Стеклопластиковая композитная арматура: характеристики и недостатки для фундамента — 10 и 12 мм. +

Стеклопластиковая композитная арматура – представляет собой неметаллические стержни, выполняемые из стекловолокна, что придает им прочность, пропитанные термореактивными смолами, в качестве связующего вещества, и отвержденных. Узнайте подробно в этой научной статье>>
Что такое стеклопластиковая композитная арматура?
Стекловолокно, входящее в состав стеклопластиковой композитной арматуры, получают путем экструдирования из расплавов неорганического стекла имеющего специальных химический состав.
Экструзия осуществляется продавливанием расплава сквозь прядильные фильеры.
Получаемый продукт, выглядит как бесконечные элементарные волокна (филаменты), что в дальнейшем перерабатываются в комплексные нити, или же в стеклянные ровинги.
В качестве матрицы, при изготовлении композитов имеет место применение термореактивных синтетических смол (фенольных, эпоксидных, полиэфирных и проч.), термопластичных полимеров (полиамидов, полиэтиленов, полистиролов и проч.)
Физически, тело стеклопластиковой композитной арматуры состоит из двух частей, условно.
- Первую часть представлена в виде основного ствола, что задает главные характеристики прочности в арматуре, он обычно имеет вид пучка параллельных волокон, что связаны композитным связующим из эпоксидных и полиэфирных смол.
- Вторая часть – внешний слой, он отвечает за свойства сцепления арматуры с бетоном и чаще всего выглядит в виде однонаправленной навивки волокон по спирали (внешним видом напоминает прежнюю стальную арматуру, с периодическим профилем). Различные производители создают свои вариации в виде двунаправленной навивки волокон, или песчаного напыления. Количество вариаций моделей физического тела арматуры ограничено лишь фантазией производителя или же экономическим соображением.
Стеклопластиковая композитная арматура появилась впервые в 60-е гг. ХХ в.
Ее появление было обусловлен необходимостью заменить металлическую арматуру в бетонных конструкция, что находились в агрессивных средах. Строительство с ее использованием проходило в СССР, США, ФРГ, Канаде, Японии, Великобритании с 70-х гг.
Она применялась при строительстве в сочетании с легким бетоном (ячеистый бетон, арболит и проч.
), также ее применяли при возведении фундаментов, свай, электролизных ванн, балок, и ригелей эстакад, опорных конструкций конденсаторных батарей, плит крепления откосов, безизоляторных траверсах и прочих конструкций.
Свойства арматуры
Основными свойствами стеклопластиковой композитной арматуры является небольшой вес, за счет чего, ее легко транспортировать, при резке и вязке имеет хорошую технологичность и также позволяет формировать криволинейные участки.
Стеклопластиковая композитная арматура обладает высокими показателями предела прочности на растяжение – он в 2,5 раза выше чем у металлической, имеет высокую химическую стойкость в случае воздействия на нее соли, кислоты и проч. (см.
таблицу 1).
Среди ее свойств необходимо отметить то, что она является диэлектриком. Магнитное и электрическое поле, а также радиоволны не оказывают ощутимого влияния на характеристики прочности, обладает радиопрозрачностью.
Показатель прочности остается стабилен, при низких температурах, благодаря одинаковому с бетоном коэффициенту теплового расширения, при совместной работе этих материалов, трещинообразования и порывов в бетонном слое практически нет.
Одновременно с этим стеклопластиковая композитная арматура имеет и ряд ощутимых недостатков: модуль ее упругости в 3,6 раза ниже в сравнении со стальной вследствие чего обладает низкой степень сопротивляемости деформации. Так же невысок уровень огнестойкости.
Стеклопластиковая композитная арматура относится к самозатухающим материалом, имеет группу горючести Г – 1, и предельную рабочую температуру в бетоне не выше 200 °С, при превышении которой резко меняет свои свойства, что может быть причиной внезапного разрушения конструкции.
В связи с чем ее применение в конструкциях, что могут быть подвержены воздействию высоких температур – недопустим.
При разрушении стеклопластиковой композитной арматуры отсутствует площадка текучести и имеет хрупкий характер, имея при этом более высокие показатели прочности, но дает резкое, внезапное, без видимых предварительно дефектов, разрушение конструкции.
Рис.2. Диаграмма напряжений.
По данным, С. П. Максимова, Ю. Б. Башкова, Е. П.
Вшивкова – стеклопластиковую композитную арматуру не рекомендуется использовать в бетонных конструкциях ригеля, плитах перекрытия, колоннах, поскольку наблюдается низкий модуль Юнга, а как следствие жесткость и практически не имеет сопротивления изгибу.
Но значение остальных показателей, благоприятно для использования стеклопластиковой композитной арматуры в случае армирования дорожного полотна на тех участках, где имеется агрессивное воздействие реагентов, в ленточных фундаментах и других.
Еще одним из недостатков стеклопластиковой композитной арматуры может служить невозможность использовать электросварку при соединении сегментов. Одним из решений этой проблемы — установить на концах арматурного стержня стальную трубку (в заводских условиях), а к ним уже применить электросварку.
Соединение с цементом
Рис. 3. Использование стеклопластиковой композитной арматуры
При применении легких конструкционных бетонов, можно добиться улучшения теплотехнических, акустических характеристик, снизить вес конструкций, повысить предел огнестойкости конструкции.
При расчете и конструировании армобетонных конструкций применяя стеклопластиковую композитную арматуру, принципы схожи с теми, что применяются во время проектирования железобетонных элементов, в случаях, когда наиболее важным элементом считается сочетание работы бетона и арматуры.
Исходя из исследований Зиновкина, А.А., Масалова А.В.
– соединение стеклопластиковой композитной арматуры с бетоном обеспечена за счет адгезии цементного камня с эпоксидным покрытием, а не за счет механического зацепления витков, внутри бетонной матрицы, как у профилированной арматуры из металла
Армирование может быть нескольких видов: внутреннее, внешнее и комбинированное, что представляет собой комбинацию двух первых.
Рис 4. Первый бетонный пешеходный мост в Европе с фибробетонными полимерами.
Внутреннее армирование может быть выполнено в виде дискретного, дисперсного и смешанного. Дискретное армирование — это использование стеклопластиковой арматуры в виде отдельных стержней, плоских и пространственных каркасов, сеток.
Так же может быть и комбинации, к примеру отдельные стержни, сетки и проч. Дисперсное армирование представляет собой добавка в бетонную смесь во время перемешивания рубленных волокон (фибр), что хаотично размещаются в бетоне. Используя специальные метода, возможно достичь направленное расположение волокон.
При дисперсном армировании бетон принято называть фибробетоном.
Внешнее армирование особенно актуально, если конструкции используются в среде, агрессивной по отношению к бетону. В этом случае, внешней листовой арматурой будут одновременно обладать тремя функциями: силовой, защитной и выступать как опалубка при бетонировании.
Внешнее армирование также можно разделить на сплошное и дискретное. При сплошном армировании – это листовая конструкция, что полностью покрывает поверхность бетона, при дискретном — в виде элементов сетчатого типа или отдельных полос.
Бетонные конструкции в стеклопластиковых оболочках можно получить несколькими способами.
Например, можно после изготовления бетонного элемента, провести его сушку и после этого заключить в стеклопластиковую оболочку, проводя многослойную обмотку стекломатериалом (стеклоткань или стеклолента) с послойным пропитывание смолой.
После проведения поляризации связующего вещества, обмотка примет вид сплошной стеклопластиковой оболочки. А весь элемент станет трубобетонной конструкцией. При втором способе вначале изготавливают стеклопластиковую оболочку, а затем заполняют ее бетонной смесью.
В зависимости от вида полимерного связующего и волокна, что используется при производстве, может меняться и стойкость стеклопластика по отношению к агрессивным средам.
Во время внутреннего армирования, требуется учитывать не только отношение стеклопластиковой арматуры к внешней среде, но и характер взаимодействия с бетоном, в жидком состоянии.
Твердеющий бетон имеет щелочную реакцию, при котором может происходить разрушение алюмоборосиликатного волокна. Для таких случаев следует обеспечивать защиту волокон слоями смолы или использовать волокна с другим составом.
В тех случаях, когда используется неувлажняемые бетонные конструкции коррозии стекловолокна практически нет. При наличии увлажняемых конструкций, уровень щелочности в бетонной среде можно снижать за счет использования цемента с активными минеральными добавкам.
ОСОБЕННОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
Стеклопластиковая композитная арматура применяется при малоэтажном строительстве – возведение монолитных фундаментов, прокладывание армированных поясов в стенах, смешанное армирование плит перекрытия и проч.
Также возможно ее применении, когда надо построить лодочные гаражи, пирсы, причальные стенки, укрепление береговой линии.
Кроме этого с ее помощью производят слоистую кладку кирпичных зданий, создают гибкие связи для утепления зданий, используют как сетки и стержни в конструкции, возводят дома из неснимаемой опалубки, используют для создания монолитных фундаментов.
Крепление арматуры между собой
Еще можно добавить, благодаря свойствам, целесообразно ее применение, когда создаются объекты для электронно-лучевой диагностики, или же объекты, имеющие сильные электромагнитные излучения, что влияют на прочность стальной арматуры.
Стеклопластиковую композитную арматуру можно применять и при реставрационных работах и проч.
Стеклопластиковая арматура все больше используется, также, при современном дорожном строительстве. Это предопределено, как высокой удельной прочностью, так и наличием высокой коррозионной стойкости, морозостойкости, низкой теплопроводности.
В конструкциях, к которым предъявляют особое требование, например, морские сооружения, в частности в зонах где наблюдается переменный уровень воды.
ВЫВОД: Использовать арматуру или нет?
Стеклопластиковая композитная арматура – конкурентоспособна в сравнении с арматурой, выполненной из стали, по физико-механическим характеристикам. Ее преимуществами также является малый вес, на фоне высокой прочности, способность выдержать высокую нагрузку на растяжение.
Она не подвергается коррозии и имеет низкую электропроводность. Ее можно изготовить любой строительной длинны, и она не лишается своих прочностных свойств при сверхнизких температурах.
Срок эксплуатации тех бетонных сооружений, где применялось армирование стеклопластиковым композитом увеличивается в несколько раз.
Актуальной на данный момент является задача поиска новых связующих компонентов, разработка новой технологии изготовления или пути создания преднапряженного состояния, чтобы повысить упругие свойства Стеклопластиковой композитной арматуры. Решение этих задач даст возможность более активно использовать ее для изготовления и эксплуатации ответственных нагруженных конструктивных элементов зданий и сооруженй.
ЛИТЕРАТУРА:
- Максимов, С.П. , Башкова, Ю. Б., Вшивков, Е. П. Экспериментальные исследования работы стеклопластиковой арматуры при армировании бетонных конструкций /[Электронный ресурс]./ Universum: Технические науки : электрон. научн. журн. 2015. № 6 (18) .URL: http://7universum.com/ru/tech/archive/item/2255
- Окольникова, Г. Э., Герасимов, С. В. Перспективы использования композитной арматуры В строительстве / [Текст] /Строительство и архитектура / «Экология и строительство», — OOO «НИЦЭиC» № 3, — 2015 г.
- Зиновкина, А.А., Масалова А.В., Задачи исследования сцепления лѐгких бетонов со стеклопластиковой арматурой[Текст] / Тенденции развития науки и образования / НИЦ «Л-Журнал», 2017. — 68с.
- Дронов А.В., Дрокин С.В., Фролов Н.В. Экспериментальное исследование сцепления стеклопластиковой арматуры с бетоном [Текст] / А.В. Дронов, С.В. Дрокин, Н.В. Фролов // Промышленное и гражданское строительство — 2016., № 11 –С. 80-83
[1] Максимов, С.П. , Башкова, Ю. Б., Вшивков, Е. П. Экспериментальные исследования работы стеклопластиковой арматуры при армировании бетонных конструкций /[Текст]./ Universum: Технические науки : электрон. научн. журн. 2015. № 6 (18) .URL: http://7universum.com/ru/tech/archive/item/2255
[2] Зиновкина, А.А., Масалова А.В., Задачи исследования сцепления лгких бетонов со стеклопластиковой арматурой[Текст] / Тенденции развития науки и образования / НИЦ «Л-Журнал», 2017. — с. 44 – 46.
[3] 2. Окольникова, Г. Э., Герасимов, С. В. Перспективы использования композитной арматуры В строительстве / [Текст] /Строительство и архитектура / «Экология и строительство», — OOO «НИЦЭиC» № 3, — 2015 г. с.14 — 21
Источник: http://DomSdelat.ru/fundament/stekloplastikovaya-kompozitnaya-armatura-xarakteristiki-i-nedostatki-dlya-fundamenta-10-i-12-mm-video.html
Можно ли использовать стеклопластиковую арматуру для фундамента
При производстве железобетона применяется непосредственно сам бетон и металлическая арматура. Но альтернативой металлическим всё чаще становятся стеклопластиковые прутья.
Самой распространённой практикой является применение стеклопластиковой арматуры при закладке оснований. Стеклопластиковая арматура для фундамента имеет свои плюсы и свои недостатки.
Полимерная арматура
Один из видов композитной арматуры — стеклопластиковая
В зависимости от того какой полимерный материал используется, получаем композитную арматуру определённого типа: стеклопластиковая, базальтопластиковая, углепластиковая.
Наибольшее распространение получила стеклопластиковая арматура, так как значительно дешевле двух остальных видов и имеет достаточно высокие свойства.
Суть технологии производства пластиковых материалов заключается в таком алгоритме:
- Волокна разматываются и формируются в жгут.
- Затем жгуты пропитывают определённым связующим компонентом и формируют поперечное сечение.
- На поверхность жгута наматывают стекловолоконный шнур, формируя при этом спираль, и отправляется в печь для полимеризации.
- В заключение, нарезаются прутья определённой длины или наматываются в бухты.
Плюсы стеклопластиковой арматуры
Чтобы разобраться в положительных качествах, проведём сравнительную характеристику межу стеклопластиковой и стальной арматурой:
- Показатель прочности на растяжение у стали составляет 390 МПа, а у стеклопластика – 1000 МПа.
- Относительное удлинение у стали 25%, а у стеклопласта – 2,2%.
- Стеклопластик легче стали в 3,5 раза, абсолютно не подвержен коррозии и устойчив к воздействию кислотной среды.
- В отличие от металла не проводит электричество.
- Обладает высокими теплоизолирующими свойствами.
- Основа пластика не горит, а полимерные компоненты слабо загораются и затухают без посторонней помощи.
Важно! Выбирая композитную арматуру, особое внимание уделяется её качеству. Следует проверить плотность набивки по всей длине прута.
Где применяют стеклопластиковую арматуру
Армирование стеклопластиковой арматуры
Понятно, что пластиковый материал можно применять при армировании ленточных и плитных фундаментов, заменяя при этом металл. Но также практично применение её при возведении стен с утеплением внутри.
Обычно для связки наружного и внутреннего слоя стены использовались пруты стали или кирпичи. Это надёжный способ, но в местах нахождения этих материалов образовывались участки тепловых потерь.
Если же подобные перемычки выполнить из стеклопластика, то, несомненно, получаем прочную конструкцию и исключаем потерю тепла. Стеклопласт плохо проводит тепло.
А тот факт, что он устойчив к воздействиям агрессивных сред, позволяет применение его для укрепления асфальтовых покрытий, устройства бетонных портовых сооружений и укрепления берегов.
При армировании с помощью стеклопластиковых прутьев ни в коем случае нельзя использовать сварку. Для их соединения используют мягкую стальную проволоку или пластиковые затяжные хомуты.
Остальные операции с пластиковой арматурой выполняют без ограничений.Наоборот, из-за относительно небольшого веса, работать с ней значительно легче.Очень просто монтировать каркасы круглой формы. Особенно удачное применение пластика при армировании промышленных бетонных полов и плитных несущих конструкций. Здесь наиболее хорошо проявляются все достоинства композитной арматуры.
Монтаж композитной арматуры
Вязка композитной арматуры
Технология армирования композитной арматурой почти такая же, как и со стальными прутьями. Не требует особых усилий или знаний, и вполне реально выполнить своими руками. Ведь работать с этим материалом намного легче и быстрее.
Разрезать стеклопластик, как и сталь, можно с помощью болгарки. Всего за пару секунд прорезается несколько прутьев с диаметральным сечением 12 мм. Можно применять и обычную пилу по металлу. Вяжут пластиковые прутья несколькими способами:
- Мягкой металлической проволокой. Этот процесс идентичный вязке стальных прутьев. Выполняется вручную или с помощью специального крючка для вязки.
- Можно стягивать пластиковыми затяжками, что очень существенно сокращает затраты времени на процесс вязки.
- Специальными креплениями, которые просто защёлкиваются на арматурных прутьях. Это один из надёжных способов вязки.
Выполняя армирование фундамента своими руками, необходимо правильно подобрать размер прутьев и рассчитать требуемое количество. Для армирования плитного или ленточного основания можно использовать прутья с диаметральным сечением равным 8 мм. При выборе толщины необходимо учитывать вес будущего строения и тип грунта. Посмотрите видео, как выбрать и использовать композитную арматуру.
Если предполагается постройка большого дома на крепкой почве, то следует использовать арматуру с диаметром 10 мм. При возведении большого дома на слабых грунтах используются прутья диаметром 14–16 мм. Шаг расположения прутьев в армированной сетке составляет 0,2 метра.
Выполняя работу по армированию фундаментов своими руками необходимо ответственно отнестись к защите кожи рук, глаз и органов дыхания. При разрезании прутьев образовываются мелкие частицы и полимерная пыль, что может нанести вред здоровью.
Минусы композитной арматуры
Композитная арматура
При всех плюсах и преимуществах стеклопластика имеются и существенные минусы:
- Упругость этого материала в несколько раз меньше, чем у стального. Даже при одинаковых диаметрах пластик гнётся легче. Принимая это во внимание, этот материал не следует использовать в устройстве плит перекрытий своими руками. Для этого необходимы конкретные и точные расчёты диаметра и количества прутьев.
- При нагревании до определённой температуры (6000), связывающий компонент становится мягким, и материал полностью теряет упругость.
- В отличие от стальной, к композитной арматуре невозможно применять сварку.
Стеклопластиковая арматура – это материал новейших технологий, но до конца ещё не изучен в применении. Точно можно использовать при возведении лёгких домов, коттеджей. Нельзя использовать при строительстве многоэтажных домов без серьёзных предварительных расчётов.
Источник: http://FundamentAya.ru/job/armirovanie/stekloplastikovaya_armatura_dlya_fundamenta.html
Арматура стеклопластиковая на фундамент Отзывы специалистов
Сегодня практически в любые производственные отрасли, а особенно в строительство, внедряются самые новейшие технологии и материалы. Одним из таких стройматериалов является арматура, которая изготавливается из стеклопластика. Она часто используется вместо металлического армирования при изготовлении бетонных конструкций, в частности, при возведении фундаментов.
- Что такое арматура из стеклопластика
- Плюсы и минусы стеклопластиковой арматуры
- Недостатки
- Стеклопластиковая арматура применение
- Где еще возможно использовать стеклопластиковую арматуру
- Какая арматура лучше металлическая или стеклопластиковая
- Стеклопластиковая арматура для фундамента отзывы специалистов
- Вывод
Что такое арматура из стеклопластика
Этот армирующий стеклопластиковый материал, как и металлический, представляет собой ребристый прут диаметром 4–18 мм и длиной 12 м/п. Для его изготовления используются стеклянные волокна. Ребристый профиль имеет спиралеобразную форму.
Арматурный стержень состоит из основного сердечника, изготовленного из стекловолокон, соединенных между собой смолой из полимеров, который обеспечивает его прочность. Снаружи стержень обматывается по спирали еще одним слоем из стекловолокон. Обмотка может быть односторонней либо двусторонней перекрестной навивки. Кроме обмотки, на стержень может наноситься песчаное напыление.
Плюсы и минусы стеклопластиковой арматуры
Одним из основных достоинств композитной арматуры является ее полное безразличие к различным агрессивным средам. Например, она совершенно не реагирует на соленую воду из моря, а также на содержащиеся в растворах щелочи и кислоты.
Для определения всех свойств стеклопластика, проводились специальные исследования и многократные испытания. Благодаря этому, специалисты пришли к выводу, что эта арматура является прочным и долговечным стройматериалом, который имеет даже некоторые преимущества в применении над другими аналогами, а именно:
- Стеклопластиковый прут примерно раз в 9 легче аналогичного металлического стержня.
- Стекловолокно имеет высокую, раз в 10 превосходящую металлическую арматуру, стойкость против коррозии и многих других химических соединений. В этом, естественно, заключается его большой плюс.
- Имеет минимальную теплопроводность.
- Не намагничивается и не проводит электричество.
- Экономичное использование (легко перевозиться и стоимость в разы меньше металла).
Недостатки
Если использование стеклопластиковой арматуры и имеет какие-либо недостатки, то они могут быть следующего вида:
- Основной минус арматуры из пластика состоит в ее неспособности переносить слишком высокую температуру, которая может возникнуть, например, при пожаре.
- Намного хуже металлической арматуры, композитный материал переносит нагрузки, действующие на сжимание и растягивание. Например, у металлического стержня упругость почти в 3 – 3,5 раза лучше, чем у аналогичного по диаметру стеклопластикового прута. Поэтому фундамент, в который заложен каркас из композитной арматуры, должен заливаться осторожно, небольшими порциями, чтобы не нарушить конструкцию арматурного каркаса. Это еще один минус стеклопластика, и если этой рекомендации не соблюдать, а производить заливку бетонной смеси прямо с миксера или бункера, каркас может просто разрушиться.
- При большой нагрузке, стеклопластиковый каркас может прогнуться, фундамент деформироваться и в итоге на нем появятся трещины со сколами.
Но все же эти недостатки довольно сложно назвать критическими.
Стеклопластиковая арматура применение
Как бы то ни было, но для закладки неглубокого (0,7 – 0,9 м) ленточного фундамента частного дома из одного или двух этажей, прочности арматуры из пластика будет вполне достаточно.
Но это при единственном условии, что на угловых стыках возводимого фундамента, для перевязки арматуры, будут использоваться специальные, выгнутые под 90 градусов соединительные муфты, применение которых просто необходимо для жесткости каркаса.
Специалисты рекомендуют использовать армирование из композитных материалов для фундаментов, возводимых на грунтах, у которых содержание солей довольно высокое или если они расположены близко возле трансформаторных подстанций. Рекомендуется также использовать для заливки фундаментов, армированных каркасом из стеклопластиковых прутов, бетонные смеси специальных марок с определенными добавками.
По отзывам инженеров, занимающихся проектированием малоэтажного строительства, в строениях из газобетонных блоков, арболита и других материалов, у которых невысокая плотность и небольшая прочность, применение стеклопластиковой арматуры для обвязки даже приветствуется. Они также могут укладываться вместо металла под фундаментные блоки для их перевязки.
Кроме этого, композитная арматура – это идеальный крепеж для наружных утепляющих материалов и усиления облицовочной кирпичной кладки. Она полностью может заменить использование дорогих материалов из нержавеющих и оцинкованных металлических сплавов.
Где еще возможно использовать стеклопластиковую арматуру
Уникальные свойства изготовленной из композитов арматуры, позволяют свободно использовать ее для усиления в различных областях промышленности, например:
- Для усиления фундаментов свайного или ленточного типа.
- При армировании опорных конструкций из бетона (опоры для ЛЭП).
- Для укрепления различных бетонных ограждений, небольших арочных мостиков и усиления дорожных полотен.
- Для армирования определенных элементов для ж/дорожных путей, усиления отмосток вокруг строений, тротуарной плитки.
- Для укрепления отдельных конструкций из бетона, которые постоянно подвергаются воздействию влажной среды и определенным динамическим нагрузкам (доковых сооружений, причалов, бетонных дебаркадеров и др.).
- Для укрепления берегов водоемов и прибрежных сооружений.
- При возведении сооружений для канализации и мелиорации.
- Для возведения ограждения из композитной арматуры для сельского хозяйства.
- Для усиления сейсмостойких монолитных поясов.
Какая арматура лучше металлическая или стеклопластиковая
Арматурные каркасы, изготовленные из композитных материалов, имеют такие преимущества:
- При сравнении с металлическими, у них намного меньший вес, благодаря этому значительно снижается нагрузка фундамента на грунт.
- Стеклопластиковые арматурные стержни, при сравнении с аналогами из металла, намного лучше работают на разрыв, что позволяет их использовать для усиления ответственных конструкций из бетона.
- Каркасы, изготовленные из композитной арматуры, оптимально соответствуют соотношению их высокой прочности с небольшим весом. Благодаря этим свойствам, их можно даже причислить к отдельному разряду стройматериалов, которые в последнее время все больше популяризируют на строительном рынке.
- В сравнении с арматурой из металла, которая под воздействием влаги и других негативных воздействий окисляется и подвергается коррозии, тем самым снижая прочность фундамента, стеклопластиковые каркасные элементы практически им не поддаются.
- Элементы каркаса из стеклопластика относятся к разряду диэлектриков, что положительно влияет на их долговечность.
- Каркасные конструкции, заложенные в бетон, не рекомендуется использовать в строениях, к которым предъявляются определенные требования для свободного прохода электромагнитных волн сквозь их стены (радиопрозрачность). Это относится к строениям, в помещениях которых размещена электронная аппаратура. Фундаменты и стены таких зданий армируются только диэлектрической арматурой из стекловолокна.
- Естественно, что композитную арматуру, как металлическую, невозможно использовать в виде элемента для заземления здания, но это как раз и положительно сказывается на ее долговечности. Но при блуждающих токах металлические стержни быстро окисляются, что совершенно не грозит прутам из стекловолокна.
- Износостойкость армированных композитными материалами конструкций, находится на таком же высоком уровне, как и у металлических каркасов.
- Показатель термического расширения, заложенного в бетон арматурного стеклопластикового каркаса, практически близкий к значению металлических каркасных элементов. Поэтому при применении композитных материалов для укрепления бетона, риски образования в бетонных конструкциях трещин и других разрушений практически отсутствуют.
- Арматура из стеклопластика способна сохранять все свои технические характеристики довольно длительное время, что совсем нельзя сказать об арматуре, изготовленной из металла.
Естественно, что выбор стеклопластиковой либо металлической арматуры остается за пользователем, который после сравнения их характеристик, должен сам определиться с выбором. Правда, при выборе следует учитывать ее назначение, регион строительства, а также финансовые возможности.
Также следует учесть, что изготовленные из композитных материалов изделия для закладки в монолитные фундаменты, на строительном рынке появились совсем недавно. А это говорит о том, что длительную проверку временем, они еще не успели пройти.
Стеклопластиковая арматура для фундамента отзывы специалистов
Хотя арматура из стекловолокон уже давно используется в строительстве для усиления бетонных изделий, но специальной документации, которые бы давали какие-либо нормативные рекомендации по ее использованию, пока еще нет. Поэтому для каждого проекта приходится отдельно делать отдельные точные расчеты с множеством перепроверок.
Ниже приведены некоторые обоснованные отзывы людей, которым приходилось иметь дело с композитной арматурой:
У меня имеется некоторый опыт разработки проектов армирования верхних площадок мостов, в которых использовалась композитная арматура.
Когда проводились испытания, было установлено, что при эксплуатации, характеристика арматуры из стеклопластиковых волокон с покрытием из песчаной присыпки практически не отличается от работы стальных арматурных стержней.
А растягивающие максимальные усилия композитных прутов, были практически даже меньше величины максимальной деформации бетона.
Инженер строитель Владислав из Краснодара
По моему мнению, свойство, которым обладает арматура из стеклопластикового волокна, даже в некоторых случаях лучше проявила себя в неглубоком фундаменте, чем стальной прут.
Я считаю, что для ленточного фундамента, это вполне подходящий материал. Есть у него, конечно, некоторые недостатки.
Например, невозможно композитный стержень согнут под 90 градусов, поэтому на углах фундамента приходится применять специальные соединительные муфты.
Александр из Челябинска.
Как я понял, арматуру из композита подвергают критике те, кто просто ее никогда не использовал.
Имея некоторый опыт работы с ней, я рекомендую использовать каркасы из стекловолокна для возведения фундаментов для небольших легких строений.
Хорошо показали себя композитные стержни небольшого диаметра при укреплении кирпичной и блочной кладки, а также монолитного пояса для укладки мауэрлата. Это легкий и прочный, а главное, дешевый материал.
Олег Самсорский.
Вывод
Если прочность при работе арматуры из композитных материалов на разрыв значительно больше, чем у изготовленной из металла, то напрашивается вопрос, почему ей нельзя полностью заменить стальные каркасы? Но проблема заключается в ее большой упругости, при которой стеклопластик имеет свойство растягиваться раза в 4 больше чем прут, выполненный из металла. При этом бетонная конструкция будет растрескиваться и разрушаться.
Поэтому, чтобы получить одинаковый коэффициент деформации с металлическим каркасом, нужно заложить в бетонную конструкцию композитной арматуры в несколько раз больше. А это, естественно, отразится на стоимости бетонного изделия, которое в несколько раз будет дороже. Также увеличатся и трудозатраты, что сведет все преимущества облегченной и недорогой арматуры к нолю.
Поэтому практически все инженеры строители рекомендуют арматуру из стеклопластиковых волокон использовать для закладки в фундаменты легких строений, где максимальные усилия, которые возникают в процессе его эксплуатации, будет меньше предела сил, разрушающих бетон.
Источник: https://remontoni.guru/materialy/stroitelnye/armatura-stekloplastikovaya-na-fundament-otzyvy-spetsialistov.html
Стеклопластиковая арматура для фундамента: особенности технологии
На сегодняшний день очень распространено использование новейших технологий при строительстве домов и промышленных сооружений. Использование сейчас старых технологий практически нигде не реализуется. Постоянный спрос на все более новые и передовые технологии оставили отпечаток и при закладке каркаса дома, где понадобилась новая стеклопластиковая арматура для фундамента.
Всевозможные разновидности фундамента позволяют сделать его максимально прочным и долговечным. Эксплуатация армирования фундамента стеклопластиковой арматурой показало положительные результаты и отзывы, как строителей, так и покупателей. Такая композитная продукция имеет ряд преимуществ по отношению к другим:
- Использование композиции при полном погружении в воду
- Влагоустойчива полностью
- Выдерживает перепады и очень высокие температуры
- Не боится воздействия химических веществ
Современная арматура
Строение фундамента с использованием арматуры
Фундамент основная и, пожалуй, самая главная часть любого сооружения. Неправильная его укладка может привести к недолговечности основания и полной деформации дома.
Использование арматуры зачастую необходимо для поддержания и увеличения крепости самого фундамента.
Такая стеклопластиковая арматура для фундамента скрепляется между собой в один каркас, который потом будет залит бетонной смесью для получения единой монолитной плиты.
Чтобы получить качественный каркас, стоит подумать о приобретении специального инструмента, который позволит быстро справиться с выгибанием арматуры и ее стержней без потери качества.
На данный момент существует различные варианты заливки:
- Ленточная
- Столбчатая
- Монолитная
Для возведения жилых построек чаще всего используют ленточную или монолитную разновидность. Для создания такого рода фундамента необходимо использование арматуры для изготовления каркаса.
Многообразие такого рода строительного ассортимента от обычной классики до новшеств технологического прогресса, просто завораживает взгляд и вводит в тупик практически любого покупателя. Многие даже не знают половины этих материалов, хотя они более удобны и практичны, чем классические старики стройматериалов.
Одним из новых внедрений стало появление на рынке стеклопластиковой арматуры. Не многие знают, что из себя представляет стеклопластиковая арматура и не используют ее в той мере, на которую она того заслуживает. Она представляет собой стержни диаметром от 4-20 мм и любой по необходимости строительной длины.
Используется зачастую при строительстве гражданских, дорожных и бетонных конструкций с преднапряженным и напряженным армированием основания, вместо обычной классической арматуры. Такая арматура — практически вечный материал, которому не страшны никакие воздействия и резкие скачки температур.
Она выдерживает огромные нагрузки и очень маневренная, что позволяет использовать ее в самых тяжелых постройках.
Подбор необходимой длины существенно облегчает монтировку и увеличивает прочность конструкции, в сравнении с соединительными характеристиками других арматур, которые монтируются креплением друг к другу.
К преимуществам можно отнести:
- Большая прочность материала
- Не подвержена коррозии
- Кислостойкая арматура
- Является диамагнитной с диэлектрическими свойствами
- Может использоваться при строении больницы, аэропорта, радиолокационной станции
- Радиопрозрачная
- Не утрачивает своих функций при перепадах температур
- Более чем в 5 раз легче обычной арматурыОбыкновенная металлическая арматура
- Возможность покупки любой длины
- Долговечность
- Значительное сокращение затрат на разгрузку/погрузку материала
Технология постройки
Для постройки ленточного фундамента используются точные расчеты и конкретный план действий. Для начала выкапывают траншею в длину от 30-80 см. Ее габариты рассчитывают от необходимых данных о замерах, массы и площади будущей конструкции.
Потом в зависимости от типа земли, условий и габаритной массы высчитывается закладочная глубина. Обычное стандартное заглубление составляет от 60-80 см, но при индивидуальных подсчетах глубина ленточного фундамента может быть абсолютно иной.
Создается своеобразная прослойка-подушка с добавлением гравия, которая будет улучшать укладку. Ее необходимо очень сильно полить. Создается стеклопластиковая арматура для ленточного фундамента площадью 10 мм. Ее монтаж происходит на кирпичи или на прочие возможные опоры с расчетом, чтобы от низа оставалось 5-10 см.
Начальные прутики монтируют с учетным и программным расстоянием от стенок котлована в 10 см, затем с равным промежутком в 40 см туго закрепляют вертикальные и поперечные стойки. На них фиксируют первые два верхних прутика из арматуры и привязывают между собой поперечными прутьями.
Разновидности стеклопластиковой арматуры
Делается форма (опалубка) фундамента. Для этого берется обрезная дощечка в ширину 25 мм, и сколачиваются из нее прямоугольники нужного размера (с учетом замеров фундамента), который должен быть выше уровня земли где-то на 30 см. После этого из приготовленных прямоугольников собирают коробку и устанавливают на место фундамента, ставят распорные бруски и посыпают грунт.
Готовая форма заливается бетоном. Если же были использованы опорные столбы, то они должны быть вмонтированы и точно выровнены по уровню заливки бетона. Делается это все, исходя из расчетов и полученных данных.
Выбор материалов
Для будущего сооружения могут быть использованы в принципе разные материалы. Если фундамент приходится выкладывать на месте участка грунтовых вод, то необходимо подумать о возможных дренажных каналах и проложить специальную гидроизоляцию. Для уменьшения давления на кирпичную стену и ее основание следует сделать ширину фундамента шире, чем ширину стен.
Объясняется это возможной установкой на столбах и явлением своеобразного сплошного парусника при таких условиях и если фундамент будет не слишком глубокий, то опоры могут не выдержать нагрузки и выдернуться.
Процесс армирования выполняется с помощью оборудованного специального крюка и стальной проволоки. Армированный фундамент может выдержать большую нагрузку, а установленный на него забор, сможет простоять многие годы.
Этапы возведения фундамента
Подготовка стеклопластиковой арматуры к строительству фундамента
Для самостоятельной установки ленточного фундамента вам необходимо:
- точный расчет земельных характеристик
- данные о климатических, тектонических и гидравлических данных на месте будущего забора
- рытье места траншеи
- расчёт стеклопластиковой арматуры для фундамента
- установка короба
- закладка опалубки
- дренаж и гидравлические каналы (при необходимости)
- гидроизоляция (по необходимости)
- заливка ленточного фундамента бетоном
- высыхание фундамента
Любое начало установки фундамента начинается с изучения зоны будущей установки: ее характерные наземные и подземные данные, тип грунта, влажность воздуха. Немалую роль играет и время года для заливки.
Предпочтительней выполнять такие операции в теплое время года, когда прошли периоды заморозков и дождей. При укладке фундамента осенью или зимой можно получить плохой, треснутый фундамент и плохую опору для постройки как следствие этого.
Четкое соблюдение расчетов, данных для рытья траншеи, позволят избежать ошибок и получить хороший результат. При использовании фанерного листа для опалубки есть возможность провести покраску, что хорошо будет видно для заливки бетона.
Подведя итоги
Как видно из списка, сделать ленточный фундамент на стеклопластиковой арматуре несложно и не требует особых знаний. Поняв, что такое стеклопластиковая арматура, каждый может существенно сократить свое время и средства на установку короба и при этом выиграть в качестве и прочности материала.
Единственное условие — это соблюдение поэтапности при его возведении. Каждый этап следует начинать после полного завершения предыдущего. При установке фундамента очень важны расчеты глубины, толщины и в этом хорошо помогает программный расчет на компьютере. Рассчитав, таким образом, будущие данные, можно существенно сократить время на лишние измерения и неоправданный расход материалов.
Немалую роль играет и выбор материалов для установки и изготовления. Стоит отдать предпочтение качественному, сертифицированному материалу и компонентам при его получении. Использование хорошего материала и точное выполнение плана действий — залог получения надежного фундамента в будущем.
Стоит заметить, что вся постройка и ее будущее состояние будет напрямую зависеть от правильности заливки фундамента, так как он является главной опорой для будущей постройки и к его установке стоит отнестись максимально серьезно.
Источник: https://NaFundamente.ru/lentochnyj/stekloplastikovaya-armatura-dlya-fundamenta.html
Что говорят инженеры о композитной арматуре?
Не каждый инженер-проектировщик даст полный и обоснованный ответ об аналоге металлического арматурного проката – полимерокомпозите, тем более что полномасштабные исследования по этому продукту не проводились.
- Особенности арматуры
- Отзывы специалистов
- Плюсы и минусы, область применения
Базовые характеристики
Прочный и долговечный фундамент обязательно включает такой компонент как армирующий каркас из металлических стержней. Он существенно усиливает бетон, равномерно распределяет нагрузку по конструкции и частично берет напряжение на себя. При всех своих достоинствах сталь отличается одним неприятным минусом – под воздействием влаги окисляется, ржавеет и начинает разрушаться.
В прошлом веке была разработана альтернатива – арматура, именуемая пластиковой. Представляет собой стержни круглого сечения диаметром 4-22 мм и длиной от 6 до 100 м. В составе:
1. Основа – армирующие волокна штапельного или непрерывного типа. Используются:
- стеклянные, из расплава неорганического стекла. После смешивания с остальными компонентами получается стекловолоконная или стеклопластиковая арматура (АСП). Оба названия корректны и применяются в обиходе;
- арамидные – это полиамидные волокна, по составу и внешнему виду напоминающие нейлон, капрон, амилан и другие. Готовая продукция названа термином «арамидокомпозитная арматура» (ААК);
- базальтовые, которые производятся в результате термической обработки вулканических пород. Активно используются при изготовлении теплоизоляционной минеральной ваты. Изделия называются базальтокомпозитной или базальтопластиковой арматурой (АБП);
- карбоновые. Углеродная нить получается из специальных веществ, масса которых на 90% состоит из чистого углерода. Это так называемые прекусоры, которые после термообработки дают непрерывное волокно, обладающее неплохими армирующими свойствами. Пруты с углеволокном именуются углепластиковой арматурой (АУП).
2. Полимерные добавки, с помощью которых улучшаются некоторые характеристики композитов.
3. Связующее – термореактивные синтетические смолы (эпоксидные, винил-эфирные и прочие).
Каждый из четырех видов композитной продукции немного отличается по основным характеристикам. Стеклопластик обоснованно считается одним из самых слабых относительно других, поэтому ни один здравомыслящий инженер не посоветует монтировать его в фундамент зданий весом более 15 тонн. Лучшие показатели демонстрирует углепластик.
Элементарная логика подсказывает, что фундамент жилых и хозяйственных строений лучше армировать угле- или базальтокомпозитом.
Композитная армирующая продукция производится в двух разновидностях:
1. С периодическим профилем – имеет спиральную обмотку тонким волоконным жгутом. Поверх него нанесена защитная полимерная смола.
2. С песчаной обсыпкой – на гладкую поверхность «полуфабриката» наносится слой кварцевого песка, что, по утверждению производителей, обеспечивает адгезию с бетоном, хотя отзывы инженеров заставляют в этом сомневаться.
Базальто- и стеклопластиковая арматура изготавливается в обоих вариантах. Арамидокомпозит и углепластик выпускается только с рифленой поверхностью.
Мнения профессионалов
«Я, как инженер-проектировщик, часто слышу один и тот же вопрос от клиентов – можно ли для фундамента использовать пластиковые стержни вместо стальных и как рассчитать объем на замену. Изучив материалы некоторых заводов, опробовав их продукцию, пришел к выводу, что все зависит от целей применения.
К примеру, арматура из стеклопластика при равном сечении почти в 3 раза прочнее металла на разрыв, но под идентичной нагрузкой вытянется в 4 раза больше, чем сталь. То есть в основании здания она абсолютно бесполезна, правы те, кто пишет негативные отзывы.
Если во главу угла ставится коэффициент разрывной прочности материала, то можно купить АСП диаметром в 3 раза меньше стальной (так называемая равнопрочная замена). Обойдется композитная продукция дешевле по цене и транспортировке. Однако на каждый погонный метр под нагрузкой длина арматуры увеличивается на 2,2%, то есть на 2,2 см.
Такое недопустимо для большинства армированных изделий. Получается, что для сооружений под нагрузкой надо брать не равнопрочную замену, а в 4 раза большего объема. Цена выйдет чересчур высокая.
Есть и другие методы просчета рисков от замены, но вывод в любом случае однозначен: продукция нерентабельна, приводит к потере прочности конструкции, поэтому ей нельзя упрочнять фундамент частного и высотного домостроения».
Дмитрий, Москва.
«Моя строительная фирма специализируется на возведении домов и коттеджей из ячеистых бетонов, включая монолитную заливку и блоки. Это газобетон, пенобетон, керамзитобетон и другие аналоги. У нас большой опыт применения композита, так как используем его для армирования стен, но не для фундаментов.
С пластиковыми стержнями очень легко работать, весят немного, режутся обычным ножом или ножовкой. По технологии через каждые 4 ряда должен формироваться армопояс, но верхний армоблок (подкровельный) все равно делаем из металла для большей надежности и прочности.
Такая тактика оправдывает себя, за три года никаких нареканий от заказчиков не поступало».
Александр Пашутин, Нижний Новгород.
«У меня строится дом, и для упрочнения стяжки инженер-архитектор, который курировал проект, порекомендовал купить стеклопластик. По его словам, пластиковая арматура не боится воды и имеет такой же коэффициент расширения, что и бетон, поэтому трещины полностью исключены.
Поискал в интернете информацию, почитал отзывы, и решил не гнаться за дешевизной, а купить у действительно проверенного производителя. Поэтому заказал продукцию через дилера завода Гален. Она действительно легкая, довольно прочная, но ломается, так что кривые конструкции из нее не получатся.
Поинтересовался заодно у куратора, почему фундамент армировали сталью, а не композитом. На что он предложил самому сравнить базовые характеристики обоих материалов и сделать выводы. Под стяжку сетку смонтировали оперативно, аккуратно залили.
Через месяц проверили – стяжка получилась отличная, нареканий нет».
Марк, Московская область.
«Часто встречаю негативные отзывы о композитной арматуре от тех, кто с ней даже не работал. Я обычно рекомендую применять ее для оснований под небольшие легкие строения. Материал не ржавеет, не боится сырости, легко режется и монтируется, к тому же не надо беспокоиться о правильной заливке, формировании бетонной подушке и других защитных мероприятиях».
Валентин Шевченко, Уфа.
«На фундамент под небольшую баню из кирпича использовал стеклопластик.
Хоть строение небольшое, но за полгода заметны изменения – на нижней части бетонной ленты появились множественные трещины, видимо уже здание начало проседать, потому что дверь открывается с усилием.
Зря повелся на рекламу, теперь буду сшивать места разрывов металлическими полосами или уголками, попробую усилить конструкцию балками».
Яков Куприн, Краснодар.
Плюсы и минусы
Перечень качественных свойств композитной продукции:
| Достоинства | Недостатки |
| Малый вес | Недостаточная прочность на разрыв и растяжение |
| Не проводят электричество | Температурный диапазон: от -15 до +120 °С |
| Устойчивы к коррозии, гниению | Излишняя пластичность материала, из-за чего каркас во время заливки бетона изгибается, сдвигается |
| Инертны к влаге, растворителям, химически агрессивным веществам | Для скрепления областей перекрестий используются пластиковые хомуты |
| Простота монтажа | Невозможно сформировать угловые и криволинейные конструкции |
| Легкость в транспортировке | Неизвестный реальный срок службы |
| Неэкологичность материала | |
| Высокая цена |
Производители рекомендуют использовать полимерную арматуру в тех же сферах, что и металлическую (фундамент, монолитные стены из тяжелого бетона и другие). Однако целесообразность такого решения сомнительна. Оправдано применение продукции в следующих областях:
- Возведение стен, опорных столбов, перегородок.
- Обустройство дорог, тротуаров, пешеходных дорожек.
- Упрочнение стяжки, настилов, мостов.
- Производство фасонных изделий.
- Формирование каркасов для теплиц, ангаров, пристроек.
Источник: http://stroitel-list.ru/fundament/armatura/chto-govoryat-inzhenery-o-kompozitnoj-armature.html








