климатических условий.
  3. Данная арматура, изготовленная из диэлектрика, не проводит электрический ток, а также не формирует радиопомех.
  4. Удельный вес стеклопластиковой арматуры в 8–10 раз меньше, если сравнивать ее с аналогами из металла.
  5. Стоимость металлических и стеклопластиковых изделий для армирования строительных конструкций практически одинаковая, но использовать арматуру из стеклопластика значительно удобнее.
  6. По такому показателю, как прочность на растяжение, который у аналогичных стальных изделий составляет 400 МПа, арматура из стеклопластика превосходит металлические прутки в два-три раза.
  7. Стеклопластиковую арматуру выпускают прутками длиной 100–150 метров, что дает возможность монтировать армирующие конструкции практически без швов. Специалисты знают, что именно места стыков металлической арматуры являются наиболее слабыми местами усиливающих каркасов. При укреплении фундаментов и других строительных конструкций при помощи изделий из стеклопластика такие слабые места в армирующем каркасе отсутствуют.
  8. Преимущество применения стеклопластиковой арматуры состоит и в том, что потребитель может приобрести ровно столько продукции, сколько ему необходимо, не оплачивая непредвиденные отходы.
  9. Для монтажа и укладки арматурного каркаса, который изготовлен из стеклопластиковых элементов, нет необходимости в использовании сварочного аппарата и другого специализированного оборудования.
  10. Стеклопластиковую арматуру значительно удобнее транспортировать, так как она может поставляться заказчику как в прутках, так и в бухтах, которые без труда помещаются даже в багажник легкового автомобиля.
  11. При армировании с помощью стеклопластика фундаментов и других бетонных конструкций в последних не возникают трещины, что объясняется тем, что стеклопластик и бетон имеют близкие по своим значениям коэффициенты теплового расширения.

Особенности ленточного фундамента

какую арматуру используют для ленточного фундамента фото

Среди опорных конструкций, возводимых под зданием для строительства домов, опорные полосы являются наиболее популярными. Они выдерживают нагрузки деревянных и кирпичных зданий и необходимы для зданий со сплошными стенами, которые:

  • Просты в возведении;
  • Обходятся сравнительно не дорого;
  • Подходят для разных типов строения.

Они выпускаются в монолитном и сборном вариантах.

Опоры характеризуются следующими особенностями:

  • Соблюдение температурного режима;
  • Чёткое исполнение технологического процесса;
  • Подготовка опалубки;
  • Дополнительное уплотнение бетонного слоя;
  • Надёжность, долговечность.

Для расчета арматуры для ленточного фундамента необходимо соблюдать правила СП для бетонных и железобетонных конструкций. Расчет необходимо выполнять поэтапно:

  1. Определяют несущую способность конструкции и оценку управляться с нагрузкой.
  2. Определяют показатель жесткости (учитывают деформацию и величину трещин изделия на железобетонной основе).

Совместимость композитной арматуры и ленточного фундамента

Композитный материал используется при строительстве жилых зданий до 4 этажей. Он имеет небольшой вес и поставляется в связках длиной до 100 м.

Прутки легко отделяются от мотков, а сетка формируется без швов. Толщина арматуры для ленточного фундамента подбирается в соответствии с требуемыми правилами использования материалов. Каркас собирается путем вязания. Тонкие прутья сплетаются в прямоугольные формы, соблюдая требования к способу плетения арматуры для ленточного фундамента.

Определить, сколько арматуры необходимо для ленточных фундаментов, можно с помощью специального калькулятора.

ленточный фундамент пластиковая арматура фото

Преимущества использования стеклопластиковой арматуры для ленточного фундамента

Ленточные фундаменты очень прочные и надежные. Для строительства используются стеклопластик и кинг-пластик, которые обладают положительными свойствами:

  • Отсутствуют коррозийные процессы;
  • Обладают малым весом и небольшими габаритами;
  • Доступная цена;
  • Повышенная прочность, превышающая в 2 раза металлические стержни соответствующего сечения;
  • Низкая теплопроводность;
  • Не проводят электричество.

К недостаткам композитных материалов относится невозможность сварки при устройстве несущего каркаса.

Изделие изготавливается из прутьев толщиной от 4 до 18 мм. Их поверхность рифленая или катаная. Они изготавливаются из материалов:

толщина арматуры для ленточного фундамента фото

  • Волокон неорганического сырья;
  • Полимерной добавки, в состав которой входят термопластичные или термореактивные структуры.

При строительстве домов и коттеджей уточняется, какой тип арматуры требуется для ленточного фундамента. Композитные прутья для монтажа используются аналогично стальным. Из прутков сооружается каркас с определенным уклоном. Места пересечения фиксируются стяжками или вязальной проволокой.

Это интересно:  Фундамент под забор: разновидности и особенности. Фундамент под забор своими руками.

Не существует рекомендаций производителей, запрещающих использовать композитную арматуру при строительстве фундаментов любого типа. Для невысоких зданий при проектировании опор следует учитывать, сколько арматуры используется для ленточного фундамента.

Армирование ленточного фундамента композитной арматурой из стеклопластика

В зависимости от сечения столб может быть прямоугольным или Т-образным:

  1. При выполнении Т-образной конструкции стенка работает на сжатие. Стеклопластик в стену можно закладывать без предварительных расчётов. Подошва воспринимает изгиб, поэтому для неё нужно рассчитать, сколько нужно материала для ленточного фундамента.
  2. Для прямоугольного сечения применяют композитные стержни. Это связано с работой конструкции на сжатие.

Изделия из стекловолокна активно используются при строительстве опор жилого дома, которые являются важнейшей частью конструкции. Неправильно установленная колонна приведет к быстрому разрушению и деформации конструкции. Стеклопластиковая арматура используется для поддержки и увеличения прочности фундамента. Стеклопластиковая арматура для ленточных фундаментов опирается на единый каркас и заливается бетонной смесью для создания единой монолитной плиты.

Расчет арматуры из стеклопластика

При расчете количества арматуры для ленточных фундаментов необходимо учитывать некоторые важные нюансы и руководствоваться СП «Бетон и бетонные конструкции».

  1. ГПС. Определение несущих способностей конструкции и оценка способности основания справляться с нагрузками.
  2. ГПС. Определение показателей жесткости. Этап подразумевает учет деформаций и величины трещин у изделий с железобетонной основой.

Большую часть сжимающих нагрузок принимает на себя бетон, а стеклопластиковая арматура используется для борьбы с разрушительными процессами. Ведущие производители арматуры указывают такое достоинство, как прочность, но не говорят о модуле упругости, который влияет на деформируемость конструкции.

Чтобы получить точные результаты, следует произвести несложные математические расчеты, разделив прочность на модуль упругости.

Армирование фундамента

Чтобы определить, можно ли использовать стеклопластиковую арматуру для ленточного фундамента и как соединить стеклопластиковые стержни с таким фундаментом, необходимо учесть, что существует два типа ленточных фундаментов:

стеклопластиковая арматура для фундамента

  1. Прямоугольная.
  2. Т-образная.

Во втором типе арматура укладывается без предварительного расчета, а фундамент предназначен для восприятия изгибающих усилий. Материал может быть заложен в стену, но при установке его в фундамент необходимо соблюдать особую осторожность.

Если фундамент имеет прямоугольное сечение, то применение стеклопластиковой арматуры оправдано, так как такая конструкция способна воспринимать сжимающие нагрузки.

Инструменты и материалы

Прежде чем приступить к переплетению ленточных фундаментов, необходимо подготовить следующие инструменты и материалы:

армирование фундамента стеклопластиком

  1. Измерительное приспособление — рулетка.
  2. Прибор для подгона и обработки прутьев — болгарка.
  3. Средства персональной защиты.
  4. Уровень водяного типа.
  5. Хомуты из пластика для скрепления прутьев.

Земляные работы

Перед началом армирования необходимо подготовить углубление на основании плана будущего строения. Поверхность грунта необходимо выровнять и утрамбовать, затем насыпается слой песка (10-15 см), поливается жидкостью и уплотняется. Следующий слой состоит из щебня такой же толщины. После уплотнения верхнего слоя на дне образуется компактная подушка с ровной поверхностью.

Строительство опалубки

Для укладки опалубки используются доски, которые крепятся к щитам гвоздями или саморезами. Крепежные головки располагаются с внутренней стороны, а конструкция дополнительно усиливается распорками.

Поверхность стен покрывается пергамином, который закрепляется штапиком. Этот материал используется для поддержания чистоты панелей и предотвращения вытекания жидкости из цементного раствора.

применение стеклопластиковой арматуры для ленточного фундамента

Затем на стенах делается разметка для определения высоты бетона. Эта линия служит ориентиром для укладки армирующих элементов. Чтобы сделать работу более точной, следует использовать спиртовой уровень.

Технология вязки

Чтобы разобраться в технике анкеровки, следуйте простым советам опытных специалистов и придерживайтесь такой последовательности:

сетка из стеклопластиковой арматуры

  1. Перед началом вязки нужно подготовить чертежи каркаса и провести нарезку всех элементов, придерживаясь расчетов.
  2. Для позиционирования поперечных прутьев в нижних слоях используются фиксаторы. Они закрепляются как перед началом монтажа арматуры, так и после завершения сборки.
  3. Диаметр ячеек определяется параметрами ленты, которая подвергается укреплению. В большинстве случаев он варьируется от 15 до 30 см.
  4. Перед соединением продольных прутьев, их нужно разложить на земле и нанести на них отметки в местах крепления поперечных деталей. В процессе вязки нужно соблюдать прямой угол.
  5. Поперечные элементы фиксируются с продольными с нижней стороны. Для обеспечения надежного армирования, хомуты из пластика или проволока вяжутся как можно туже.
  6. В первую очередь необходимо подготовить горизонтальные слои армирования, а потом начинать закрепление вертикальных. Фиксация осуществляется с внутренней стороны ячеек для повышения надежности конструкции.
  7. Углам нужно уделять особое внимание. Специалисты рекомендуют не гнуть их путем температурного воздействия, поскольку это может ухудшить прочностные свойства.
  8. После завершения вязки арматурной конструкции ее нужно поместить внутрь опалубки.

Сравнение с арматурой из металла

При сравнении стальной и композитной арматуры существуют следующие характеристики:

  1. Стальные изделия боятся коррозийных процессов, а композит выдерживает любую агрессивную среду.
  2. Металл пропускает холод, а композитные изделия отличаются низкой степенью теплопроводности.
  3. Вес арматуры из стеклопластика в пару раз ниже веса стальных аналогов.

При выборе материала для армирования необходимо учитывать все факторы. Несмотря на длинный список преимуществ, инновационные стеклопластиковые конструкции имеют и недостатки, в то время как классический металлический вариант используется уже многие десятилетия.

Особенности расчета

Первый момент, который необходимо учитывать при расчете стеклопластиковых конструкций, — это тип фундамента. Для каждого типа фундамента существуют свои особенности в плане конструкции. Также важно определить диаметр арматуры и выполнить расчет нагрузки.

Для больших конструкций расчет нагрузки лучше оставить в руках профессионалов, так как на выходе необходимо получить точные данные, которые не повлияют на прочность конструкции. Можно использовать калькуляторы для определения нагрузки, но информация будет лишь приблизительной.

Например, если фундамент ленточный, то количество FRP будет определяться наклоном и размером каркаса фундамента. Пример: длина стены составляет 10 м, а уклон — 30 см. Число 10 нужно разделить на 0,3, результат — 35, поэтому для армирования фундамента вдоль одной стены необходимо 35 стержней. Аналогичный расчет производится для ширины основания.

Правила работы с материалом

Поскольку материал значительно отличается от стальной арматуры, существуют особенности крепления и монтажа:

foto5

  • арматура продается связанной в бухты, поэтому перед применением ее нужно разложить на местности;
  • резать арматуру можно болгаркой, электролобзиком или ножовкой по металлу;
  • сначала укладывают поперечные прутья, затем продольные;
  • на всех местах пересечения арматуры используется вязальная проволока, сложенная вдвое, из нее делают петли;
  • к середине вертикальных стоек привязываются поперечные отрезки;
  • затем укладывают и вяжут следующий ряд;
  • если это ленточный фундамент, то собранный каркас переносят в опалубку и устанавливают внутрь.

Заливка опалубки производится традиционным способом, как и в случае со стальной арматурой.

На видео вы узнаете, как связать арматурный прут из стеклопластика для фундамента ленточного дома своими руками:

Отличия армирования для разных видов оснований

Существует несколько отличий арматуры для разных типов фундаментов:

  • Плита. Армирование выполняется в виде 1-2 рядов сетки согласно проекту. Чтобы поднять нижнюю сетку над слоем гидроизоляции, на стеклопластик через каждые 2 метра одевают вертикальные стойки. Сборка арматуры производится по месту, так как конструкция большая и перенести ее нет возможности.
  • Лента. В таком типе сборки есть боковые примыкания, пересечения и углы. В местах примыкания перпендикулярный каркас соединяется с помощью гнутых П-образных элементов. Сгибать материал стоит очень осторожно, не используя высоких температур.
  • Сваи. В свайных или столбчатых фундаментах основной материал располагается вертикально. Длина стержней определяется глубиной пробуренных под столбы скважин.
Это интересно:  Буронабивные сваи с ростверком: технология и монтаж своими руками. Буронабивные сваи своими руками.

Технические характеристики

Существует несколько разновидностей арматуры для разных типов фундаментов. Из-за высокой стоимости она использовалась исключительно на крайнем севере, где металлические конструкции быстро подвергались коррозийному воздействию. Композитные материалы чаще всего использовались для строительства опор мостов. Благодаря быстрому развитию химической промышленности цена на стекловолоконную арматуру значительно снизилась. Это сделало продукт доступным по цене и показало хорошие результаты во всех типах строительных проектов.

Широкое применение стекловолоконной арматуры способствовало разработке ГОСТ 31938-2012, который устанавливает требования к проектированию конструктивных элементов и методы испытаний. Согласно этому государственному стандарту, композитная арматура изготавливается из стекловаты диаметром от 0,4 до 3,2 см. Однако существует большой спрос на материалы диаметром 0,6; 0,8 и 1 см.

Помимо стандартов на геометрию и диаметр детали, в техническом документе также указаны требования к внешней поверхности изделий. На поверхности арматуры не должно быть расслоений, сколов, вмятин и других дефектов.

Стекловолокнистый материал состоит из высокопрочных стержней разного диаметра. Они изготавливаются из композитного материала — стеклопластика — и в основном используются в бетонных конструкциях и в качестве замены железных прутьев. Стеклопластик можно красить, декорировать, покрывать пленкой ПВХ и подвергать всевозможным видам механической обработки. В зависимости от армирующих добавок различают армирование стекловолокном, углеволокном и комбинированное армирование стекловолокном.

При выборе стекловолоконной арматуры для фундамента здания необходимо учитывать следующие технические характеристики.

  • верхний температурный предел использования стеклоарматуры составляет более +60ºС;
  • предельная прочность во время растяжения – это соотношение приложенной мощности к площади сечения детали. Стеклокомпозитная арматура имеет предельную прочность 900 МПа, а углекомпозитная – 1400 МПа;
  • упругость при растяжении для углекомпозитных материалов выше, чем для стеклокомпозитных в 3 раза;
  • предельная прочность во время сжатия для любых типов стеклоарматуры должна быть выше 300 МПа;
  • предельная прочность поперечного среза для стеклоарматуры должна быть не менее 150 МПа, а для углекомпозитной – не менее 350 МПа.

Достоинства и недостатки

Преимущества использования полимерных композитов заключаются в следующем:

  • легкая транспортировка благодаря возможности сматывания материала в бухты;
  • небольшие затраты при строительстве своими руками, поскольку материалы можно забрать из цеха на своем автотранспорте;
  • малогабаритность позволяет обойтись без огромного количества рабочих и грузовой техники;
  • устойчивость к коррозионному воздействию. Стеклопластику не страшны ни влага, ни агрессивные среды;
  • отсутствие теплопроводных свойств, поскольку бетонные сооружения необходимо покрыть слоем утеплителя для высокой теплоизоляции – во избежание потерь тепла. По этой причине плохая проводимость тепла композита практически не влияет на качество конструкции;
  • диэлектрические свойства обеспечивают электробезопасность;
  • небольшой вес позволяет уменьшить затраты на транспортировку и погрузочно-загрузочные процессы, а также упрощает укрепление фундамента;
  • высокий срок эксплуатации обеспечивает долговечность конструкции до 3 раз, что равно 50–80 годам. В этом случае нет необходимости проводить дорогостоящие ремонтные работы;
  • устойчивость к перепадам температур. Стеклоарматура выдерживает диапазон температур от -70 до +200 градусов, поэтому на поверхности изделия со временем не появятся трещины;
  • экологичность. Стеклопластиковая арматура полностью безопасна в плане токсичности. Она соответствует всем евростандартам, а также не наносит вреда окружающей природе;
  • радиопрозрачность – нет экрана и помех для радиоволн, мобильной связи и интернета.

Использование композитов имеет следующие недостатки:

  • не поддается сгибанию, поэтому нужно изготовить схемы для производителя;
  • невозможно использовать сварку. Для армирования композитом применяется вязка;
  • неустойчивость к температурным перепадам. При температуре +600 градусов сталь утрачивает свои полезные свойства, а композитные материалы теряют несущую способность еще раньше.

При сравнении стальной и стеклопластиковой арматуры, последняя имеет больше преимуществ, а именно.

  • устойчивость к коррозионному воздействию, потому что они не боятся ни кислот, ни щелочей;
  • невысокая теплопроводность, так как стеклоарматура производится из полимерных изделий. В результате чего при возведении фундаментов не возникает необходимости в мостиках холода;
  • по сравнению со стальной арматурой стеклопластик не проводит электроток и не образует радиопомехи;
  • железные изделия весят до 10 раз больше, чем стеклопластиковые;
  • ценовая политика у двух видов арматуры практически не отличается, но значительно удобнее в эксплуатации – стеклопластиковая. В среднем стеклопластиковые изделия бывают дороже металлических на 30%, но производители заверяют, что диаметр стальной арматуры больше, чем у стеклопластика. К примеру, металлическая арматура диаметр 0,8 см и длиной 1 метр стоит 10 рублей, а стеклопластик – 16 рублей. Но при этом диаметр стеклопластиковой арматуры можно взять не 0,8 см, а 0,6 см, зато цена за 0,6 см будет 10 рублей. А это значит, что при покупке получится практически такая же стоимость, что и при приобретении металлической арматуры;
  • монтаж стеклопластиковой арматуры обычно обходится без швов, так как их выпускают в виде прутков до 150 метров. При использовании арматуры из железа наиболее неустойчивыми участками считаются места стыков. А применение стеклопластиковых материалов при возведении фундаментов неустойчивых участков в армирующем основании нет;
  • еще одним из наиболее важных преимуществ стеклопластика является то, что покупатель может приобрести объем материала строго по необходимости;
  • транспортировка стеклопластиковых изделий намного легче, чем металлических. Прутья и бухты с арматурой стеклопластикового типа поместятся даже в легковую машину;
  • параметр теплового расширения у стеклопластика практически одинаков с бетоном, поэтому при армировании фундамента и бетонных сооружений не образуются различные дефекты.

Сфера применения

При сравнении стальной и стеклопластиковой арматуры, стеклопластиковая арматура имеет больше преимуществ, а именно.

При строительстве загородных домов композитные материалы необходимы для поддержки и усиления следующих элементов:

  • ограждений бетонных сооружений. Но не применяются в несущих конструкциях и перекрытиях;
  • большинства разновидностей фундаментов. Процесс армирования фундаментов ленточного типа с применением стеклопластика может обойтись без расчетной части, так как изделие легкое и устойчивое к вредным факторам. Но все же использовать его нужно крайне осторожно, особенно для больших строительных сооружений и фундаментов на пучинистых, просадочных грунтах и в почвах с повышенным содержанием грунтовых вод;
  • газобетона и пенобетона;
  • дорог, где повышенное воздействие средних факторов окружающей среды;
  • кладки. В кладочные растворы добавляют противоморозные и другие компоненты, которые ухудшают надежность стальных материалов. Пластмассовой композитной арматуре не страшны никакие добавки.

Однако при армировании кирпичной кладки использование стеклопластиковой арматуры является спорным. Эксперты утверждают, что для кладки следует использовать стеклопластиковую арматуру диаметром более 0,6 см, а углы армировать стальным материалом. В результате получается комбинация того и другого.

Использование стеклянной арматуры оправдано только в том случае, если предъявляются повышенные требования к стабильности с точки зрения воздействия коррозии, теплопроводности и проводящих свойств арматуры.

Оцените статью
strourem.ru
Добавить комментарий