0

Стекловолоконная арматура для фундамента

Преимущество стекловолокна

Чтобы усилить фундамент, необходимо использовать только самый лучший материал. Среди преимуществ применения именно такого армирующего материала необходимо отметить:

  • волокно отличается небольшим весом, позволяющим уменьшить общий вес и нагрузки, которые оказываются на грунт. Это дает возможность осуществлять строительство даже при больших ограничениях на сложных грунтах;
  • полимерная арматура отличается устойчивостью к коррозии, она не ржавеет, не подвержена гнили. Это существенно отличает стеклопластик от традиционного металла, который даже при соответствующей защите со временем начинает ржаветь;
  • прочность полимерной арматуры на сжатие и разрыв выше, чем у другого материала, а это очень важно для сооружения фундамента;
  • стеклопластик обладает устойчивостью к различным агрессивным средам, он сохраняет свои свойства при довольно значительном температурном диапазоне (от -60°до +100°С).

Использовать этот усиливающий основание материал можно в любом климатическом регионе, что расширяет область его применения.

Распространенная схема армирования фундамента.

  • транспортировка материала довольно простая, так как вес небольшой, а сама армировка поставляется в виде удобных бухт, которые можно перевозить даже в обычном автомобиле;
  • монтаж арматуры для фундамента простой, необходимо только нарезать волокна болгаркой на требуемые отрезки. Вязка выполняется при помощи самых обычных пластиковых хомутов. Это делает армировку простой, быстрой, не занимающей много времени. При работе надо использовать защитные перчатки, чтобы руки не были повреждены. Также при распиле необходимо надевать защитную маску для лица, так как при резке выделяется полимерная пыль, которая может быть вредной для органов дыхания;
  • арматура для фундамента такого типа отличается и тем, что стены остаются радиопрозрачными, то есть мобильная связь не ухудшается, это же касается и сигнала спутникового телевидения;
  • цена стеклопластика не очень велика, а это положительно сказывается на общей стоимости всего строительства;
  • волокно не проводит электрический ток.

Применение арматуры из композитного стекловолокна

Стеклопластик в качестве арматуры для усиления фундамента — это уже далеко не новинка. Чаще всего он применяется при сооружении небольших строений, бань, гаражей. Тип фундамента — плита и ленточный мелкозаглубленный, для несущих конструкций применяется по-прежнему металл. Область использования арматуры из стекловолокна включает в себя:

Схема видов арматуры.

  • армирование плавающего плитного, обычного облегченного ленточного фундамента;
  • арматура применяется при выполнении кладки из такого строительного материала, как пеноблоки и обычный керамический, силикатный кирпич;
  • при строительстве ограждений из бетона, основания под заборы;
  • при сооружении бетонного бордюра;
  • арматура применяется на участках, отличающихся повышенной сейсмоопасностью. В таком случае при устройстве фундамента необходимо выполнить усиливающий пояс, для которого стекловолокно подходит лучше всего;
  • подходит при укреплении фундамента дома, который будет строиться около естественных водоемов, на сложных грунтах.

На территории России усиленная полимерная композитная арматура применяется еще не так часто, привычной остается стальная в виде металлических прутьев, но постепенно она приобретает популярность в частном домостроительстве, особенно для сооружения дачных и загородных домов.

Сравнение с обычной арматурой из металла

Как уже было отмечено, стеклянные волокна устойчивы к коррозии, обладают отличными механическими свойствами, имеют малый вес, что очень важно при сооружении основания. На выбор оказывают влияние не только многочисленные преимущества, но и большая экономичность применения такого метода армирования при сохранении высокой прочности.

Рассмотрим сравнительные характеристики, которыми отличается традиционная металлическая арматура и композитное стекловолокно:

  • материал, при помощи которого изготавливается усиливающая арматура для фундамента, — это конструкционная сталь класса АIII; прочность на растяжение: сталь — 390 Мпа; стекловолокно — 1350 Мпа;
  • модуль упругости: сталь — 200 000 Мпа; стекловолокно — 56 000 Мпа;
  • удлинение при максимальных нагрузках: сталь — 25%; стекловолокно — 2,2%;
  • коэффициент теплопроводности: сталь — 46 Вт/моС; стекловолокно — 0,35 Вт/моС;
  • линейное расширение: сталь — 13-15 αх10-5/0С; стекловолокно — 9-12 αх10-5/0С;
  • плотность: сталь — 7,8 т/м3; стекловолокно — 1,9 т/м3;
  • устойчивость к коррозии под влиянием различных агрессивных сред: сталь — подвержена коррозии; стекловолокно — не подвержено коррозии;
  • теплопроводность: сталь — проводит тепло; стекловолокно — не проводит тепло;
  • электропроводность: сталь — проводник; стекловолокно — диэлектрик;
  • длина материала: сталь — используются металлические стержни с длиной в 6-12 м; стекловолокно может производиться любой длины по заказу;
  • экологичность: сталь — экологична, безопасна при использовании; стекловолокно — не токсичный материал, относится к классу 4, то есть к малоопасным материалам для человека и окружающей среды.

Для армирования фундамента сегодня могут применяться самые различные материалы, а не только традиционный металл. Производители предлагают современные волокна, которые ничем не уступают металлу, отличаются многочисленными преимуществами перед стальными стержнями. Таким материалом является стеклопласт, который имеет меньший вес при отличной прочности и длительном сроке службы.

Строительные технологии не стоят на месте, каждый год появляются все новые материалы, которые отличаются невысокой стоимостью и отличными характеристиками. Среди таких материалов стоит отдельно отметить стеклопластиковое волокно, которое применяется при армировании фундамента. Такой материал производится из полимера и вяжущего на основе органических компонентов. При использовании подобного усиливающего каркаса совершенно не образуется так называемых мостиков холода, то есть энергоэффективность конструкции повышается во много раз.

Что собой представляет стеклопластиковая арматура

Арматура, для производства которой используют стеклопластиковые материалы, была разработана достаточно давно, еще в 1960-х годах. Однако из-за высокой стоимости применяли ее только в условиях сурового климата, где обычные арматурные конструкции из стали, подверженные коррозии, не могли прослужить долго. Арматурой, которая изготавливалась из стеклопластиковых материалов, укрепляли преимущественно опоры мостов и другие, не менее ответственные конструкции, эксплуатируемые в достаточно суровых климатических условиях.

Со временем развитие химпрома поспособствовало значительному снижению стоимости стеклопластиковой арматуры. Это сделало ее доступным материалом, хорошо проявляющим себя в строительных конструкциях различного назначения. Активное использование арматуры данного типа привело к тому, что в 2012 году специалисты разработали и утвердили ГОСТ 31938-2012, положениями которого оговариваются не только требования к производству данного материала, но и методы его испытания.

Ознакомиться с требованиями ГОСТ к полимерной арматуре можно, скачав документ в формате pdf по ссылке ниже. ГОСТ 31938-2012 Арматура композитная полимерная для армирования бетонных конструкций. Общие технические условия

Поверхность стеклопластиковой арматуры может быть рифленой, гладкой или с посыпкой

В соответствии с государственным стандартом, арматура стеклопластикового типа производится в диапазоне диаметров 4–32 мм. Однако наиболее распространенными для изделий данного типа являются диаметры 6,8 и 10 мм. Заказчику такая стеклопластиковая арматурная продукция поставляется в бухтах.

В указанном стандарте, кроме требований к диаметру и другим геометрическим параметрам стеклопластиковой арматуры, указано, каким должно быть состояние ее наружной поверхности. Так, на поверхности арматуры не должно быть сколов, расслаиваний, а также вмятин и прочих дефектов.

Основные характеристики и главный недостаток

По виду используемого непрерывного армирующего наполнителя композитные изделия подразделяются на следующие категории:

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

При необходимости использовать стеклопластиковую арматуру для укрепления фундамента дома следует принимать во внимание следующие ее характеристики. Верхний предел температуры при эксплуатации

Нижняя планка данного параметра для арматурных изделий стеклокомпозитного типа начинается с отметки в 60 градусов Цельсия.

Предел прочности при растяжении

Этот параметр характеризуется отношением прикладываемой силы к площади сечения изделия. Для АСК он должен составлять 800 МПа и более, для АУК – не менее 1400 МПа.

Модуль упругости при растяжении

По данному показателю арматура категории АУК превосходит АСК более чем в 2,5 раза.

Предел прочности при сжатии

Данный показатель для стеклопластиковой арматуры всех категорий должен превышать 300 МПа.

Предел прочности при поперечном срезе

Для АСК этот параметр должен составлять более 150 МПа, для АУК – 350 МПа и более.

Преимущества стеклопластиковой арматуры

Арматура из полимерных материалов имеет значительный недостаток: у нее очень низкая прочность на излом. Из-за данного недостатка область использования данной арматуры ограничена. Производители подобной продукции обязательно указывают сферу ее применения, и, если потребитель выходит за указанные рамки, он делает это на свой страх и риск.

Применение арматуры данного типа обоснованно лишь в тех случаях, когда к теплопроводности, коррозионной устойчивости и диэлектрическим характеристикам армирующих конструкций предъявляются повышенные требования.

Сравнение с арматурой из металла

Арматура стеклопластикового типа, если сравнивать ее с металлической, обладает следующими преимуществами.

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

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

Многие специалисты сходятся во мнении о том, что при использовании стеклопластиковой арматуры для укладки газо- и пенобетонных блоков лучше производить армирование углов при помощи стальных изделий. При таком комбинированном армировании строительные конструкции будут иметь более высокую прочность, устойчивость и надежность.

Укрепление фундаментных конструкций

При использовании для армирования ленточных и других типов фундаментов стеклопластика применяются прутки диаметром 8 мм, что равнозначно применению 12-миллиметровой стальной арматуры.

Расчеты замены стальной арматуры на стеклопластиковую

Выполнить процедуру такого армирования несложно и своими руками, если придерживаться следующего алгоритма.

  • При монтаже опалубки рекомендуется обернуть ее элементы пергаментом, что позволит использовать их повторно.
  • На внутренней части элементов опалубки, используя горизонтальный уровень, отмечают линию, до которой будет выполняться заливка бетонного раствора. Такая процедура позволит более равномерно распределить бетонный раствор по всему внутреннему объему будущего ленточного или любого другого фундамента.
  • Элементы арматуры, при помощи которой вы будете укреплять свой фундамент, должны быть покрыты слоем раствора толщиной не меньше 5 см. Для того чтобы выдержать такое расстояние, можно использовать обычные кирпичи, которые укладываются на дно будущего фундамента.
  • На кирпичах, уложенных на дно будущего фундамента, размещают два ряда арматуры. При этом желательно, чтобы использовались цельные прутья, без стыков. Измерив длину сторон заливаемого фундамента, вы сможете легко определить, какой длины пруток вам необходимо будет отмотать и отрезать от общей бухты.
  • После укладки продольных прутков арматуры необходимо прикрепить к ним поперечные перемычки, которые фиксируются при помощи пластиковых хомутов.
  • Затем надо изготовить верхний уровень арматурного каркаса, который должен быть идентичен нижнему. Оба уровня такого каркаса, размеры ячеек которых должны составлять приблизительно 150 мм, соединяются при помощи вертикальных перемычек.
  • После изготовления арматурного каркаса приступают к заливке бетонного раствора. Какая для этого будет использована бетонная смесь, решать вам, но предпочтение чаще всего отдается раствору марки М400.

Армирование пояса фундамента стеклопластиковой арматурой

Для быстрой и непрерывной заливки фундамента лучше воспользоваться услугами миксера

Посчитать, какой объем раствора вам потребуется для заливки фундамента, несложно: для этого необходимо рассчитать периметр будущего фундамента, а затем умножить полученный результат на его ширину и глубину. Выполняя заливку бетонного раствора своими руками, важно не забывать о том, что его надо периодически утрамбовывать, чтобы в массе фундамента не образовывалось воздушных пузырей.

На окончательное затвердевание залитого бетонного раствора потребуется 2–3 недели. В этот период залитый фундамент необходимо закрывать пленкой от дождя, а в случае, если на улице будет стоять жаркая погода, периодически смачивать его поверхность водой.

Арматура, изготовленная из стеклопластика, – это относительно новый материал на отечественном строительном рынке, еще не прошедший проверку временем. Поэтому, используя такой материал для армирования бетонных конструкций, вы должны понимать меру ответственности за свой выбор.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *