Пластиковая арматура для фундамента: плюсы и минусы

Композитная арматура – виды, характеристики, особенности

Пластиковая арматура для фундамента выполняется в виде стержней разного диаметра. Материал для изготовления — стекловолокно, связующее — полимеры на эпоксидной основе.

Спиральные профили с ребристой поверхностью широко используются в промышленном и гражданском строительстве, часто выступая в качестве элементов бетонных конструкций с предварительно напряженным или ненатянутым армированием.

Наряду с обычными стальными стержнями стеклопластиковые стержни могут успешно применяться при строительстве ленточных фундаментов.

Технические характеристики стеклопластиковой арматуры

Стандартная арматура здания, производимая сегодня по ГОСТу, имеет сечение от 4 до 32 мм. В малоэтажном строительстве наиболее распространена арматура из стекловолокна диаметром 6, 8, 10 мм, упакованная в бухты.

В зависимости от вида наполнителя сплошной арматуры арматура из стекловолокна делится на несколько видов:

• АСК (стеклопластик)
• АУК (углеродный композит)
• АКК (комбинированные) и другие.

Важными свойствами стекловолоконной арматуры, которые необходимо учитывать при армировании фундамента, являются:

• максимально допустимая температура эксплуатации — 60;
• предел прочности на разрыв (отношение силы к площади поперечного сечения):
  • АСК — от 800 МПа
  • Великобритания — от 1400 МПа;
• прочность на разрыв поперечного сечения:
  • АСК — от 150 МПа
  • УК — от 350 МПа;
• прочность на сжатие — от 300 МПа.

также необходимо учитывать модуль упругости при растяжении, по которому арматура типа АУК превышает АСК в 2,5 раза.

Технология армирования фундаментов композитными материалами

Небольшой вес пластиковой арматуры для фундамента упрощает процесс сборки арматурного каркаса любого проекта. При этом за счет повышенной прочности материала диаметр поперечного сечения уменьшается в разы по сравнению с металлическими аналогами.

Технологический процесс монтажа монолитных бетонных конструкций с использованием полимерных стержней состоит из следующих этапов:

1. установка опалубки и выравнивание бетонной отливки;
2. сборка и установка арматурного каркаса;
3. залить бетон в опалубку;
4. снятие панелей опалубки.

Работы по устройству монолитных железобетонных конструкций следует проводить в соответствии с принятыми проектными решениями. Конфигурация моста должна идеально соответствовать размеру и форме фундамента. В качестве опалубочного материала могут использоваться стандартные заводские ширмы, панели, влагостойкая фанера или ДСП. Для стационарной опалубки часто используют листовой пенополистирол.

После сборки и закрепления панелей опалубки на их внутренней стороне с помощью уровня воды отметьте верхний предел заливки бетонной смеси. Это сократит время выполнения заказа и поможет распределить бетон более равномерно.

Пространственный армирующий каркас для ленточного фундамента

Схема армирования фундамента, укладка и диаметр арматуры всегда указываются в проекте. Использование композитного армирования, особенно на основе углеродного волокна, позволяет уменьшить диаметр стержней на одну меру. Укладка материала должна точно соответствовать расчетным данным. Рама устанавливается на ровную поверхность.

Работа начинается с вырезания заготовок. Для этого куски необходимой длины отматываются из бухты и устанавливаются на опоры на высоте 35-50 мм над опорной подушкой или землей. После этого укладываются поперечные перемычки, согласно чертежу, а в местах пересечения обвязываются проволокой или стяжками. Таким образом, будет собран нижний ряд пространственного каркаса арматуры.

На следующем этапе нужно собрать решетку, полностью аналогичную первой, уложить ее сверху, а затем вырезать вертикальные стойки намеченной длины. Первый полюс привязывают к углу плоских решеток, второй — к ближайшему пересечению, в результате постепенно формируется пространственная структура. Если горизонтальных линий несколько, вторая решетка фиксируется на нужной высоте, а затем фиксируется следующая. В этом случае вертикальная опора — это целый отрезок.

При сборке каркаса следует помнить, что концы арматурных стержней должны находиться на расстоянии 35-50 мм от опалубки. Это создаст защитный слой из бетона и увеличит долговечность конструкции. Для этого очень удобно использовать специальные пластиковые зажимы.

Пластиковые хомуты.

На дно траншеи необходимо насыпать щебеночную подушку песком и хорошо утрамбовать. После этого рекомендуется покрыть песчаный слой геотекстилем или гидроизоляционным материалом. Это предотвратит попадание влаги в бетон и прорастание сорняков.

Горизонтальное армирование плитных фундаментов

При заливке фундаментов плитного типа применяется технология горизонтального армирования. Его главная особенность — отсутствие смежных кривых и участков. Обычно это две сети, размещенные одна над другой длинными прямыми стержнями и вертикальными столбами.

Все работы ведутся на месте. Сначала по чертежу конструкции вяжется нижняя сетка, а поверх нее укладывается верхняя сетка. Далее устанавливаются вертикальные стойки, как описано для ленточных конструкций. Нижнюю сетку необходимо установить на подставки.

Посчитаем разницу в рублях

1. Экономия затрат на погонный метр:

• По прейскуранту 2012 г мы платим 16 руб. За ПМ композитной арматуры. Итого: 16 х 2000 равно 32000 руб.
• За два километра стальной арматуры (прутки 11,7 м, 24,4 рубля за погонный метр) мы заплатим 48 900 руб.

1. Также экономим при транспортировке:

• Вес одного пм стеклопластиковой арматуры составляет 71 грамм, то есть 2000 метров весят 142 кг. Все это помещается в 13 упаковок по 150 мл, каждая весом 10,6 кг. Их можно перевезти на маршрутке, грузовой «газели» или даже на машине.
• Один погонный метр стальной арматуры в 11,87 раза тяжелее композитной: 890 граммов и 2000 метров будут весить 1780 кг. Длина стальных стержней составляет почти 12 метров каждая. Если они гнутые, то потребуется специальное рихтовочное оборудование. Поэтому стальную арматуру придется перевозить в автомобиле с длинным кузовом. А это лишняя тысяча рублей затрат.

1. Погрузка и разгрузка — разные затраты

• Даже женщина может загрузить в машину пакеты со стеклопластиковой арматурой, перевезти и разгрузить сама. На небольшой машине можно проехать прямо к месту заливки фундамента.

• Разгрузка стальной арматуры, если строительная площадка находится на участке или в дачном кооперативе с узкими улочками, продлевается в несколько этапов. Скорее всего, вам нужно будет разгрузить штанги там, где они дойдут до машины или корпуса, а затем небольшими связками отнести их на верфь. Скачивание также требует времени и денег.

1. Экономим расходные материалы и электроэнергию:

• Композитную броню можно разрезать кусачками или грызть обычными прочными кусачками. Для угловой шлифовальной машины диски не нужны: «болгарки» и саму «болгарку» включить нельзя.
• Даже для нашего предполагаемого фундамента нужно было бы сделать сотню разрезов, но в реальных условиях нужно было бы сделать несколько сотен. То есть к количеству затрат добавляем покупку дисков для «болгарки» и стоимость электроэнергии, которая должна быть предоставлена ​​на участок уже на момент заливки фундамента.

1. Всего экономим:

• По стоимости погонного метра — 16000 руб
• Транспортные расходы на расстояние до 50 км, погрузка и разгрузка, стоимость электричества и дисков для «болгарки» — от 9000 руб
• Общая сумма экономии по нашему придуманному расчету составляет более 25000 рублей.

4. Отмостки вокруг зданий

Отмостка — это полоса шириной от 0,6 м до 1,2 м, прилегающая к фундаменту или основанию наклонного здания.

Уклон отмостки должен быть не менее 1% (1 см на 1 м) и не более 10% (10 см на 1 м).

Отмостку вокруг здания рекомендуется возводить с применением армирования стекловолокном, так как основная задача отмостки — отвод поверхностного дождя и растворение воды со стен и фундамента дома. Отмостка с применением арматуры из стекловолокна прослужит в разы дольше, поскольку арматура из стекловолокна обладает высокими антикоррозионными свойствами, предотвращающими появление трещин в бетоне.

Как вязать стеклопластиковую арматуру для ленточного фундамента?

Для приклеивания полимерной арматуры используют:

• Нитки для вязания. Специальная отожженная проволока толщиной 0,8-1,2 мм не теряет своих характеристик даже после многократной скрутки.
• Пластиковые хомуты. Удобен в использовании, не требует особых навыков. Их недостаток — отсутствие гарантии сохранения целостности при заливке арматурного каркаса бетонной смесью.
• Пластиковый зажим. Специальные изделия из высокопрочных полимерных материалов. Обеспечивает надежное крепление арматурных стержней.

Наиболее приемлемые области применения армирования стекловолокном: армирование кладки из пеноблоков и газобетонных блоков, армирование ребер, отмостки, дорожных покрытий.

Почему нельзя применять композитную арматуру в нагруженных конструкциях

Часто при строительстве домов у будущих хозяев возникает вопрос: какое армирование лучше всего подойдет для балок или перекрытий. И именно здесь часто принимаются неправильные решения. И все благодаря заявленной прочности композита.

Фактически, стекловолоконная броня имеет прочность на разрыв почти в три раза больше, чем сталь, при том же диаметре брони. В результате девелоперы используют в три раза меньше стержней для балок и перекрытий. И вам нужно как следует уменьшить количество.

При расчете количества арматуры, необходимой для прочности конструкции, следует учитывать, что сцепление пластиковых стержней с бетоном хуже, чем у стальных. Поэтому уменьшать нужно не количество несущих стержней, а их сечение, чтобы площадь контакта с бетоном была как можно больше. Количество стержней должно быть большим, соответственно увеличивается плотность арматуры.

Но это не самый страшный недостаток в расчетах. Рассматривая силу, устойчивость часто упускается из виду. В таблице представлено сравнение основных характеристик.

А производители и продавцы умалчивают о том, что коэффициент упругости композита в 5-10 раз ниже, чем у стали. Как это повлияет на поведение железобетонной конструкции?

Как работает железобетонная балка

Любая балка или плита, опирающаяся на две опоры, испытывает сжатие в верхнем поясе секции и растяжение в нижнем. Бетон успешно противостоит сжимающим напряжениям, но растягивающие напряжения должны воспринимать стержни, расположенные в нижнем поясе. Даже при небольших растягивающих напряжениях бетон разрушается, потому что не может выдержать такую ​​нагрузку.

Арматура неизбежно растянется под действием растягивающих усилий. При расчете конструкции определяется такое количество стержней и их сечение, чтобы максимально возможное удлинение не приводило к появлению трещин в бетоне нижнего пояса балки или плиты. В противном случае конструкция сильно погнется и даже может обрушиться.

Удлинение любого члена рассчитывается по формуле

, где это находится

N — величина растягивающей нагрузки на стержень;

l — длина стержня;

Е — модуль упругости материала;

А — площадь поперечного сечения.

Как видно из формулы, при одинаковом сечении стержней при одинаковой нагрузке удлинение будет зависеть от модуля упругости. И чем она меньше, тем больше будет растягиваться арматура. А у пластика этот показатель всего в 5-10 раз ниже, чем у стали. Следовательно, удлинение будет в 5-10 раз больше. Балка или плита неизбежно прогнутся, и бетон начнет разрушаться.

Чтобы исключить прогиб плиты, требуется пластиковая арматура в 5-10 раз больше, чем стальная. Учитывая, что сопротивление композита уже в 3-4 раза выше, чем у металла, преодоление сопротивления достигнет 15-40 раз. А это значительно увеличит стоимость конструкции, ведь пластик всего в 1,5-2 раза дешевле стали.

Предварительное напряжение арматуры

Стальная арматура также часто включается в расчет с чрезмерным расходом прочности. При большой нагрузке возможно раскрытие трещин в бетоне без разрушения стальных стержней, если есть запас прочности .

Чтобы избежать таких перерегулирований, стержни предварительно напряжены.

Их растягивают с помощью специального оборудования, а затем заливают бетоном. Такая конструкция будет меньше прогибаться под нагрузкой, так как стержни уже были предварительно растянуты.

Казалось бы, в чем дело, если то же самое можно сделать и с композитной арматурой. Оказывается, это невозможно, так как необходимо учитывать еще одну характеристику материала — предел текучести.

Дело в том, что сталь по своим характеристикам отличается от пластика еще и тем, что имеет запас упругости около 5%. Даже когда напряжения достигают предела упругости, материал не разрушается, но будет противостоять повышенной нагрузке. И только когда напряжения в стали достигают предела текучести — значения примерно на 5% выше предела упругости, материал будет «течь» — деформации начнут развиваться даже без дальнейшего увеличения нагрузки.

Стекловолоконная арматура такими свойствами не обладает. Разрушение начнется сразу же, как только напряжения превысят предел упругости и его величина будет очень маленькой. Стержни просто растянутся и не выдержат нагрузки. Поэтому предварительно напряженные конструкции из композитной арматуры в условиях частного домостроения не производятся.

Сравнение с арматурой из металла

Армирование стекловолоконного типа по сравнению с металлическим имеет следующие преимущества.

1. Арматурные изделия этого типа отличаются высокой коррозионной стойкостью: им не страшны как кислые, так и щелочные среды.
2. Стекловолоконная арматура изготавливается из полимерных материалов, поэтому отличается от изделий из металла очень низкой теплопроводностью. По этой причине при армировании фундаментов и других строительных конструкций не образуются мосты холода, что особенно важно для наших климатических условий.
3. Этот диэлектрический якорь не проводит электрический ток и не создает радиопомех.
4. Удельный вес арматуры из стекловолокна в 8-10 раз ниже, чем у металлических аналогов.
5. Стоимость изделий из металла и стеклопластика для армирования строительных конструкций практически одинакова, но гораздо доступнее использование арматуры из стекловолокна.
6. По прочности на разрыв, которая для аналогичных стальных изделий составляет 400 МПа, арматура из стекловолокна в два-три раза выше, чем у металлических стержней.
7. Стеклопластиковая арматура выпускается прутками длиной 100-150 метров, что позволяет монтировать арматурные конструкции практически без швов. Специалисты знают, что стыки металлической арматуры — самые слабые места арматурных каркасов. При усилении фундаментов и других строительных конструкций изделиями из стеклопластика в арматурном каркасе нет слабых мест.
8. Преимущество использования армирования стекловолокном заключается в том, что потребитель может покупать ровно всю необходимую ему продукцию, не платя за непредвиденные отходы.
9. Для установки и укладки арматурного каркаса из стеклопластиковых элементов нет необходимости использовать сварочный аппарат или другое специализированное оборудование.
10. Стеклопластиковую арматуру носить с собой намного удобнее, так как она может поставляться заказчику как в стержнях, так и в бухтах, которые также легко помещаются в багажник автомобиля.
11. При армировании фундаментов и других бетонных конструкций стекловолокном в последнем не появляются трещины, что объясняется тем, что стеклопластик и бетон имеют близкие коэффициенты теплового расширения.

Недостаточная термостойкость

Хотя материал обладает достаточной защитой от воздействия огня и самозатухает, такую ​​фурнитуру можно использовать только в условиях с ограниченным порогом теплового воздействия.

В частности, арматура теряет прочность, ее волокна могут расслаиваться, так как начинается процесс разрушения связующих компонентов. Однако стоит отметить, что это ограничение не распространяется на большинство жилых объектов. Конструктивные расчеты устойчивости стекловолоконной арматуры к тепловым воздействиям целесообразно проводить в тех случаях, когда планируется строительство промышленных и производственных объектов, где планируется высокотемпературный нагрев.

Арматура стеклопластиковая 8 мм, 50 м

По внешнему виду пластиковая арматура похожа на металлическую: поверхность ребристая в виде косички. Неровный грунт обеспечивает более прочную связь между стекловолокном и бетоном. Назначение пластикового изделия толщиной 8 мм:

• укрепление мостов, дорог;
• изготовление несущих конструкций;
• возведение ленточного фундамента или плиты для малоэтажного строительства.

Материал устойчив к растяжению, влаге и агрессивным химическим веществам. Толщина 8 мм соответствует нагрузкам, которые может выдерживать металлическая арматура толщиной 10 мм.

индекс теплопроводности	0,35 Вт / мК
относительное расширение	2,2%
плотность	1,9 кг / м3
упругий модуль	56,000 Па
устойчивость к коррозионным процессам	+
химическая устойчивость	+
диапазон рабочих температур	от -60 до +90 ° С
вес катушки	3,7 кг

Для создания каркаса допускается использование пластиковых зажимов, вязальной проволоки. Все соединения производятся без использования сварочного аппарата.

Цена начинается от 780 руб.

Возможные области применения

В предыдущем абзаце все закрашено в черный цвет. Но когда вы его читаете, не забывайте о достоинствах материала. Благодаря своим физическим свойствам этот вид армирования будет хорошим решением для:

• Армирование кладки. В кладочные растворы часто используются антифризы и другие агрессивные добавки, которые негативно влияют на стальные изделия. Стекловолокну такие модификаторы не страшны.
• Армирование ленточного фундамента. Укладка арматуры в ленточный фундамент часто носит конструктивный характер (без расчета), поэтому арматура из стекловолокна, легкая и устойчивая к химическим воздействиям, может подойти, но ее следует использовать осторожно, особенно для массивных зданий и фундаментов на грунте проблемы (высокий уровень грунтовых вод, поднятие, проседание грунта и т д).
• Армирование дорожного покрытия. Арматура не разрушается при контакте с землей.

Помните, что нормативной документации на композитную арматуру (СП, СНиП) нет, поэтому правильно рассчитать конструкцию с такой арматурой не может ни один проектировщик. Нет сомнений в использовании этой арматуры в фундаментных плитах и ​​решетчатых фундаментах, поскольку растягивающие нагрузки могут быть большими.

Преимущества использования стеклопластика

Свойства стали и железобетона, изготовленного с ее использованием, хорошо изучены, известны все сильные и слабые стороны этого материала. В открытом доступе недавно появились композиты, поэтому давайте подробно рассмотрим их преимущества:

• меньший вес (более чем в 3 раза) конструкции снижает нагрузку на фундамент и грунт, позволяет легко и дешево транспортировать строительные материалы на строительную площадку;
• очень высокая прочность на разрыв (650 МПа для стекловолокна против 400 МПа для стали) делает его незаменимым в критических точках;
• устойчивость к атмосферным и химическим процессам, не теряет прочности из-за коррозии, как металл;
• коэффициент теплового расширения композиционных материалов очень близок к таким же параметрам для бетона, что снижает вероятность образования трещин;
• низкая теплопроводность пластика способствует утеплению в здании и подвале;
• хорошая механическая износостойкость, по этому показателю стекловолокно не уступает железу;
• не мешает радиоволнам и не проводит электричество;
• с пластиком удобно работать, сварочный аппарат не нужен, а все соединения крепятся гибкими хомутами или вязальной проволокой;
• низкая цена существенно снижает стоимость монолитных бетонных работ.

Эти свойства делают арматуру незаменимой при строительстве фундамента и закладке монолитного фундамента под строительство дома.

Инструкция по вязке арматуры

Перед тем, как вязать пластиковую арматуру для фундамента, желательно посмотреть видео. Однако это не исключает наличия чертежа, на котором будут четко обозначены все элементы каркаса и указаны расстояния между ними. Соответственно, на основании этого чертежа следует разрезать стержни рабочей и поперечной арматуры.

Армирование фундамента стеклопластиковой арматурой

В малоэтажном строительстве для усиления фундамента композитной стеклопластиковой арматурой часто используются стержни диаметром 8 мм, что соответствует 12 мм стальной арматуры.

Первый этап — подготовка опалубки. В этом случае рекомендуется обернуть опалубку пергамином, который послужит защитой, что позволит использовать ее в следующем проекте.

Далее с помощью водного уровня отметьте отметки уровня внутри опалубки, на которую будет заливаться бетонный раствор. Таким образом можно равномерно распределить бетон при заливке.

В процессе проведения работ следует учитывать, что арматурная сетка должна полностью находиться в фундаменте на расстоянии около 5 см от краев опалубки, для этих целей используют кирпичи, которые кладут на низ фундамента.

Второй этап — укладка на подготовленные кирпичи в два ряда стеклопластиковой арматуры. Как уже отмечалось, желательно, чтобы для армирования использовались цельные цельные стержни без дополнительных стыков. Поэтому, размотав бухту с арматурой, можно отрезать сколько угодно. Затем укладываем перекладины — перемычки горизонтальные. Будем вязать нейлоновыми фиксаторами (пластиковыми стяжками). Далее закрепляем вертикальные, продольные и поперечные стержни, равные нижним частям сетки. Размер ячеек выбирается на уровне 150 мм между центрами диаметров.

Третий этап — заливка фундамента бетоном, например раствором марки 400. Рассчитать необходимый объем несложно. Просто рассчитайте периметр фундамента и умножьте на высоту и ширину.

Время окончательного затвердевания обычно составляет 2-3 недели. Поэтому не стоит продолжать работу раньше этого срока. От дождя фундамент можно накрыть пленкой, а в жару смочить водой.

Итак, мы рассмотрели, как укрепить фундамент стеклопластиковой арматурой. Как уже отмечалось, материал довольно противоречивый, сегодня он не выдержал испытания временем, поэтому решать, использовать ли его для армирования или нет.

Как правильно армировать ленточный фундамент стеклопластиковой арматурой?

Технология зависит от типа фундамента. Ленточные фундаменты делятся на два типа: Т-образные (с дном) и прямоугольные. В Т-образном фундаменте его стена работает на сжатие, поэтому может быть размещена композитная стеклянная арматура. При установке подошвы рекомендуется использовать армирующую сталь. Фундаменты прямоугольного сечения работают в основном на сжатие, поэтому допускается армирование стеклопластиковой арматурой.

Ассортимент арматуры

Огромное количество арматурных стержней можно классифицировать по материалам, из которых они сделаны, их функциональности и, конечно же, диаметру. В общем, есть два основных типа фурнитуры:

• работы (класс AIII или A400, A500 и т д.), основное назначение которых — воспринимать растягивающие нагрузки. Такие элементы арматурного каркаса, как правило, работают на изгиб: они не позволяют бетону фундамента достичь критического значения напряжения в зоне напряжений. Рабочие стержни имеют периодический профиль, что гарантирует максимальную стойкость изделия, а также его сцепляемость с цементным раствором за счет большей поверхности;
• сборка (класс AI или A240), предназначенная для формирования решетчатого каркаса. Как правило, такая арматура имеет гладкую поверхность и небольшой диаметр — этого достаточно для использования в качестве вспомогательных элементов, чтобы придать сетке или каркасу достаточную прочность на этапе заливки фундамента

Диаметр арматуры для фундамента выбирается исходя из расчетов арматуры и типа железобетонного основания. Итак, самые популярные диаметры — 6, 8, 10 мм — для монтажных стержней, а также 10, 12, 14, 16 мм — для рабочих стержней.

В качестве материала для армирования можно использовать любой состав, устойчивый к изгибающим нагрузкам. Традиционно сталь используется при изготовлении строительной фурнитуры. В последнее время активно рекламируется композитная арматура для фундамента. Однако в некоторых странах есть свои экзотические варианты. Например, в некоторых южных странах для экономии используются стебли бамбука. Конечно, такой вариант сложно представить в наших условиях.

Стальная арматура – проверено временем!

К сожалению, реальных дешевых аналогов стальной арматуры пока не изобретено. Его активно применяют во всех сферах строительства, от возведения малоэтажных коттеджей до многоэтажных домов. Если арматурные стержни защищены слоем бетона, они не боятся коррозии. Их можно не только склеивать проволокой, но и сваривать материалы, обозначенные индексом «C». На отдельной странице мы привели ориентировочные цены на фурнитуру, которая широко применяется в индивидуальном строительстве.

К преимуществам стальной арматуры можно отнести:

• проверенная годами надежность;
• устойчивость к большим нагрузкам;
• электропроводность (при очень отрицательных температурах воздуха через каркас может пропускаться ток, тем самым нагревая бетонную смесь);
• возможность сварки стержней в сетках и каркасах без потери сопротивления на стыке

Стеклопластиковая арматура для фундамента – новые тенденции в строительстве

Относительно недавно производители композитных материалов начали активно продвигать на строительном рынке пластиковую арматуру для фундаментов. Такие изделия изготавливаются из стеклопластика и обладают довольно хорошими характеристиками. Композитная арматура, которую можно использовать при строительстве фундаментного каркаса, доступна в различных диаметрах и размерах. Поскольку это относительно новый материал, не прошедший проверку временем, мы не будем его рекламировать. Отметим лишь основные качества, которые обычно приписывают армированию стекловолокном компании-производители:

• непревзойденная коррозионная стойкость;
• высокие показатели прочности;
• доступная стоимость;
• хорошие показатели морозостойкости;
• низкий удельный вес

В то же время строители, столкнувшиеся с применением композитной арматуры, отмечают «резиновые» свойства такого материала. Стекловолокно, в отличие от стали, при изгибе растягивается, придавая бетону работу на растяжение, с которой он справляется не лучшим образом. Использование такого материала целесообразно только в том случае, если пластиковая арматура предварительно натянута до предельных значений. Соблюдать такую ​​технологию в условиях индивидуального строительства (на месте) проблематично, поэтому выводы делайте сами: новинка заслуживает вашего доверия или нет.

Преимущества

Стекловолокно промышленного и специального назначения широко применяется благодаря ряду преимуществ:

• Больше силы. Материал сохраняет свои характеристики при воздействии растягивающих усилий выше 1100 МПа.
• Доступная цена. Экономия денег при использовании полимерной арматуры от 30 до 50% по сравнению с металлической.В своих отзывах строители — опытные и не очень — сходятся в одном: для устройства фундамента пластиковая фурнитура просто идеальна
• Низкий вес. Облегчает выполнение работ, упрощает транспортировку.
• Надежность. Материал не требует защитного покрытия, не подвержен коррозии, сохраняет устойчивость к агрессивным средам (морская вода, соляная кислота, щелочь).
• Пониженная теплопроводность. При использовании в жилых домах не создаются «мостики холода», что способствует благоприятному температурному режиму.
• Экологический. Используемые материалы соответствуют санитарным нормам и безвредны для здоровья человека.
• Длительная продолжительность. Срок службы строительных конструкций увеличивается в несколько раз.
• Легкость кроя и удобство доставки. Для подготовки заготовок необходимой длины, поставляемых в рулонах, не требуется специальных инструментов.
• Возможность установки без использования сварочного оборудования. Вязание производится специальной нитью или зажимами.
• Сохранение характеристик при низких температурах. Свойства не меняются при понижении температуры до -70 ° C.
• Диэлектрические свойства. Исключается разрушение из-за блуждающих токов и повышается безопасность.

Достоинства и недостатки стеклопластиковой арматуры

Как и любой строительный материал, арматура из стекловолокна имеет свои преимущества и недостатки перед аналогичными металлическими, что может стать серьезным подспорьем или препятствием при ее применении в различных отраслях строительства.

Достоинства стеклопластиковой арматуры

1. Низкий удельный вес. Это преимущество позволяет использовать его в легких конструкциях, например, в газобетоне и т.д. Это свойство армирования стекловолокном позволяет снизить вес всей конструкции.

Следует отметить, что использование стекловолокна в обычном бетоне существенно не повлияет на массу конструкции, так как основную массу будет отдавать сам бетон.

2. Низкая теплопроводность. Как известно, стекловолокно гораздо хуже проводит тепло через себя, чем металл.

Это преимущество армирования стекловолокном позволяет использовать его там, где необходимо уменьшить мостики холода, которые так сильно создаются стальной арматурой.

3. Упаковка в бобины. Для строительства частных домов это очень существенное преимущество арматуры из стекловолокна, ведь можно потратиться не на ее доставку на участок, а, как известно, при строительстве дома, особенно если вы строите его самостоятельно, каждую копейку подсчитывает.

В дополнение к вышесказанному можно добавить, что использование армирования стекловолокном в бухтах снижает его расход, так как в арматурном каркасе практически не будет нахлестов, а также это немного снизит финансовые затраты.

4. Продолжительность. Производители делают ставку на то, что стеклопластик намного прочнее металла.

Это несколько сомнительное преимущество армирования стекловолокном, так как металл внутри бетона практически не подвержен коррозии, а внутри железобетонная конструкция также прослужит очень долго.

5. Диэлектрик. Это свойство, скорее всего, в частном строительстве не дает никаких преимуществ стеклопластиковой арматуры перед металлом, но и об этом не стоит забывать.

6. Устойчивость к химическому воздействию. Это означает, что в кислой среде и других агрессивных химикатах армирование стекловолокном намного удобнее, чем сталь.

В частном малоэтажном строительстве это преимущество стеклопластика, как и предыдущее, практически не играет никакой роли, кроме строительства зимой, когда в раствор или бетон добавляют различные соли, негативно влияющие на металл.

7. Радиопрозрачность. Это означает, что арматура из стекловолокна не создает радиопомех, в отличие от металлических цепей, создаваемых стальной арматурой.

Такое преимущество армирования стекловолокном, как радиопрозрачность, будет играть существенную роль только в том случае, если в стенах вашего дома много арматуры. Таким образом, использование армирования стекловолокном снизит радиопомехи внутри дома.

Разобравшись в преимуществах, давайте рассмотрим недостатки стекловолоконной арматуры, используемой в строительстве.

Недостатки стеклопластиковой арматуры

У любого материала есть недостатки, и арматура из стекловолокна не исключение.

1. Арматура из стекловолокна дороже обычной стали, если сравнивать арматуру того же диаметра.

Слегка сомнительный минус, так как производители заявляют, что арматура из стекловолокна используется в конструкциях с меньшим диаметром, чем металлическая.

2. Не термически устойчивый. Арматура из стекловолокна не выдерживает высоких температур.

это тоже сомнительный недостаток, ведь в частном малоэтажном строительстве я даже представить не могу ситуацию, когда нужно будет прогреть арматуру до 200 градусов.

3. Не гнется. Поэтому, если нам нужно, например, согнуть арматуру под углом 90 градусов, мы не сможем этого сделать. Хотя, с другой стороны, мы можем сделать все изгибы из обычной стали и построить их из стеклопластика.

4. Низкий модуль упругости при разрушении. Это означает, что арматура из стекловолокна не может выдерживать те же нагрузки разрушения, что и металлическая арматура.

Многие производители утверждают обратное — что модуль упругости стеклопластиковой арматуры больше, но это, скорее всего, означает удлинение, а бетон, как правило, подвергается большим нагрузкам на излом. Это главный недостаток, из-за которого использование армирования стекловолокном в строительстве ограничено.

5. Сложность изготовления жесткого каркаса арматуры. Другими словами, каркас из стекловолокна не такой жесткий, как металлический, и, следовательно, менее устойчив к вибрациям и нагрузкам, которые будут присутствовать при заливке бетона из бетономешалки.

При заливке бетона в траншею или в опалубку из автобетоносмесителя арматурный каркас должен быть очень жестким, потому что арматура может «прыгать» или просто давить на пол или стены траншеи, и ее будет сложно зафиксировать, когда бетон уже залито.

Итак, мы рассмотрели практически все основные достоинства и недостатки армирования стекловолокном. Судя по ним, нельзя с большой уверенностью сказать, что она намного лучше или хуже металлической арматуры, поэтому давайте рассмотрим, в каких строительных конструкциях и сооружениях использование арматуры из стекловолокна будет оправдано и целесообразно.

Расчет материалов

Большинство строителей с минимальным опытом работы с монолитами знакомы с методами расчета металлической арматуры, чего нельзя сказать о пластике. Свойства композитов отличаются от свойств стали и не подпадают под действие многих действующих норм.

Самым простым является расчет с использованием метода эквивалентной замены. То есть вместо металлической арматуры указанного в документации диаметра используется более тонкая пластиковая: вместо стали 12 мм — композит 8 мм, вместо 18 мм стандартного материала — композит 14 мм.

Но это рекомендация частного случая и, скорее, общая. Сложные монолитные конструкции необходимо рассчитывать с нуля, чтобы не упускать из виду различия в величине модуля упругости.

Сравнение металлической и композитной арматуры

Рассчитайте давление, оказываемое на основание здания. Делается это так же, как и с железобетонными элементами. Затем рассчитывается размер сечения железобетонных узлов. Из-за того, что у пластика прочность на разрыв больше, а защитный слой меньше, площадь поперечного сечения примерно на 25-30% ниже, чем этот показатель для железобетонных изделий, с такими же элементами армирования.

Правило не распространяется на расчет размеров нижней проекции фундамента. Этот показатель всегда рассчитывается исходя из действующих нагрузок и несущей способности земной поверхности. По этой причине при использовании стеклопластика предпочтительно делать основу сложной конфигурации.

Далее подбирается равноценная замена металлической фурнитуры. Композит должен соответствовать всем необходимым физико-механическим характеристикам. Следует обратить внимание на то, что пластиковая арматура выдерживает линейный удар на 200-300% выше, чем металлический, прежде чем она перестанет бороться с разрушающим действием. Таким образом, общее поперечное сечение пластиковой арматуры в точке приложения растягивающих нагрузок больше, чем у традиционной арматуры.

В этом случае использование пластиковой арматуры оправдано только большими допусками на размер трещин. Для стекловолокна воздействие воздуха не так разрушительно, как для металла. Но стоит учесть низкие температуры. В результате остаток бетона пойдет на усиление стекловолоконной арматуры в проблемных местах.

Для расчета деформируемости показатель прочности делится на коэффициент упругости. Прочность пластической арматуры Rs = 1000 МПа, модуль упругости Es = 5000 МПа. Индекс деформируемости 0,02 (2%).