Плюсы и минусы композитной стеклопластиковой арматуры

  • Выполнение расчетов количества стержневой арматуры
  • Необходимые материалы и инструменты для работы
  • Правила работы с композитной арматурой
      Нюансы сборки каркаса плитного фундамента
  • Особенности сборки ленточного каркаса
  • Сравнение с арматурой из металла
  • Заключение
  • Материалы, получаемые путём соединения в массе сырья природного происхождения и органики, называют полимерными композитами. Одним из таких материалов является стеклопластик – полимер на основе синтетических смол, армированный волокнами из расплавленного стекла. Суть такого смешения заключается в получении композита с отменными физико-химическими и механическими характеристиками, который нашёл широкое применение в строительстве. В частности, при возведении малоэтажных зданий стеклопластиковая арматура для фундамента – лучший выбор, и далее мы расскажем, почему.

    Фундаментные плиты

    Технология армирования фундаментных плит при малоэтажном сторительстве не выше трех этажей с применением стеклопластиковой композитной арматуры происходит путем замены металлической арматуры на стеклопластиковую согласно таблице равнопрочной замены.

    Правильная замена на стеклопластиковую арматуру гарантированно приводит к существенной экономии денежных средств, т.к. стеклопластиковая арматура дешевле металлической. Принцип армирования фундаментых плит стеклопластиковой арматурой не отличается от армирования металлической арматурой, но приводит к существенной экономии времени на монтаже.

    При замене металлической арматуры на стеклопластиковую нет необходимости уменьшать шаг армирования.

    При необходимости удленения хлыста стеклопластиковой арматуры соединение происходит в нахлест. Длинна нахлеста от 20 до 50 см.

    Вязка стеклопластиковой арматуры осуществляется вязальной проволокой, резка стеклопластиковой арматуры осуществляется шлифовальной машинкой — «болгаркой».

    Ленточные фундаменты

    Армирование ленточного фундамента с применением стеклопластиковой арматуры происходит путем замены металлической арматуры на стеклопластиковую согласно таблице равнопрочной замены.

    Таблица равноправной замены металлической арматуры на композитную стеклопластиковую арматуру

    Металлическая класса А-III (A400C)Арматура композитная полимерная стеклопластиковая ОЗКМ (АКС)
    6 А-III4 АКС
    8 А-III5,5 АКС
    10 А-III6 АКС
    12 А-III8 АКС
    14 А-III10 АКС
    16 А-III12 АКС
    18 А-III14 АКС
    20 А-III16 АКС

    Правильная равнопрочная замена металлической арматуры на стеклопластиковую позволит Вам получить экономическую выгоду до 45%

    (экономия в 2 раза).

    При замене металлической арматуры на стеклопластиковую нет необходимости увеличивать количество слоев армирования и количества хлыстов в одном слое.

    При необходимости удленения хлыста стеклопластиковой арматуры соединение происходит в нахлест. Длинна нахлеста от 20 до 50 см.

    Вязка стеклопластиковой арматуры так же осуществляется вязальной проволокой, резка стеклопластиковой арматуры осуществляется «болгаркой».

    Стеклопластиковая арматура в Москве

    К тому же, благодаря тому что стеклопластик не реагирует на агрессивную среду, поэтому арматура защищает бетон от преждевременного разрушения, тем самым увеличивая срок службы объекта. Стеклопластиковая арматура реагирует на перепады температуры аналогично бетону, что так же хорошо отражается на прочности конструкции.

    Прочность стеклопластика в сравнении с металлом — выше в 2,5 раза. При всем этом показатель теплопроводности в 100 раз ниже, чем показатель теплопроводности стали. Поэтому конструкция, которая армируется стеклопластиком, не промерзает (не образует «мостики холода») и объект, построенный с применением стеклопластика, будет теплее, чем здание на основе металлической арматуры. Это позволяет сократить расходы на отопление, в связи с чем материал активно используется в строительстве современных энергоэффективных зданий.

    Так же неоспоримым плюсам, который может заинтересовать строителей является тот факт, что стеклопластик удивительно долговечный материал, который в течение 100 лет после монтажа обходится без дополнительных ремонтных работ. Этим и славится стеклопластиковая арматура для фундамента.

    Стеклопластиковая арматура нашла свое применение во многих областях промышленности, строительства, коммунального хозяйства:

    • в строительстве она используется при постройке объектов гражданского и промышленного строительства в качестве основы для фундаментов, полов, перекладин, а также при устройстве сейсмоустоичивых поясов;
    • в строительстве и ремонте дорог арматура применяется при обустройстве насыпей, дорожного полотна, при строительстве мостов и шоссейных ограждений. Она устойчива к воздействию реагентов, которые наносятся на дорожные покрытия (к примеру противогололёдные реагенты), поэтому может применяться как в Москве, так и в более холодных регионах.

    Стеклопластиковая арматура станет идеальной основой для бетонных и кирпичных сооружений. Она используется при создании опор для линий электропередач и освещения, при сооружении дорожных, тротуарных и заборных плит, а также при устройстве шпал на железнодорожных путях. Широкое использование получила арматура для перекрытий, где используется сетка из арматуры, даже вместе с металлической.

    Стеклопластик применим в таких строительных конструкциях как монолитный фундамент и пенобетон. Также он активно используется при создании сооружений, которые должны обладать повышенной устойчивостью к воздействиям химикатов, к примеру:

    • при возведении хранилищ для химических отходов и компонентов;
    • при обустройстве канализации, водопроводов, систем мелиорации;
    • при строительстве портовых объектов и при укреплении береговых линий.

    Несмотря на уникальность продукта, стеклопластиковая арматура цена в Москве на которую указана на нашем сайте, является доступным материалом и для строительных организаций, и для частных лиц. Ее стоимость на 40-50% ниже, чем стоимость стальной арматуры, что позволяет существенно сократить расходы и при этом улучшить качество возводимых объектов. В целом, композитную арматуру можно назвать одним из самых надежных и эффективных строительных материалов нашего времени.

    Армирование промышленных бетонных полов

    Армирование промышленных бетонных полов с применением стеклопластиковой композитной арматуры происходит путем замены металлической арматуры на стеклопластиковую согласно таблице равнопрочной замены.

    Правильная замена на стеклопластиковую арматуру при армировании промышленных бетонных полов так же приводит к существенной экономии денежных средств, т.к. стеклопластиковая арматура дешевле металлической.

    Принцып армирования стеклопластиковой арматурой не отличается от армирования металлической арматурой, но приводит к существенной экономии времени на монтаже.

    При замене металлической арматуры на стеклопластиковую нет необходимости уменьшать шаг армирования.

    При необходимости удленения хлыста стеклопластиковой арматуры соединение происходит в нахлест. Длинна нахлеста от 20 до 50 см.

    Вязка стеклопластиковой арматуры осуществляется вязальной проволокой, резка стеклопластиковой арматуры осуществляется шлифовальной машинкой — «болгаркой».

    Отмостки вокруг зданий

    Отмостка — это полоса шириной от 0,6м до 1,2 м, которая примыкает к фундаменту или цоколю здания с уклоном.

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

    Отмостку вокруг здания рекомендуется возводить с использованием стеклопластиковой арматуры, так как главная задача отмостки — это отвод поверхностных дождевых и талых вод от стен и фундамента дома. Отмостка с применением стеклопластиковой арматуры прослужит в несколько раз дольше, так как у стеклопластиковой арматуры высокие антикоррозийные свойства, что препятствует возникновению трещин в бетоне.

    Выполнение расчетов количества стержневой арматуры

    Мнение эксперта Виталий Кудряшов строитель, начинающий автор

    Задать вопрос

    Обратите внимание: Количество арматуры, необходимое для усиления бетонного монолита фундамента, рассчитывается по одному принципу – как для металла. Просто, если будет использоваться композит, пользуются таблицей взаимозаменяемости.


    Расчёт производится, как для стальной арматуры

    Расскажем, как рассчитать количество арматуры. Для примера возьмём плоскую фундаментную плиту толщиной 250 мм, размером в плане 9х9 м.

    • В каркасах плит, которые имеют толщину больше 15 см, шаг между стержнями в сетке может составлять 40*40 см. Так как расчёты у нас простейшие и непрофессиональные, предусмотрим запас прочности и возьмём шаг минимально допустимый – 20*20 см.
      Мнение эксперта Виталий Кудряшов строитель, начинающий автор

      Задать вопрос

      Меньший размер ячеек сеток даст возможность не делать усилений в зонах опирания стен, а распределить всю арматуру равномерно.

    • Плита у нас квадратная, поэтому в продольном и поперечном положении будет одинаковое количество стержней. Учитывая толщину защитного слоя бетона с двух сторон, делим размер плиты на размер ячейки, и получаем количество стержней: (900 см — 3,5 см х 2) : 20 см = 45 стержней.
    • Учитывая, что другая сторона фундамента имеет такой же размер, 45 умножаем на 2, и получаем 90 стержней на один уровень армирования. Так как уровней два, стержней понадобится 180 штук.

    Стальную арматуру для фундамента дома обычно берут диаметром 12 мм. Равнопрочный ей композит будет иметь диаметр 8 мм. Такую арматуру продают в бухтах, поэтому очень удобно производить нарезку стержней заданной длины.

    Армопояс (сейсмопояс) между этажами кирпичных или блочных зданий

    Применение стеклопластиковой композитной арматуры при армировании армопояса (сейсмопояса) между этажами кирпичных или блочных зданий за счет высоких прочностных характеристик повышает пространственную жесткость здания и защищает фундамент и стены от трещин, вызванных неравномерной осадкой и морозным пучением грунта.

    Связующее для кирпичной кладки

    Для увеличения прочности кирпичной кладки и соблюдении одинаковой толщины швов необходимо воспользоваться прутами из стеклопластиковой арматуры диаметрами Ф4 и Ф6, вместо металлической сетки.

    Толщина диаметра арматуры зависит от толщины шва в кирпичной кладке.

    Замена металлической кладочной сетки на пруты из стеклопластика позволит снизить затраты на армирующий материал более чем в 5 раз.

    Так же применение стеклопластиковых прутов в кирпичной кладке позволит существенно сократить потери тепла, так как стеклопластиковая арматура плохо проводит тепло, в несколько раз хуже, чем металл.

    Связующее для кладки стен из блоков/кирпича, для монолитных стен

    Для увеличения прочности при кладки стен из блоков/кирпича, для монолитных стен и регулировании толщины швов рекомендуется использовать пруты из стеклопластика диаметрами Ф4, Ф6 и Ф8 вместо металлической сетки. Толщина диаметра арматуры зависит от толщины шва при кладке. Замена металлической кладочной сетки на пруты из стеклопластика позволит снизить затраты на армирующий материал более чем в 5 раз.

    Так же применение стеклопластиковых прутов позволит существенно сократить потери тепла, так как стеклопластиковая арматура плохо проводит тепло, в несколько раз хуже, чем металл.

    Технические характеристики

    Производство периодического профиля и технические характеристики стеклопластиковой арматуры регламентируются ГОСТ 31938-2012. Стандарт определяет:

    • виды пластиковой арматуры в зависимости от применяемых материалов;
    • номинальные диаметры в пределах от 4 до 32 мм;
    • длину прямых стержней от 0,5 до 12 метров;
    • возможность поставки материалов в бухтах при диаметре до 8 мм включительно;
    • маркировку и условные обозначения;
    • способы контроля качества;
    • правила хранения и транспортировки.


    Характеристика видов композитной арматуры.
    Вес материала зависит от величины поперечного сечения и может находиться в пределах от 0,02 до 0,42 кг/м.


    Вес пластиковой арматуры.

    Данные о предельной прочности и упругости, приведенные в ГОСТ, показывают, что эти параметры превышают характеристики стального проката при одинаковых диаметрах. Это позволяет использовать полимерную арматуру в особо ответственных конструкциях или при необходимости уменьшения сечений армирующих материалов.

    Комбинирование с металлом в плитах перекрытий

    Плиту перекрытия армируют в два слоя. Нагрузка на плиту перекрытия идет с верхней части вниз и распределяется относительно всей площади покрытия. Соответственно, основная рабочая арматура находиться в нижнем слое и испытывает большие нагрузки на растяжение. Верхний слой, в основном, получает нагрузки на сжатие.

    В данном случае стеклопластиковую арматуру применяют комбинированно с металлической. Верхний слой необходимо выполнить из стеклопластиковой арматуры, нижний — из металлической.

    В самой сетке стеклопластиковая композитная арматура должна иметь цельный вид без наличия разрывов. Если происходит армирование перекрытия с помощью стеклопластиковой арматуры Ф10, то необходимо выполнить нахлест в 400 мм. Все стыки арматуры следует располагать в шахматном порядке.

    Преимущества

    По сравнению со стальной, стеклопластиковая арматура имеет немало преимуществ:

    • небольшой вес;
    • стойкость к коррозии;
    • низкая теплопроводность;
    • низкая электропроводность;
    • не экранирует конструкции от электромагнитных волн;
    • удобная при транспортировании;
    • экологичная;
    • высокая прочность на разрыв.

    Однако, все эти преимущества в частном домостроении практически не имеют никакой практической пользы.


    Вес метра арматуры, действительно, невелик. Но и потребность ее в частном домостроении исчисляется не тоннами, а десятками килограммов. По сравнению с другими материалами, применяемыми в строительстве — кирпичом, бетоном, уменьшение массы армирования незначительно повлияет на вес всей конструкции дома.

    Стойкость к коррозии при использовании в монолитном железобетоне неактуальна, так как цемент создает в бетоне щелочную среду. Металл же корродирует, наоборот, в кислой, поэтому стальные стержни, залитые бетоном, достаточно защищены от коррозии.

    Теплопроводность и электропроводность также имеют малое значение для частных домов, так как стены из монолитного железобетона практически никто не строит.

    Экранирование существенно влияет на распространение электромагнитных волн лишь в том случае, если плотность армирования в стенах превышает 50 %. Такого в индивидуальных домах практически не бывает.

    Экологичность изделий из композита выражается в том, что материал не излучает вредных веществ. Но и стальная арматура тоже ничего не излучает.

    Действительно существенное преимущество — удобство при транспортировании. Вес арматуры небольшой, а упаковывается она в бухты, что позволяет перевозить ее даже в личном автомобиле.

    Ну а самое главное – высокая прочность оказывается совершенно невостребованной в нагруженных конструкциях – балках и плитах перекрытия. Почему? Об этом далее.

    Гибкие связи

    Гибкая связь используется для соединения внутренней стены через утеплитель (и воздушный слой) с облицовочной стеной в единое целое в системе трехслойных стен.

    Композитные гибкие связи производство ООО «ОЗКМ» — это стержни, изготовленные из стеклопластика длиной от 200 до 600 мм с периодической рельефной поверхностью либо стержни с круглым сечением (зависит от проектного решения). Благодаря этому гибкие связи «ОЗКМ» обладают высокой адгезией с бетоном и дополнительной защитой от агрессивного воздействия щелочной среды бетона.

    Гибкие связи применяются:

    • для кирпичной кладки (Ф 6 мм),
    • для утепления монолитных зданий (Ф 6 мм),
    • для блоков (Ф 4 мм),
    • для панельного домостроения (Ф 6 мм).

    Нашем сайте вы можете подробнее узнать о композитных гибких связях и заказать их.

    Ленточные фундаменты под заборы

    Ленточные фундаменты предусматриваются для следующих типов ограждений: забор с кирпичными столбами, металлический кованый забор и забор из лесоматериала или профнастила с несущими металлическими стойками.

    Армирование фундамента под забор с использованием стеклопластиковой арматуры очень выгодно. За счет высоких прочностных характеристик арматуры из стеклопластика и невысоких нагрузок, при армировании фундамента под забор чаще всего используется композитная арматура диаметрами Ф4 и Ф6.

    Технология армирования ничем не отличается от технологии при использовании металлической арматуры, но значительно дешевле и быстрее по времени. Продольные пруты стеклопластиковой арматуры укладываются на дно вырытой траншеи на опоры высотой 4-7 см. Крайние прутья из стеклопластика должны отступать от стенок траншеи на 6-8 см.

    Поперечная арматура и вертикальные стойки обычно вяжутся с шагом 400 мм.

    Верхний ряд продольной арматуры крепится на стойки так, чтобы он был ниже верхнего уровня траншеи на 5-7 см. Затем выполняется укладка поперечной стеклопластиковой арматуры верхнего ряда.

    Сравнение с арматурой из металла

    Так как стеклопластику приходится на стройплощадке конкурировать с металлом, застройщики интересуются, как различаются их характеристики. Многих настораживает более низкая цена композита.

    Характеристика арматурыЕд. изм.СтеклопластикАрматура А400
    Как ни странно, но порвать стеклопластик гораздо сложнее, чем сталь, так как прочность на разрыв у металла на порядок ниже.МПа800-1000400
    Модуль упругости у металла выше, и в этом плане стеклопластик ему уступает.МПа56000200000
    Очень важен такой показатель, как относительное удлинение. Чем он меньше, тем лучше.%2,225
    Чем меньше коэффициент теплопроводности, тем медленнее материал отдаёт тепло.Вт/м*С0,3546
    Устойчивость к коррозии.УстойчивНеустойчива
    Коэффициент теплового расширения вдоль стержня (меньше лучше).10-6С8-1011,7
    Коэффициент теплового расширения поперёк стержня (меньше лучше).10-6С2211,7
    Устойчивость к изгибающим нагрузкам.НизкаяВысокая
    ЭлектропроводностьДиэлектрикПроводник
    Нормальное восприятие температур без нарушения структурыГрадус Цельсия-60…..+90-200…..+750
    Проницаемость для электромагнитных волнДаНет
    Цена за м/п (на октябрь 2022 г.)Руб.2663

    Бетонные площадки для проезда и парковки автомобилей.

    Перед началом армирования сверху под бетонную площадку на песчаную подушку засыпают слой щебня в 5 см и уплотняют его. Армирование стеклопластиковой арматуры усиливает бетонную структуру, поэтому при устройстве площадки под стоянку автомобиля без нее не обойтись. Бетонирование площадки для проезда и парковки автомобиля осуществляют при помощи стеклопластиковой арматуры, которую нарезают прутьями необходимой длины. Рекомендуется использовать стеклопластиковую арматуру диаметровом Ф6.

    Каркас из арматуры изготавливают непосредственно на месте укладки и не займет много времени. Стеклопластиковые прутья размещают крест-накрест и в точках стыковки перевязывают проволокой.

    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.

    Рейтинг
    ( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Для любых предложений по сайту: [email protected]