Арматурные прутья из стекловолокна

Технология армирования фундаментов

• установка опалубки;
• разметка уровня заливки бетона;
• сборка армирующего каркаса;
• заливка бетона;
• снятие опалубки.

Предлагаем ознакомиться Как сделать экран под ванну из плитки Монтаж опалубочной конструкции при армировании ленточного фундамента стеклопластиковой арматурой должен выполняться в соответствии с проектом для обеспечения точной конфигурации и размеров элементов фундамента. При устройстве опалубки из деревянных досок, ДСП или фанеры, рекомендуется обернуть щиты пергамином. Это позволит сохранить материал и использовать его повторно.

Схема укладки арматуры и размеры между отдельными прутами всегда указываются в проекте. В случае применения стеклопластиковой арматуры в фундаменте, вы можете изменять диаметр стержней на меньший, но раскладку следует выполнять только по чертежу.

Первоначально необходимо отмотать из бухты пруты необходимой длины и установить их на подставки параллельно друг другу. Через заданные интервалы положить на продольные струны поперечные перемычки. Связать арматуру в местах пересечения вязальной проволокой или стянуть затяжными пластиковыми хомутами (подробнее про вязку — здесь). В результате будет готов нижний ряд каркаса для армирования фундамента стеклопластиковой арматурой.

Заготовьте вертикальные стойки необходимой длины. Верхний ряд каркаса вяжется аналогично нижнему. После сборки, оба ряда кладутся друг на друга и, начиная с края, связываются их вертикальные стойки, постепенно поднимая верхний ряд арматуры.

Перед установкой армирующего каркаса, на дно траншеи засыпается песок и проливается водой или трамбуется. Утрамбованную песчаную поверхность рекомендуется накрыть гидроизолирующим материалом или геотекстильным полотном. Это предотвратит поступление влаги к фундаменту и увеличит его надежность и эксплуатационный срок.

Использовать для вязки плоскогубцы не очень удобно. Они не обеспечивают необходимой плотности охвата соединения и требуют приложения больших усилий. Поэтому стальную проволоку скручивают на арматурных прутах при помощи специальных крючков или вязального пистолета. Магазины инструмента предлагают к продаже два вида крючков, предназначенных, чтобы вязать арматуру:

• простые ручные, которые необходимо все время вращать во время работы;
• полуавтоматические винтовые, с вращающимся при нажатии на ручку крючком;
• пластиковые фиксаторы в виде одеваемых на арматуру колец и вертикальных стоек.

Простой крючок можно не покупать, а сделать самостоятельно (подробнее о том, как это сделать — тут), согнув его из толстой стальной проволоки и заточив острие. В этом случае вам будет чем вязать проектную конструкцию из прутов и без покупки инструмента.

Способ применения вязального пистолета ускоряет и упрощает процесс, но этот достаточно крупный инструмент может не обеспечить доступ в отдельные места. Кроме этого, такой инструмент приводит к перерасходу проволоки.

Для того, чтобы арматурный каркас или сетка приняли необходимую пространственную форму и не изменили ее при заливке бетона, все отдельные элементы необходимо надежно соединить между собой. Наиболее часто для этого используют вязальную проволоку. Вязка — это простой и быстрый способ соединения, для которого не требуется высоких квалификационных навыков.

Предлагаем ознакомиться Установка, выбор и виды арматуры для бачка унитаза. Клапан для сливного бачка: -инструкция по монтажу своими руками, особенности запорных конструкций, устройство, ремонт, схема, цена, фото

Весь процесс того, как вязать стеклопластиковую арматуру для фундамента, можно разделить на следующие пошаговые этапы:

• свернутая в бухту арматура разматывается и нарезается на отрезки проектной длины;
• на поперечные прутья нижнего арматурного слоя надеваются пластиковые фиксаторы;
• на расставленные поперечные элементы на заданном друг от друга расстоянии укладываются продольные пруты;
• во всех местах пересечений арматуры выполняются соединения путем скручивания петель из сложенной вдвое вязальной проволоки;
• после сборки нижнего ряда к пересечениям наружных ячеек вяжутся вертикальные арматурные элементы;
• к верхним концам или к середине вертикальных стоек, в зависимости от проектного количества рядов, привязываются поперечные отрезки;
• укладывается и вяжется следующий ряд продольной арматуры;
• собранный каркас переносится и устанавливается внутрь опалубки для ленточного фундамента.

Расчет арматуры из стеклопластика

Ленточный фундамент

Выполнить расчет фундамента из стеклопластиковой арматуры можно, придерживаясь СНиП 52-01-2003 “Бетонные и железобетонные конструкции”. Высчитать все точно получится с помощью онлайн калькулятора. Для этих целей необходимо учитывать несколько факторов.

Ленточный фундамент.

Первым делом нужно определиться с количеством, несущих стен и по какому принципу они будут расположены. Следует учесть марку бетона. Также надо знать параметры ленты: ширину, длину, высоту и толщину. Точные подсчеты получатся с учетом размера закупочного стержня. Определиться следует с классом и сечением арматуры.

Стоит помнить, что диаметр стеклопластиковой арматуры для фундамента влияет на окончательную прочность конструкции. В этом плане правильнее учитывать массу конструкции.

Плитный фундамент

Этот тип фундамента можно рассчитать с помощью онлайн калькулятор для этого типа фундамента. Пользуясь им, выполняются плита фундамента расчеты опалубки, диаметра и объема бетона. Полученные данные позволяют точно установить, сколько потребуется материала, чтобы обустроить такой тип фундамента для дома и прочие постройки.

Монолитная плита под каркасный дом.

Данный фундамент отличается доступной стоимостью и прост при возведении. Когда сравнивается с ленточным, не потребуется выполнять в большом объеме земляные работы. В основном строителями данная стеклопластиковая арматура для фундамента дома используется при строительстве загородного жилья и иных строений, в которых отсутствует подвальное помещение.

На заметку

При строительстве здания точная схема армирования необходима при организации работ. Она позволяет строителям усилить конструкцию. Все составляющие в комплексе обеспечивают ее длительный срок эксплуатации.

Технология армирования

Меньший удельный вес и возможность работы с отрезками любой длины делают работу с композитом легче, чем с металлом. И, как уже подчеркивалось, качества материала позволяют использовать более тонкую пластиковую арматуру.

Сам процесс армирования фундамента состоит из нескольких этапов:

• монтаж опалубки;
• разметка высоты заливки бетона;
• вязка каркаса фундамента;
• заливка бетонной смеси;
• демонтаж опалубки.

Опалубку собирают согласно чертежу будущего фундамента. От правильной формы конструкции зависит конечная конфигурация фундамента. Если для монтажа опалубки применяются ДСП, USB, фанера или доска, лучше покрыть щиты пергамином. Тогда их можно использовать многократно.

Внутри готовой опалубки отмечают высоту заливки фундамента по всему периметру конструкции.

Вязка под ленточный фундамент

В проектной документации для фундамента указывают схему армирования и диаметр прута. При использовании стеклоарматуры для фундамента допустимо взять прутья одним размером меньше. Каркас укладывают и собирают на выровненном грунте, согласно расчетам и чертежам. Ход работ выглядит таким образом:

1. Нарезают пластиковые прутья требуемой длины, в соответствии с чертежом. Заготовки размещают на подложки высотой 35-50 см над уровнем земли.
2. Согласно чертежу размещают поперечные перемычки, закрепляют их с продольными элементами пластиковыми стяжками. Это нижний ряд пространственного арматурного каркаса.
3. Аналогичным способом делают точно такую же решетку, кладут ее на нижнюю, вырезают вертикальные распорки необходимой длины.
4. Первую стойку-распорку крепят в углу решеток, следующую — на расположенном рядом горизонтальном соединении.
5. Если количество горизонтальных уровней больше, чем два, после фиксации второй решетки на требуемой высоте крепят следующую. В этом случае вертикальная стойка одна на несколько уровней.
6. Дно траншеи заполняют подушкой из песка и щебня, и уплотняют ее. Сверху укладывают слой геотекстиля или гидроизоляции. На них монтируют каркас.

При армировании ленточного фундамента необходимо уделить особое внимание углам

Вязка под плитный фундамент

При строительстве плитного фундамента применяют горизонтальное армирование. Характерная черта такого решения — отсутствие сгибов и примыкающих участков. Чаще всего представляет собой пару сеток, размещенных одна над другой, разделенных вертикальными распорками.

Обычно плитный фундамент армируется в два слоя

Собирают конструкцию на месте укладки фундамента. Порядок действий выглядит таким образом:

1. Вяжут нижнюю решетку, там, где она и будет находиться. Под нее подкладывают подставки.
2. Изготавливают верхнюю пластиковую сетку, укладывают на нижнюю.
3. Нарезают вертикальные распорки, устанавливают их между нижней и верхней решеткой, и фиксируют.

Заливка бетона

Технологически данная операция не отличается от работы с металлической арматурой

Нужно учитывать, что арматура из стеклопластика менее прочна при боковом радиальном давлении, так что уплотнять бетон вибратором нужно осторожно, не допуская повреждения стеклопластика

Чтобы не нарушить конфигурацию пластиковой армирующей конструкции, не следует применять ручную трамбовку. Уплотнять залитую бетонную смесь нужно равномерно и аккуратно.

Опыт применения композитной арматуры, сочетание ее достоинств и недостатков, дает возможность сделать выводы, что использование материала полностью оправдывает себя при строительстве фундамента. Сфера применения материала не столь широкая, как у металла, но для армирования фундамента это вполне подходящий вариант. С материалом удобно работать, если необходимо сделать сооружение больших размеров, а укладкой каркаса придется заниматься самому, без помощников. Поставка в бухтах позволяет использовать прутья любых размеров, а малая масса делает работу с материалом легче, чем с традиционным металлом.

Для ленточного фундамента

Стеклопластик используют для армирования ленточного фундамента индивидуальных небольших построек.

Применение композитных стержней объясняется несколькими причинами:

• минимизация коррозии;
• небольшой вес стеклопластика;
• значительная длина стержней, что позволяет избавиться от стыков на горизонтальном силовом поясе фундамента, которые являются слабыми местами при использовании металлической арматуры.

Можно ли при заложении ленточного основания полностью избавиться от использования традиционной металлической арматуры ? Довольно тяжело, поскольку композитные стержни трудно выгнуть, чтобы они не треснули. Существуют специальные устройства для загиба, но для единичного строительства его применение будет не выгодно. Поэтому в углах применяется металлическая арматура с диаметром, соответствующим выбранной толщине стеклопластика. Как правильно подобрать арматуру смотрите здесь. Важным условием при монтаже композитного каркаса является соблюдение правильной геометрии.

Если армирование металлическими стержнями проводят с интервалом от 10 до 20 см, то армирование стеклопластиком производят через 20-23 см. Согласно строительным нормам, для таких целей используются пруты с сечением не менее 12 мм. Но для фундаментов, не несущих больших нагрузок, может подойти и диаметр стержня 6-8 мм. Рекомендуется использовать стержни с периодическим профилем для обеспечения высокой прочности.

При формировании силовых поясов из стеклопластика используется два диаметра прутьев: из арматуры большего диаметра собираются продольные части каркаса, а из меньшего — вертикальные и поперечные.

Укладка композитной арматуры производится по тем же принципам, что и металлической.

Собирается каркас с верхним и нижним поясами, поперечные прутья крепятся через равные промежутки, но с большим шагом. Также верхний защитный слой бетона может быть не 5 см, а 2,5 см.

Такую операцию, как вязка каркаса для ленточного фундамента, достаточно сложно осуществить одному, особенно при отсутствии опыта. Выполнение данной операции в одиночку может повлечь за собой нежелательные последствия. Согласно стандартам, армирование следует выполнять втроем.

Используя стеклопластиковую арматуру, нужно тщательно подойти к вопросу соединения прутьев. В первую очередь стоит оценить масштабы работы — при большом объеме работ, будет ли целесообразно связывать вручную весь каркас? Также стоит учесть некоторые внешние факторы, например низкую температуру, при которой исключается возможность использования хомутов. Самым универсальным способом является фиксация с помощью пластиковых клипс.

Это интересно: Вязальная проволока для вязки арматуры: расход, вес, прочие параметры

Пластиковыми хомутами

Этот способ не требует особых навыков или специального оборудования, в отличие от проволочной связки, а также не занимает много времени и обеспечивает хорошую фиксацию элементов. Из плюсов еще стоит отметить минимизацию использования корродирующих материалов.

К отрицательным сторонам относятся:

• ограничение дальнейших действий при заливке фундамента, так как ходить по арматуре, соединенной хомутами, строго запрещено;
• отсутствие гарантий сохранения целостности соединения во время заливки.

Однако, можно вязать арматуру пластиковыми хомутами с металлической сердцевиной, которые добавляют преимущества проволочной вязки.

Важно! Данный метод не стоит применять при отрицательной температуре, которая способствует растрескиванию хомутов

Необходимые сведения для выбора

При составлении проекта нужно определить, каким армированием будет выполнена опорная часть здания (из стали или композита).

Стальная арматура выбирается в соответствии с ГОСТом 5781-82, ГОСТом 5781-82 (стержневая, горячекатаная), ГОСТом 6727-80 (проволочная, холоднотянутая).

Продукция из стекловолокна описана ГОСТом 31938-2012 (Арматура композитная полимерная для армирования бетонных конструкций), а для других видов полимера необходим индивидуальный расчет для условий конкретного строительства.

Изделие представляет собой прутки круглого сечения Ø 4 мм – Ø 22 мм, свернутые в бухту отрезками длиной до 100 м или фрагментами порядка 6 м.

Различные Ø видны по цвету

Арматура из полимера имеет разный цвет, но он вызван не наличием «особых» добавок, а используется изготовителями для обозначения Ø стандартного прутка. В строительных магазинах благодаря этому можно сразу различать нужную продукцию и не смешивать ее при монтаже каркасов на площадке. Пример раздельного хранения на стеллаже показан на этом фото.

Виды композита

Чтобы решить, какая лучше арматура подойдет для выбранного типа фундамента, нужно хорошо изучить технические характеристики каждой марки продукции. Основные виды композитной арматуры представлены такими составами:

1. Стекловолокно АКС. Имеет в своей основе армирующие волокна из неорганического расплавленного стекла.
2. Арамидная ААК. Полиамидное волокно, напоминающее капрон, нейлон, амилан.
3. Базальтовая АКБ. Получается при термической обработке сырья из вулканических пород.
4. Карбоновая (углеродная) АКУ, АКК. Нити на 90% состоят из углерода. Углепластиковая продукция по сравнению с другими типами композита обладает наиболее высокой прочностью.

Нити, непрерывные по всей длине, заключены в оболочку из синтетической термореактивной смолы, которая выполняет функцию связующего (винил-эфирные, эпоксидные и другие смолы).

Сравнение характеристик различных композитов можно увидеть в справочных таблицах:

Удобная доставка

Дополнительным плюсом полимерной продукции является удобство ее транспортировки личным транспортом, как показано на этом фото.

Отличия от стали

Принимать решение, какая арматура лучше металлическая или стеклопластиковая, необходимо по условиям эксплуатации будущей конструкции.

Главным аргументом у продавцов композитных армирующих материалов является выигрыш в весе за счет различной плотности металла и пластика. При подсчете весового соотношения прутьев и раствора в общей массе монолита получается снижение не более 10% для плит и порядка 8% для ленточных оснований.

Эти величины имеют значение, если несущая способность грунта на участке практически равна или незначительно меньше весовой нагрузке здания. При большом различии экономия будет относиться к цене материала и стоимости транспортировки.

Стеклопластиковая арматура при одинаковом сечении со стальным аналогом прочнее на разрыв почти в 3 раза. Но, если к ним приложить одинаковое усилие, то пластик вытягивается больше, чем металл, в 4 раза.

По коэффициенту прочности на разрыв можно сделать равнопрочную замену стали на АСП Ø в 3 раза меньше. Одновременно следует учесть, что увеличение длины на каждый 1 м п арматуры составит 2,2% (2,2 см). Это является недопустимым для большинства бетонных изделий. Из этого следует, что для фундаментов зданий, находящихся под значительной нагрузкой нужно выбирать прутки сечением в 4 раза больше. Это вызовет рост стоимости материала.

Для сравнения и выбора параметров арматуры нужного типа и класса используют справочные таблицы:

Не рекомендуется возводить фундамент с композитной арматурой на грунте, где действуют большие деформационные и искривляющие нагрузки. Следует воздержаться от установки сеток и каркасов из полимера в ростверках и плитах, на которые устанавливают тяжелые здания.

Композит изгибается вручную

Легкие постройки, пристройки к основному зданию, армирующие каркасы их фундаментов, имеющие сложную геометрическую форму, удобно и достаточно дешево можно изготовить (связать) из композитных материалов, как на фото.

Гнуть под заданным углом стеклопластиковые стержни самостоятельно прямо на строительной площадке, как стальные прутья, нельзя. Эту операцию выполняют у производителя по заранее предоставленным чертежам.

Основные достоинства

Стеклопластиковая арматура, обладает удивительными свойствами:

• Прочность. Стеклопластик намного прочнее при растяжении, чем стальные арматурные прутья. Если рассматривать стержни с одинаковым диаметром, то металлическая арматура выдерживает усилие на растяжение 360 МПа, а аналогичная композитная – 1200МПа.
• Устойчивость к коррозии. Стеклопластиковые стержни не подвержены воздействию агрессивных сред и могут быть использованы при изготовлении емкостей для хранения химикатов.
• Композитная арматура имеет хорошие теплоизолирующие свойства, в особенности по сравнению с металлическими прутами. Этот материал не образует «холодовые мостики», поэтому не будет приводить при использовании, к теплопотерям.
• Стеклопластиковая арматура не создает помех для радиоволн и является прекрасным диэлектриком. Металл же, наоборот, является проводником электрического тока и может быть источником радиопомех.
• Теоретически может эксплуатироваться в температурном диапазоне от -100 до +100С⁰. Стальные пруты при такой температуре не используются.
• Срок службы арматуры из стекловолокна 80 лет, как правило, металл такие сроки не выдерживает.
• Длина армирующего стеклопластика – неограниченна, производится в бухтах и продается на метраж. Стальные пруты бывают 6 и 12 м.
• Малый вес изделия. Это одно из основных свойств стеклопластиковых стержней. Если сравнивать одинаковый по диаметру армирующий материал из металла и стекловолокна, то последний будет в 9 раз легче.

Структура, применение стеклоарматуры

Конструктивное исполнение данного стройматериала зависит от технологии изготовления, используемой производителем. Выпускается в форме прутков, состоящих из двух частей.

• Внутренний стержень. Параллельно расположенные или сплетенные между собой нити стекловолокна. Их крепление обеспечивается за счет пропитки полимерной смолой.
• Внешний слой. Представляет собой навивку из композитного материала.

Технические параметры:

• предел прочности при растяжении от 800 до 1000 МПа;
• модуль упругости при растяжении 45 – 50 ГПа;
• прочность при сжатии 300 МПа;
• прочность при поперечном срезе 150 МПа;
• эксплуатационная температура от -30 до 60° C.

Прочностные характеристики арматуры из стеклопластика зависят от диаметра прутка (от 4,0 до 32 мм). Благодаря широкому диапазону из СПА можно делать тонкую сетку, прочные каркасы для несущих конструкций. Стройматериал реализуется нарезанными хлыстами или в виде бухт длиной до 100 метров.

Преимущества СПА

Повышенная влажность, воздействие агрессивных сред приводят к повреждению стальной арматуры, разрушению железобетонных конструкций, дорожных покрытий, полов производственных цехов. Использование стеклопластиковой арматуры помогает избежать развития негативных последствий и увеличить сроки эксплуатации строительных объектов. СПА соответствуют всем стандартам строительной сферы.

• Она отличается высокой прочностью, долговечностью. Выдерживает испытания на разрыв, растяжение, превосходит по этим показателям традиционные металлические прутья. Срок службы стройматериала 50-80 лет.
• Благодаря высоким антикоррозионным свойствам повышенная влажность и воздействие агрессивных сред не влияют на технические характеристики стройматериала.
• Конструкции, созданные на основе СПА, хорошо сохраняют тепло за счет низкой теплопроводности.
• Шероховатое покрытие арматуры из стекловолокна обеспечивает прочное сцепление с другими стройматериалами.
• Деформация и нарушение целостности не меняют первоначальную форму конструкции.
• Диэлектрические свойства, отсутствие намагничивания учитываются при строительстве объектов.
• Упаковка в бухты уменьшает расход благодаря сокращению количества нахлестов и применения бесшовной укладки.
• Незначительный уровень упругости СПА дает возможность безопасного и быстрого погашения деформирующих вибраций.
• За счет небольшого веса снижается общая масса всей конструкции.
• Изделия отвечают всем требованиям экологической безопасности.

При использовании композитных материалов не требуется применение сварочного оборудования, устройств для резки металлов.

Металлопрокат продается по весу, а СПА реализуется погонными метрами. У людей, не знающих такой тонкости, создается обманчивое мнение, что металлические изделия обходятся дешевле.

Недостатки

Наряду с достоинствами данный вид строительного материала имеет несколько минусов:

• Смолы, связующие стекловолокно, возгораются при температуре 200° C. Нельзя использовать на промышленных объектах, в проектах которых заложен огнеупорный бетонный монолит.
• Композитные прутья имеют низкую прочность на излом. Это не позволяет согнуть их под малый радиус самостоятельно. Застройщик вынужден заказывать гнутые элементы у производителя.
• Модуль упругости СПА в 4 раза меньше чем у металлопроката.

Перечисленные недостатки необходимо предусматривать на этапе проектирования.

Где используется стеклопластиковая арматура

Области применения СПА:

• Армирование фундаментов, стяжек, стен в гражданском и производственном строительстве.
• Укрепление автомагистралей, дорог местного значения.
• Использование в качестве стержней, сеток в сооружениях из бетона.
• Возведение многослойных кирпичных стен, газосиликатных блоков.
• Строительство канализационных, мелиорационных сооружений.
• Проведение утепления зданий. СПА позволяет увеличить сцепление бетонных плит, между которыми прокладывается утеплитель.
• Реконструкция, строительство объектов с повышенной сейсмической устойчивостью.
• Возведение сооружений в портах, укрепление побережья.
• Армирование конструкций из клееной древесины.

Использование композитной арматуры актуально для конструкций, эксплуатация которых будет осуществляться в контакте с агрессивными средами.