Пластиковая (композитная) арматура для фундамента
Содержание:
- Какие материалы и инструменты используют при вязке арматуры
- Способы соединения композитной арматуры (как вязать стеклопластиковую арматуру)
- Технические характеристики пластиковой арматуры
- Характеристика, недостатки и достоинства
- Армирование перекрытий и стен
- Минусы композитной арматуры
- Какая арматура лучше подойдет для фундамента композитная или металлическая
- Достоинства и недостатки материала
- Виды стеклопластиковой арматуры и сферы ее применения
- Как производят
- Советы по выбору
- Если говорить о достоинствах данной арматуры, то они таковы:
- Пластиковая арматура – особенности стройматериала
- Плюсы стеклопластиковой арматуры
- Недостатки стеклопластика
Какие материалы и инструменты используют при вязке арматуры
Раньше при заливке фундамента использовали исключительно стальную проволоку, выполненную по соответствующему ГОСТу, в несколько слоёв. Это гарантировало необходимую прочность основания в дальнейшем. Но на сегодняшний день существует достаточное разнообразие вязальных материалов, которые также можно считать надёжными.
Стальная проволока
Стальная (или как принято говорить – вязальная) проволока является наиболее приемлемым материалом для вязки арматуры. При её изготовлении используют отожжённую сталь с низким содержанием углерода, что делает проволоку достаточно крепкой, и при этом мягкой. Вязальная проволока делится на 2 вида:
- Чёрная. Наиболее практичная и удобная. Если была приобретена чёрная проволока недостаточной мягкости, то её следует прокалить в костре в течение 30 минут, остудить, и можно приступать к работе.
- Оцинкованная. Очень редко данную разновидность проволоки приобретают для вязки арматуры, так как в нём отсутствует ток кислорода, а соответственно – процессов коррозии быть не может. Поэтому лишние траты здесь ни к чему.
Пластиковые хомуты
Достаточно популярный на сегодняшний день расходный материал, который поможет быстро понять, как быстро вязать любую арматуру. Но нельзя сказать, что профессиональные строители придерживаются мнения большинства, так как пластиковые изделия, имеют меньшую цену, но не способны выдержать такое усилие, которое выдерживает стальная проволока.
Пластиковые хомуты отличаются от вязальной проволоки не только меньшей ценой, они также необычайно просты в использовании – достаточно обвернуть изделие вокруг арматурных прутьев, пропустить один его конец через специальное ушко и затянуть. Частой проблемой является разрыв хомутов, например, когда строитель наступает на арматурные стержни. Поэтому для большей надёжности следует одевать в 2 или более слоя, расположенных в разном направлении.
Инструменты
Не следует использовать подручные материалы при вязке арматуры, так как это не позволит добиться высокой надёжности каркаса, соответственно – фундамент не получит требуемой крепости.
Наиболее популярные инструменты, которые используют для вязки арматуры:
Крючок для вязки арматуры. Данный инструмент применяют достаточно часто, так как крючок для вязки арматуры имеет доступную ценовую политику и удобен в использовании. Имеет 3 разновидности: простой, винтовой и полуавтоматический.
Вязальный крючок
Вязальные клещи. Не слишком отличаются от крючка для вязки арматуры. Они немного длиннее и имеют в своей конструкции дополнительные кусачки. С реверсивными клещами можно использовать проволоку для вязки непосредственно из бухты.
Вязальные клещи
Пистолет для вязки арматуры. Относится к типу профессионального инструмента, его актуально приобретать только когда необходимо вязать арматуру в большом количестве для любой разновидности фундамента. Пистолет для вязки арматуры мало весит и очень удобен в использовании, процесс вязки полностью автоматизирован и занимает не более одной секунды. Основной недостаток заключается в высокой цене.
Способы соединения композитной арматуры (как вязать стеклопластиковую арматуру)
Грамотное соединение стеклопластиковой арматуры для фундамента – залог создания надежного армирующего каркаса / пояса, повышающего прочность и срок службы всего сооружения. Существует несколько способов ее вязки, которые выбираются исходя из специфики объекта, технологии выполняемых мероприятий и задействованных материалов.
Стеклопластиковая арматура, поставляемая в бухтах, представляет собой уникальный материал. Она производится из разнообразных волокон – базальтовых, арамидных, стеклянных, карбоновых, комбинированных. Наружная оболочка создается с помощью навивки волокон или песчаного напыления. Это доступная и долговечная альтернатива элементам из стали.
Но главное отличие от металлических аналогов состоит в том, что к стеклопластиковым приспособлениям не может быть применена сварка
В связи с этой особенностью изделий крайне важно подбирать правильные технологии вязки при сооружении вертикальных объектов, оснований зданий, усиленных конструкций из бетона
Стеклопластиковая арматура для фундамента соединяется при помощи:
Технические характеристики пластиковой арматуры
Стеклопластиковая продукция относится к группе неметаллических изделий. Ее производство регламентируется ГОСТ 31938-2012, который действует с 2012 года. В документе определяются следующие моменты:
- размеры, классификация и параметры изделий;
- требования к маркировке, упаковке, внешнему виду, сырью для изготовления, показателям и характеристикам готовой продукции, а также к ее экологической безопасности;
- контроль качества материала;
- правила его приема, хранения и транспортировки.
Пластиковая арматура в ассортименте по сечениям
Металлический и пластиковый каркас предназначены для скрепления монолита, чтобы он выдерживал требуемые нагрузки. В итоге продлится время эксплуатации всей конструкции. Выполняя одинаковые функции со стальными изделиями, стеклопластиковые стержни характеризуются одними и теми же показателями:
- весом;
- номинальным и наружным диаметром;
- шагом профиля периодического;
- площадью поперечного сечения (номинальная).
Наружный диаметр стержней лежит в диапазоне от 4 до 32 мм. Его значение соответствует номеру профиля. Допускается изготавливать пруты других сечений, но с условием соблюдения требований вышеуказанного стандарта. Арматуру сечением 4-8 мм разрешено поставлять бухтами или на барабанах, а остальную – в пачках по 50 или 100 м.
При изменении сечения меняется вес изделия, который находится в пределах от 0,02 до 0,42 кг на метр (погонный).
Регламентируемая длина прутьев составляет 0,5-12 м. Данный параметр изменяется с шагом 0,5 м.
У готовой продукции по ГОСТ 31938-2012 должны отсутствовать следующие дефекты:
- раковины;
- сколы;
- задиры навивки с ее порывами;
- расслаивания;
- вмятины с повреждением волокон.
Сравнение эксплуатационных показателей различных видов композитной арматуры представлено в таблице.
Показатель | Единица измерения | АКК | АБК | ААК |
---|---|---|---|---|
Модуль упругости при растяжении | ГПа | 100 | 50 | 70 |
Максимальная прочность на сжатие | МПа | 300 | 300 | 300 |
Предельная прочность на растяжение | МПа | 1000 | 800 | 1400 |
Максимальная прочность при поперечном срезе | МПа | 190 | 150 | 190 |
В таблице приведены минимальные значения указанных параметров, кроме величины температуры.
Характеристика, недостатки и достоинства
Для характеристики стеклопластикового армированного состава, достаточно три параметра:
- Вес;
- Шаг витка спирали;
- Диаметр (внутренний и наружный).
Маркировка композитной арматуры соответствует показателям диаметра. Постоянной величиной остаётся только шаг витка спирали, он равен 15 мм.
Маркировка, в соответствии со стандартом технических условий производителя (ТУ), представлена следующими цифрами: 4, 5, 5.5, 6, 7, 8, 10, 12, 14, 16 и 18. Причём номер маркировки точно соответствует внешнему диаметру. Разница веса колеблется от 0.02 до 0.42 кг/п. м.
Положительную сторону представляют:
- Лёгкость. Арматура из стеклопластика в девять раз легче аналогичной арматуры из стали;
- Устойчивость к воздействию хлора и других кислотных веществ. Коэффициент этой устойчивости в десять раз выше, чем у стальных конструкций;
- Низкая теплопроводность. Благодаря этому, арматура путём нагревания и остывания (расширения и сжатия), не будет изнутри разрушать бетонные конструкции;
- Магнитная невосприимчивость;
- Радиопрозрачность;
- Композитная арматура – диэлектрик.
Недостатки:
Хоть и обладает стекловолокнистая арматура рядом положительных качеств, что строители очень ценят, но есть и недостатки. В некоторых случаях они могут быть проигнорированы, как несущественные, но в большинстве случаев, эти недостатки игнорировать не получится.
- Низкий модуль упругости. АКС очень легко согнуть. Если задумано строить фундамент либо дорожку с использованием стекловолоконной арматуры, то этот минус можно игнорировать, так как он не особо повлияет на конечный итог. Но если задумано сделать в доме перекрытия, то нужно серьёзно провести расчёты и учесть специфику данного материала.
- Недостаточный показатель термостойкости. Хоть стекловолокно и является термически устойчивым, но пластиковый компонент, что связывает составляющие арматуры, не так устойчив к высоким температурам. Несмотря на это, арматуру всё же относят к самозатухающим материалам. Но руководствоваться этим правилом, можно только до температуры в 200 градусов по Цельсию, в противном случае арматура полностью потеряет свойства армирующей составляющей. Исходя из этого, не разрешается совмещать бетон и композитную арматуру при условиях сильного перепада температур. Впрочем, при строительстве простых жилых домов, а также небольших технических сооружений, это правило соблюдается.
- Недолговечность. Со временем арматура начинает разрушаться, а если прибавить воздействие щелочной среды, то процесс ускоряется в несколько раз. Производители нашли выход, как продлить срок эксплуатации арматуры. В неё стали добавлять редкоземельные металлы, что положительно сказывается на износостойкости конструкции.
- Нетерпимость к сварке. Так как композитную арматуру нельзя варить, то эксперты придумали «вязать» петли.
Армирование перекрытий и стен
Новые технологи в строительной сфере не обошли и армирование стен. Композитные материалы служат как дешёвый заменитель стальных конструкций, и обладают меньшим весом.
Использование стекловолоконной арматуры, легко обеспечит прочность стен и устойчивость к напряжениям. А также позволит выдержать негативное воздействие долгое время.
При армировании построек разных размеров и форм композитной арматурой, можно добиться улучшенной теплоизоляции, шумоподавления, а также процесс постройки займёт меньше времени. Прежде чем создавать схему, что будет применена к стене или перекрытию, стоит проконсультироваться у специалиста.
Кроме схем, можно выделить несколько правил, что будут справедливы к армированию стен и перекрытий.
- Процесс армирования изделия лучше выполнять во всю длину. (Справедливо для монолитных конструкций).
- Для опалубки стоит выбрать дерево.
- При креплении опалубки, стоит хорошо её зафиксировать. Это предотвратит дефекты в готовом застывшем бетоне.
- Лучше всего арматурные прутья соединить вязальной сеткой.
- Заказать можно и изделия закруглённой формы. (В этом случае арматура не согнётся).
Минусы композитной арматуры
Среди минусов композитных материалов, используемых при закладке арматуры, выделяют следующие:
- Низкую упругость на изгиб. Из-за того, что пластиковые элементы отличаются низким модулем упругости, это может привести к деформации бетонной конструкции. Хорошо гнущиеся элементы сложно использовать при монтаже арматуры по углам фундамента. Для сравнения модуль упругости композита составляет 55 000 МПа, а у пластика этот показатель достигает 200 000 МПа.
- Небольшой диапазон размеров. На сегодняшний день при выборе стальной арматуры потребителям предлагается большее разнообразие изделий разного сечения.
- Отсутствие СНиПов. Хоть стеклопластиковые изделия и нормируются по ГОСТ, другой нормативной базы для строительных элементов этого типа не существует. Исходя из этого, осложняется процесс проектирования объектов, так как производить расчеты пока что довольно проблематично.
- Невозможность использования в некоторых регионах. Пластиковые изделия не рекомендуется применять при строительстве объектов в областях, где зимой фиксируются слишком низкие температуры.
- Неустойчивость. Строительство армирующего каркаса осложняется плохой устойчивостью пластиковых прутьев. Конструкция начинает шататься, поэтому приходится прибегать к «хитростям», чтобы зафиксировать каркас до заливки бетонной смеси.
- Довольно высокую стоимость материала. Стеклопластик обойдется в 2 раза дороже стальных аналогов.
Говоря о пластиковой арматуре, ее плюсах и минусах, многие относят к недостаткам этих изделий такие вещи, как: невозможность использования сварочного оборудования и низкую устойчивость к нагреву. Однако, в реальности сварка итак практически не используется при сборке армокаркаса. Настолько же абсурдна и теория насчет неустойчивости материала к высоким температурам. Стеклопластик полностью теряет свои свойства при нагреве свыше 600 градусов, но и не каждый бетон способен выдержать подобную температуру.
Исходя из вышесказанного становится очевидно, что при армировании бетонных конструкций, чтобы определить какая арматура больше подходит – металлическая или стеклопластиковая, нужно уточнить для каких именно целей вам нужен усиленный каркас. С одной стороны новейшие композитные материалы явно выигрывают, однако с точки зрения стоимости, возможно, будет выгоднее приобрести стальные изделия.
Какая арматура лучше подойдет для фундамента композитная или металлическая
Считаю, что стеклопластиковая арматура намного лучше стального прутка. Я считаю, что это прекрасный материал для каркаса. Недостаток, конечно, есть – невозможность согнуть композит под углом 90 градусов. На таких участках фундамента приходится его резать и вязать. remontiks.com Мы делали фундамент для забора, третий год стоит как вкопаный :), вязали правда проволокой, так что думаю для фундамента дома вполне сгодится. PS Метрострой довольно давно перешел со стальной арматуры на стеклопластик. Тихонов Сергей, otvet.mail.ru
Композитную арматуру часто критикуют те, кто никогда ее не использовал. Опираясь на собственный опыт, рекомендую применять ее для оснований легких небольших строений. Она не боится сырости, не ржавеет, легко режется и монтируется. При укладке бетона не приходится беспокоиться о правильной заливке, формировании бетонной подушки remontiks.com
Достоинства и недостатки материала
Пластиковые изделия по прочности уступают другим разновидностям композитной арматуры, но выигрывают перед ними в цене.
Соотношение между диаметрами арматурных прутьев
Плюсы стеклопластиковой арматуры по сравнению с металлическим аналогом следующие:
- более низкая стоимость;
- меньший вес: при одинаковом диаметре и длине продукция из пластика легче в 5-7 раз;
- значение величины прочности на разрыв больше в 3 раза, что позволяет уменьшить на практике при действующих одинаковых нагрузках сечение стержней;
- не подверженность разрушительному действию коррозии, вызываемой химическими веществами или водой, благодаря чему возрастает срок службы материала;
- более высокая скорость монтажа каркасных конструкций;
- теплоизоляционные свойства;
- диэлектрические характеристики;
- простота создания каркасов овальной и круглой форм (с закруглениями);
- удобство транспортировки.
Среди недостатков стеклопластиковой арматуры выделяют недостаточно развитую нормативную базу, которая не позволяет разработчикам строительных проектов проводить требуемые расчеты. Также проблематичным моментом является сопоставление стальной продукции с композитной. Необходимые данные, предоставляемые производителями, не всегда являются достоверными.
Низкая устойчивость материала к действию повышенных температур (более 60 градусов) и огня, тоже выступает существенным его минусом. Также пластиковые стержни выдерживают меньшие поперечные нагрузки, чем стальные.
Профилированные стеклокомпозитные прутья
На практике зачастую требуется, чтобы смонтированный каркас был жестким, а пруты из стеклопластика являются в этом отношении более пластичными по сравнению с металлическими. Это вызывает некоторое неудобство при работе, осложняя весь процесс.
Виды стеклопластиковой арматуры и сферы ее применения
Арматура, для производства которой используется стекловолокно, имеет множество разновидностей, различающихся между собой не только по диаметру и форме профиля (гладкая и с рифлением), но и по области использования. Так, специалисты выделяют стеклопластиковую арматуру:
- рабочую;
- монтажную;
- распределительную;
- специально предназначенную для армирования бетонных конструкций.
В зависимости от решаемых задач такая арматура может использоваться в виде:
- штучных прутков;
- элементов армирующих сеток;
- арматурных каркасов различной конструкции и габаритов.
Арматурная стеклопластиковая сетка 100х100 мм
Несмотря на то, что арматура, изготовленная из стеклопластика, появилась на отечественном рынке недавно, предприятия, строительные компании и частные лица уже достаточно активно используют ее для решения различных задач.
Так, набирает популярность применение стеклопластиковой арматуры в строительстве. С ее помощью армируют фундаменты и другие конструкции из бетона (дренажные колодцы, стены и др.), ее применяют для укрепления кладки, выполняемой из кирпича и блочных материалов.
Технические характеристики стеклопластиковой арматуры позволяют успешно использовать ее в дорожном строительстве: для армирования дорожного полотна, укрепления насыпей и слабых оснований, создания монолитных бетонных оснований.
Частные лица, самостоятельно занимающиеся строительством у себя на приусадебном участке или на даче, также успели оценить достоинства данного материала. Интересен опыт применения стеклопластиковой арматуры на дачах и в огородах частных домов в качестве дуг для возведения парников. В интернете можно найти множество фото таких аккуратных и надежных конструкций, которые не подвержены коррозии, легко ставятся и так же легко демонтируются.
Каркас самодельного парника из стеклопластиковой арматуры
Большим преимуществом использования такого материала (особенно для частных лиц) является простота его транспортировки. Смотанную в компактную бухту стеклопластиковую арматуру можно увезти даже на легковом автомобиле, чего нельзя сказать об изделиях из металла.
Сферы применения
Арматура, изготовленная из стеклопластика, применяется как в жилищном, так и в промышленном строительстве. Популярность данного материала, используемого для армирования фундаментов и других бетонных конструкций, в последнее время набирает все большие обороты.
Учитывая вышеперечисленные преимущества стеклопластиковой арматуры, можно сделать выводы о том, где лучше использовать этот инновационный материал, а где можно прибегнуть к наиболее традиционным и проверенным временем вариантам. Например, очень распространенными сферами использования арматуры, изготовленной из стеклопластика, является берегоукрепление, а также армирование дорожного покрытия на тех участках, где на него воздействуют агрессивные факторы внешней среды.
Арматура из стеклопластика часто используется при строительстве мостов и эстакад
В коттеджном строительстве арматура, изготовленная из стеклопластика, также находит широкое применение. В частности, подобные изделия используют для армирования:
- бетонных конструкций, выступающих в роли ограждения (следует иметь в виду, что нельзя использовать стеклопластиковые изделия для армирования несущих конструкций и перекрытий);
- ленточных и других типов фундаментов;
- кладки, выполняемой из газобетонных и пенобетонных блоков.
Композитная арматура применяется и при возведении стен по технологии несъёмной опалубки
Как производят
Композитные стержни делают тремя способами:
- Нидлтрузией. В ходе процедуры отдельные волокна скручивают в одно и одновременно с этим пропитывают и оплетают. Так как подобные технологические линии работают с большой скоростью, то процесс не требует больших денежных затрат, что влияет и на цену. Чтобы арматура обрела характерный рельеф, ее обматывают нитям и периодического профиля. Толщина прутьев зависит от количества нитей. Такой метод изготовления позволяет получить изделия, имеющие хорошее сцепление с бетоном.
- Плейнтрузией. Сначала формируют основной стержень, после чего его обматывают спиралью в двух направлениях.
- Пултрузией. Это самая старая методика. Сначала формируют и пропитывают волокно, а когда оно затвердеет, его протягивают через фильер. Эта система работает при температуре полимеризации пластика и позволяет окончательно сформировать и вытянуть арматуру. Себестоимость материала, полученного этим способом, более высокая, а скорость производства – низкая.
Существуют гладкие изделия или профилированные.
Советы по выбору
Сейчас увеличилось количество производителей композитной арматуры, поэтому встречаются некачественные изделия
Поэтому во время выбора материала, необходимо обращать внимание на такие нюансы:
- Цвет. Если прутья хорошие, то во всей партии они одного цвета. Если в некоторых элементах окрас другой, то во время производства присутствовало нарушение температурного режима.
- Трещины и расслоения. Их быть не должно. Эти дефекты легко заметить на срезе.
- Разрывы волокон. Из-за них снижаются характеристики материала. Их видно невооруженным глазом.
- Неравномерная навивка. Это говорит об использовании старого оборудования и нарушении непрерывности.
Со временем планируют ввести жесткие требования к пластиковой арматуре. Этот материал способен вытеснить сталь. Но, чтобы не попасть на некачественное изделие, следует тщательно изучать характеристики.
Если говорить о достоинствах данной арматуры, то они таковы:
- Небольшой вес (в 5-8 раз меньше, чем у стальной арматуры такого же диаметра), который облегчает как работу с арматурой, так и ее перевозку.
- Низкая теплопроводность (почти в 100 раз ниже, чем у стальной), что снижает теплопотери бетонной конструкции, армированной композитными прутьями.
- Экологичность – не выделяет токсичных веществ.
- Радиопрозрачность – не создает помех для радиоволн, сотовой связи.
- Долговечность стеклопластика составляет 50-80 лет.
- Абсолютная коррозионная стойкость.
- Прочность на разрыв в 2-2,5 раза больше, чем у металла.
- Может эксплуатироваться в температурном диапазоне от -70 до +200 градусов.
- Армирование производится без сварки – стеклокомпозит просто связывают проволокой или пластиковыми хомутами.
- Не проводит электрический ток.
- Арматура продается как в виде стержней, так и бухтами, что позволяет нарезать ее отрезками необходимой длины. Это значительно снижает количество отходов.
Пластиковая арматура – особенности стройматериала
Главное отличие данного материала – легкий вес, а также двухслойная конструкция:
- внутренний слой представляет собой сердцевину прутка, состоящую из продольных нитей, залитых композитной смесью. Сердцевина повышает сопротивляемость материала влиянию разрывающих и сжимающих нагрузок;
- внешний слой сформирован группой нитей, закрученных по спирали. Характерное расположение наружных волокон повышает стойкость прутков к кручению, а также улучшает контакт полимерной арматуры с бетоном.
Полимерные нити повышают рабочие свойства композитных стержней, которые успешно конкурируют со стандартной металлической арматурой. Отличительные особенности стеклоарматуры:
- пониженная в 4-5 раз масса по сравнению со стальными стержнями. Основное преимущество материала позволяет облегчить работы и уменьшить расходы, связанные с транспортировкой;
- полимерный материал по стойкости к растяжению двукратно превосходит сталь. Это позволяет с уменьшенными параметрами наружного диаметра обеспечивать требуемый запас прочности;
- устойчивость к коррозионному разрушению и нейтральность к воздействию агрессивных жидкостей. Полимерные прутки сохраняют свои свойства во влажной среде;
- уменьшенный по сравнению со сталью коэффициент теплопроводности. Полимерный материал позволяет осуществлять строительство и ремонт домов, предотвращая образование перемычек холода;
- возможность сборки силовых каркасов без электрической сварки. Это упрощает процесс фиксации прутков, а также снижает объем затрат.
Для производства этой строительной арматуры используется стеклопластик
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
Недостатки стеклопластика
Одним из минусов строители называют недостаточную термоустойчивость материала, прочность которого теряется при повышении температуры выше 200 С°.
Это не позволяет использовать арматуру из стеклопластика на объектах, где предстоит нагрев до высоких температур.
Также опытные строители нередко отказываются от использования данной арматуры по причине низкой упругости, из-за чего стройматериал легко прогибается и требует проведения более точных расчетов.
В том числе такая арматура не может сгибаться и образовывать углы, когда это требует конструкция.
Стержни арматуры не подвержены сварке, поэтому при необходимости сварочного соединения на концы стержней надеваются металлические трубки.