Стеклопластиковая арматура для фундамента: Стеклопластиковая арматура для фундамента: правила армирования

Содержание

Обвязка фундамента стеклопластиковой арматурой: как правильно, фото, видео

Новые строительные материалы, в числе которых и стеклопластиковая арматура (СПА), очень медленно вытесняют старые, проверенные десятилетиями материалы. Все привыкли, что в железобетоне должная быть стальная арматура, о полной замене которой в масштабном строительстве речь пока не идёт. Однако для строительства фундаментов малоэтажных зданий гораздо выгоднее использовать композитные стержни, так как при меньшей цене и весе они могут выдерживать те же самые нагрузки. В чём достоинства такой замены, и как вязать стеклопластиковую арматуру для фундамента, будет рассказано в этой статье.

Стеклопластиком называется вид композиционного материала из термопластичного полимера, наполненного волокнами стекла или кварца. Основными преимуществами являются:

  • малый удельный вес;
  • высокая коррозионная стойкость;
  • прочность на разрыв, не уступающая стали.

До недавних пор стеклопластики использовались преимущественно в космической и авиационной технике, но теперь, когда создана технология пултрузии (формирование неметаллической рельефной арматуры методом протяжки), появилась возможность и для широкого применения в строительстве.

Бетонный цоколь по монолитной плите

  • Существуют различные вариации композитов, в том числе и комбинированных, но одним из самых доступных является стеклопластик. По сравнению с металлом он дороже, это если сравнивать цену за тонну. Но учитывая малый вес, погонных метров композитной арматуры в этой тонне (если сравнивать одинаковые диаметры) будет в пять раз больше. А значит, и по цене выгоднее.
  • Как и стальная, арматура из стеклопластика предлагается в виде тонких и толстых стержней, стержневых карт и кладочных сеток. Для подбора арматуры по диаметру производятся такие же расчёты, как и для стальной, но всегда получается, что диаметр СПА может быть на одну ступень ниже. То есть, вместо металлической арматуры АIIID12 можно использовать стеклопластиковые стержни диаметром 10 мм – и вот почему.
  • Модуль упругости, это усилие, которое надо приложить, чтобы растянуть материал на определённое расстояние. У композитной арматуры модуль ниже почти в 5 раз, чем у стальных стержней. Но величина эта постоянна, тогда как у стали она зависит от нагрузок и температуры окружающей среды.
  • Есть ещё такой показатель, как предел прочности. Это предельная нагрузка, после которой материал полностью разрушается. У стальной арматуры он равен 400 Мпа, а вот у композиционной – не менее 1200 Мпа. У самого бетона эти цифры несопоставимо меньше, поэтому при пиковых нагрузках он разрушается первым, после чего в работу включается предел прочности арматуры.
  • Чем он выше, тем большую нагрузку сможет выдержать тот же фундамент. Выходит, что конструкция, армированная стеклопластиком, будет держаться в три раза дольше. Но учитывая большую эластичность стеклополимерного композита, конструкция при этом существенно провиснет, из-за чего бетон будет сильнее растрескиваться.
  • Чтобы найти золотую серединку, расчёт арматуры для фундамента должен производиться специалистом. При условии правильного подбора диаметров и шага элементов каркаса, стеклопластик может служить гораздо дольше из-за отсутствия коррозии.

В случае с фундаментами способность стеклопластика к более сильному прогибу особого значения не имеет, так как лента или плита всей площадью опирается на грунт. Это не то, что плита перекрытия или балка, которая имеет всего две точки опоры. Фундамент должен продемонстрировать высокую прочность, а с этим у армированной стеклопластиком фундаментной конструкции проблем точно не будет.

Главным конкурентом стеклопластиковой арматуры является стальная, поэтому именно с ней и надо сравнивать технические характеристики:

Характеристика арматуры Ед. изм.
Стеклопластик
Металл
Максимальная прочность на разрыв (чем больше, тем лучше) МПа 1600 690
Модуль упругости (чем больше, тем лучше) МПа 56000 200000
Относительное удлинение (чем меньше, тем лучше) % 2,2 25
Коэффициент теплопроводности (чем меньше, тем лучше) Вт/м*С 0,35 46
Коррозионная устойчивость   Не подвержен коррозии Подвержен коррозии
Коэффициент теплового расширения (чем меньше, тем лучше) 10-6 С продольно 8-10 11,7
Коэффициент теплового расширения (чем меньше, тем лучше)
10-6 С поперечно
22 11,7
Устойчивость к излому   Низкая Высокая
Электропроводность   Диэлектрик Проводник
Оптимальное восприятие температур Градус Цельсия -60…..+90 -200…..+750
Способы вязки арматуры   Хомуты, вязальная проволока, фиксаторы Сварка, вязальная проволока
Возможность изготовления гнутых элементов в условиях стройки   нет есть
Способность пропускать электромагнитные волны   Да Нет
Экологичность   Малый процент токсичности
Нетоксичен

Композитная арматура может иметь различное назначение, и в том числе бывает специально предназначена для усиления бетонных конструкций. Как и стальная, она изготавливается гладкой и рифлёной, и продаётся в виде стержней или сетчатых карт. Для конструкций ленточного типа можно приобрести и готовый каркас для фундамента из стеклопластиковой арматуры.

Чтобы не нарваться на дешёвую подделку, покупать всё это нужно либо непосредственно у производителя, либо у официального дилера. У контрафактной арматуры может быть некачественная заливка витков, бывает более низкая или неравномерная плотность навивки стекловолоконного жгута (ровинга).

Но прежде, чем купить материал, нужно правильно его рассчитать, поэтому рассмотрим, как это делается на примере небольшого фундамента размером 6*6 м.

В плитном фундаменте не может использоваться арматура диаметром меньше 6 мм, если она стеклопластиковая, и она должна быть только профилированная. Ориентироваться надо на плотность грунта и вес строения. Минимальный диаметр арматуры можно взять, если постройка, к примеру, лёгкая каркасная, а грунт прочный. Если же дачный дом или гараж строится из каменных материалов, лучше взять пруты или сетку диаметром 10 мм.

При размере ячейки сетки 200 мм, количество прутков, укладываемых в одном направлении, составит 31 штуку – соответственно, 62 стержня на один уровень. Всего уровней два, поэтому нам понадобится 124 шестиметровых прутка, в метрах это будет 744.

Для соединения верхних и нижних сеток можно использовать обрезки той же арматуры. Учитывая, что пруты укладываются 31 на 31, всего получится 961 соединение. При толщине плиты 200 мм, за минусом толщины защитных слоёв (по 50 мм с каждой стороны), длина соединительных прутков составит 100 мм, или 0,1 м. Умножив её на количество соединений, получим 96,1 метр. Чтобы получить общую длину арматуры на плиту, надо суммировать 744 и 96,1. Округляем до целого числа, и в итоге получаем 841 м.

Теперь посчитаем количество необходимой проволоки, что может зависеть от схемы вязки. Обычно сначала связывают прутки нижнего пояса, после чего к ним присоединяют вертикальные элементы, которые будут соединять нижнюю сетку с верхней.

Схемы вязки арматуры

Чтобы произвести одно соединение, в среднем требуется 0,3 м проволоки. В одном уровне у нас 961 соединение, а в двух (снизу и сверху) – 1922. Путём умножения длины одного куска проволоки на их количество, получаем общую длину 576,6 м.

Стеклопластиковую арматуру можно – и даже более удобно, вязать не проволокой, а пластиковыми стяжками, используемыми обычно для связки проводов. Так как они продаются штучно, их количество будет соответствовать количеству соединений на каркасе.

Вязка пластиковыми стяжками

Как вариант, можно использовать специальные соединительные хомуты. Есть и такие, которые одновременно выполняют функцию подставки, обеспечивающей нужную толщину защитного слоя бетона.

Хомуты для соединения композитной арматуры

Отличительным свойством ленточной конструкции является её высота, которая всегда больше ширины. Лента лучше, чем плита работает на изгиб, поэтому диаметр арматуры здесь может быть меньше. В ней тоже делается два пояса армирования, только соединяются уровни чаще не короткими прутками как в плите, а гнутыми П-образными элементами.

Расчёт армирования производится в таком порядке (просчитаем всё тот же фундамент 6х6 м с одной внутренней стеной):

  1. На подставки продольно укладывают более толстые рифлёные стержни (для одноэтажного дома можно брать диаметром 8 мм). Их при ширине ленты в 30-40 см будет всего по паре снизу и сверху.
  2. Соединяющие их вертикальные стержни нагрузку не несут, а потому могут быть гладкими, без спиральной навивки – диаметр 6 мм.
  3. При общей длине ленты 30 м, армируемой в 4 ряда, расход основной (продольной) арматуры составит 120 м.
  4. Хомуты или вертикально-поперечные прутки устанавливаются через 0,5 м. Допустим, сечение ленты составляет 0,3*0,7 м, при котором на одно соединение будет уходить 1,6 м арматуры диаметром 6 мм. Всего секций перевязки образуется 61 – умножив эту цифру на 1,6, мы получим общую длину арматуры 97,6 м.
  5. Каждая секция каркаса, связанная поперечной арматурой, имеет 4 соединения. Всего 4х61=244 соединения. Столько нужно хомутов или стяжек, если использовать для вязки их.
  6. Если 244 умножить на 0,3 м, мы получим расход проволоки – 73,2 м.

Обвязка фундамента стеклопластиковой арматурой

Мнение эксперта
Виталий Кудряшов

строитель, начинающий автор

При вязке каркаса можно уменьшить диаметр арматуры, но при этом придётся увеличить количество продольных стержней. Можете просчитать оба варианта по цене и выбрать тот, который окажется наиболее выгодным.

Столбчатый фундамент работает не на изгиб, а на сжатие, так как рабочая арматура располагается не горизонтально, а вертикально. В таком положении она работает в облегчённом режиме, поэтому брать ребристые стержни можно диаметром 6 мм. По горизонтали монтируются гладкие прутки диаметром 4-5 мм, которые должны связать рабочую арматуру в пространственный каркас.

Форма каркасов для бетонного фундаментного столба

В зависимости от формы и размеров сечения столба, в каркасе могут присутствовать 2, 3 или 4 пояса рабочей арматуры. Для армирования столбов длиной 2 м и диаметром 0,2 м, обычно делают каркас прямоугольной формы из 4-х, связанных поперечной арматурой продольных прутков. Диаметры – 10 и 6 мм, с перевязкой в четырёх местах.

В таком случае, на один столб уйдёт 2*4=8 м основной арматуры, и 0,4*4=1,2 м перевязочной арматуры. Останется только умножить эти цифры на количество столбов, и вы получите общую длину стержней. На каркасе столба 4 пояса, в которых имеется по 4 соединения. Перемножив эти цифры, получаем 16 точек перевязки. Если вязать будете не стяжками, а проволокой, умножьте её расход 0,3 м на 16. Всего получится 4,8 м вязальной проволоки на один столб.

Мнение эксперта
Виталий Кудряшов

строитель, начинающий автор

На заметку: Арматура для ростверка считается по аналогии с конструкцией ленточного типа.

Каркас ростверка, обвязывающего столбы

Речь о том, как правильно вязать пластиковую арматуру для фундамента, пойдёт в следующей главе.

Перед тем, как вязать пластиковую арматуру для фундамента, желательно посмотреть видео. Однако это не отменяет наличия чертежа, в котором будут чётко обозначены все элементы каркаса и указаны расстояния между ними. Соответственно, на основании этого чертежа и должны отрезаться пруты рабочей и поперечной арматуры.

Вязать каркас для фундаментной ленты удобнее укрупнёнными блоками, которые затем опускаются в опалубку и привязываются друг к другу. При структурировании каркаса плиты, вяжут сначала сетку нижнего уровня, к ней фиксируют вертикальные перемычки, а затем уже приступают к формированию верхнего ряда.

  • В любом случае, вязка начинается с нижнего яруса, с продольных стержней. Их предварительно раскладывают на земле или на фиксаторах, отмечая маркером места перевязки с поперечными элементами.
  • Если вязка СПА производится проволокой, то процесс ничем не отличается от вязки обычной стальной арматуры. Для этого вам нужен крючок для вязки и ножницы по металлу.
  • Кусок проволоки длиной 30 см складывается пополам затем, чтобы образовалась петля. Огибаете ею место соединения двух прутьев, продеваете крючок в петлю и, протянув в неё свободный конец, делаете скрутку.

    Как связать стеклопластиковую арматуру для фундамента проволокой

    Мнение эксперта
    Виталий Кудряшов

    строитель, начинающий автор

    Важно: В процессе работы необходимо следить, чтобы прутья при перевязке образовывали прямой угол.

  • Особого внимания требуют углы каркаса. Гнуть стеклопластиковую арматуру в условиях стройки нельзя, поэтому нужно заранее запастись готовыми П-образными элементами (на пересечении стен могут использоваться Г-образные хомуты). Основные варианты соединений показаны ниже.

Угловое соединение

В последнее десятилетие композитная арматура стала весьма востребованной в малоэтажном строительстве. Она отлично подходит для армирования фундаментов, так как расчётное сопротивление растяжению у СПА в 3 раза выше, чем у стальных стержней. Композит лучше сохраняет свою форму при повышении температуры и практически не поддаётся деформированию, а благодаря меньшему весу стержней снижается и масса монолита. Полимеры не способны увлажняться, а потому не подвержены коррозии. Вывод напрашивается сам: конструкция, армированная стеклопластиком, прослужит гораздо дольше металлической.

Стеклопластиковая арматура для фундамента 3-х этажного дома в поселке Песочное

В мае-июле 2012 года в поселке Песочное Ленинградской области компанией «Велокс-СПб» был построен 3-х этажный коттедж. Строительство велось с использованием композитной стеклопластиковой арматуры. Стеклопластиковая арматура применялась в фундаменте, а также при армировании бетонных стен, заливавшихся по монолитной технологии в несъемную опалубку «VELOX». Фундамент заливался в виде плиты площадью 170 м.кв. Для армирования фундамента применялась композитная стеклопластиковая арматура диаметром 10 мм. Плита фундамента имела трехслойное армирование. Для устройства трехслойного арматурного каркаса плиты фундамента с ячейкой 200 х 200 мм понадобилось 5100 метров погонных стеклопластиковой арматуры с диаметром 10 мм.

Выпуски из плиты фундамента производились стальной арматурой класса А3 с диаметром 14мм. Стены дома возводились методом заливки бетона в несъемную опалубку «VELOX» Вертикальное армирование стен производилось с использованием стальной арматуры класса А3 диаметром 14 мм, горизонтальное армирование стен производилось с использованием стеклопластиковой композитной арматуры диаметром 12 мм.

Мы собрали фотографии с этой стройки в фотогалерею под названием «Стеклопластиковая арматура в фундаменте»

В 2012 году стеклопластиковая арматура для фундамента применялась не так часто, как сейчас. Для привлечения клиентов нам приходилось идти им навстречу, предоставляя возможность размещения специального заказа на изготовление арматуры. Под специальным заказом подразумевается запрос на изготовление арматуры определенного диаметра в виде хлыстов определенной, нестандартной длины! Кто-то возможно скажет: «Ну и что тут такого?» На практике такая возможность сильно экономит время и деньги заказчика.

Экономия времени и денег заключается в том, что клиент может заказать набор арматурных хлыстов любой длины, используемой в его конструкции. Таким образом, после доставки ему не придется тратить время на сращивание отдельных хлыстов до требуемой длины (какой бы большой она не была). Так же, покупателю не придется нести затраты из-за отходов, образующихся при обрезании излишней длины, как это бывает при работе с хлыстами стандартных длин.

В случае со стальной арматурой такое невозможно в принципе!

Панорама

На карте

3-х этажный дом в поселке Песочное

Карта загружается. Пожалуйста, подождите.


Невозможно загрузить карту – пожалуйста, активируйте Javascript!
→ подробная информация

3-х этажный дом в поселке Песочное 60.120442, 30.159466

Стальная или композитная арматура, что выбрать для фундамента?

Важнейшим элементом любого здания является фундамент

Некачественно выполненное основание недостаточной прочности быстро разрушится и приведет к повреждению и остальных элементов строения. Для усиления основания зданий используется особый вид строительных материалов – арматура для фундамента. Сегодня арматура для монолитного фундамента переживает свое второе рождение – сталь, традиционно используемая для ее изготовления, постепенно уступает свои позиции современным композитным материалам. Их существует достаточно много разновидностей, и многие из них в качестве эксперимента используют для производства арматуры. Количество разновидностей, как всегда, порождает проблему выбора. Попробуем разобраться во всех тонкостях данного вопроса.

Композитные материалы

Это строительные материалы, ставшие доступными для производства с развитием технологий. Они обладают свойствами, которых нет у материалов природного происхождения. Различия в свойствах веществ, имеющих одинаковый химический состав, но различную молекулярную структуру, иногда бывают огромны. Именно поэтому среди множества предложений “композитная арматура для ленточного фундамента” стоит выбирать только те, качество и наличие соответствующих свойств, необходимых для использования в монолитном строительстве, не вызывает никаких сомнений.

Арматура для фундамента – выбор очевиден

Перед тем, как начать рассчитывать, сколько арматуры на фундамент Вашего здания необходимо использовать для его надежного усиления, необходимо учесть тот факт, что стеклопластик способен выдерживать нагрузки, в несколько раз превышающие усилие на разрыв стальных стержней аналогичной толщины. Это позволяет уменьшить расход арматуры на фундамент за счет использования более редкой сетки либо избежать дополнительного расхода материала в тех случаях, когда для прочности металлических стержней недостаточно и требуется обвязка арматуры каркаса фундамента дополнительными армирующими элементами. Проводя расчет арматуры для ленточного фундамента, стоит принимать в учет еще и тот факт, что размер арматуры может быть уменьшен по сравнению с габаритами необходимой для аналогичной жесткости стальной арматуры.

Расположение арматуры в фундаменте монолитного здания предусматривает постоянный контакт усиливающего стержня с агрессивной средой бетона. Такое соседство оказывает крайне негативное влияние на металл, и он быстро съедается коррозией. Независимо от того, какое количество арматуры в фундаменте было заложено изначально, прочность здания существенно теряется именно по причине разрушения стержней арматуры. Обвязка фундамента арматурой из стеклопластика гарантирует высокую надежность строения, ведь укладка арматуры в фундамент не нарушает ее свойств и не приводит к разрушениям. Стеклопластик химически абсолютно инертен, благодаря чему гарантированный срок егослужбы составляет 200 лет.

Стеклопластиковая арматура весит в 4 раза меньше, чем стальная. Учитывая, сколько арматуры надо на фундамент при традиционном выборе металла, общий вес конструкции увеличивается на несколько тонн. Помимо обеспечиваемых лучших технических характеристик, малый вес – эффективный инструмент для снижения общих затрат на строительство.Как связать арматуру для фундамента с реальными затратами на ее монтаж? Посчитать, во сколько обходится работа крана и транспортировки стержней металла к месту их укладки – выгода станет очевидной.

Низкий коэффициент теплопроводности. Расчет арматуры всегда учитывает ее прочность, несущую способности и долговечность. При этом ситуация, в которой перед тем, как рассчитать арматуру для фундамента, учитываются ее энергосберегающие параметры – редкое исключение из правил. И это крайне негативно сказывается на теплоизоляционных параметрах здания. Применение стеклопластика вместо стали позволяет снизить потери энергиичерез металлические стержни в 100 раз. Разница поражает! А учитывая, сколько нужно арматуры, количество тепла, сохраняемого внутри основания здания, впечатляет еще больше.

Основную роль в минимизации затрат играет особое внутреннее устройство арматуры фундамента, выполненной из стеклопластика: ее прочность, легкость и долговечность позволяют использовать меньший диаметр арматуры для фундамента, либо делать армирующую сетку реже. Принимая во внимание примерно равную стоимость стержня из металла и стеклопластика равной толщины, вывод об экономической целесообразности применения композитной арматуры напрашивается сам собой.

Армирование ленточного фундамента стеклопластиковой арматурой: да или нет

Содержание статьи

Последнее время на рынке строительных материалов появляется все большее количество новинок, разобраться с которыми непрофессионалу не под силу. Одной из таких новых технологий стало применение стеклопластиковой арматуры. Производители позиционируют свой товар, как арматуру, имеющую массу преимуществ относительно привычных стальных стержней, но так ли это?

Что такое композитная арматура и ее виды

Композитные материалы — это целая группа арматурных стержней, отличающихся по типу исходного сырья. Композит получил свое название из-за того, что в его составе содержится несколько элементов. Первый — волокна из различных видов сырья, второй — термореактивный или термопластичный полимер (смола). После отвердевания вяжущего получают прочные стержни.

В зависимости от происхождения волокон различают несколько видов арматуры:

  • стеклопластиковая;
  • базальтокомпозитная;
  • углекомпозитная;
  • арамидокомпозитная;
  • комбинированная, состоящая в основном из одного вида волокон, но имеющая включения по всей длине другого вида.

Наиболее распространено применение стеклопластиковой арматуры, о ней дальше и пойдет речь. Структура стеклопластиковой арматуры схожа со строением древесины. Точно так же вдоль стержня располагаются волокна, которые за счет вяжущего образуют единое целое.

Достоинства применения

Армирование таким материалом имеет следующие преимущества:

  • Возможность сматывать материал в бухты существенно облегчает его транспортировку и снижает затраты на самостоятельное строительство — арматуру можно доставить на собственном автотранспорте.
  • Небольшой вес изделий упрощает работу своими руками. Нет необходимости в применении большого количества рабочей силы и грузоподъемной техники. Для сравнения, плотность стали составляет 7850 кг на кубометр, в то время как кубический метр композитного материала имеет массу 1900 кг. Отсюда можно посчитать, что масса стеклопластиковой арматуры в 4,13 раза меньше, чем стальной.
  • Устойчивость к коррозии. Самая главная проблема стальных прутов — они подвержены появлению ржавчины. Стеклопластик не боится воды и различных агрессивных сред. Армирование композитным материалом хорошо подойдет для бетонов с добавками различных модификаторов (противоморозные и тому подобное).
  • Также к достоинствам относят то, что стеклопластик плохо проводит тепло и не проводит электрический ток. Бетонные конструкции не обеспечивают необходимой теплоизоляции здания, поэтому к ним всегда предусматривают слой утеплителя, который предотвращает тепловые потери. В связи с этим низкая теплопроводность композита не играет существенной роли. Непроводимость электричества дает некоторые преимущества. Но иногда в железобетонных конструкциях предусматривают выпуски стержней для устройства заземления или молниезащиты. При использовании стеклопластиковой арматуры такие мероприятия невозможны.

Недостатки и мифы

Материал достаточно новый, поэтому не до конца изучен. Применение в массовом строительстве такого типа стержней делает невозможным отсутствие нормативной базы для расчета. По стеклопластику существует только ГОСТ 31938-2012. Это недавно появившийся и единственный нормативный документ. ГОСТ предусматривает технические требования к материалу, но не дает рекомендаций по расчету, производители приводят лишь примерные значения соответствующих стальных стержней.

Армирование композитом имеет следующие недостатки:

  • Невозможность гибки: материал могут изогнуть только на заводе по заранее предоставленным схемам;
  • Невозможность применения сварки. Обычно сварка применяется на больших каркасах, в частном домостроении арматуру чаще вяжут.
  • Неустойчивость к высоким температурам. Сталь начинает терять свои свойства при нагреве до 600 градусов Цельсия. В случае с композитом потеря несущей способности происходит намного раньше. А это значит, что при пожаре бетонные перекрытия и балки обрушатся быстрее.

Помимо недостатков существуют сомнительные моменты, о которых стоит знать.

Расчетные характеристики

Расчет железобетонных элементов выполняют по СП «Бетонные и железобетонные конструкции» по 2 группам предельных состояний (ГПС).

  • 1 ГПС — расчет по несущей способности. Проверяют, может ли элемент выдержать нагрузку, прикладываемую к нему. Расчет ведут с учетом прочности материала.
  • 2 ГПС — расчет по жесткости. Здесь учитываются деформации и величина раскрытия трещин железобетонных конструкций. Расчет ведут с учетом модуля упругости материала.

В железобетонном элементе сжимающую нагрузку берет на себя бетон, а функция арматуры — предотвратить разрушение под действием деформаций. Производители композита заявляют о высоких прочностных характеристиках (Rs), но умалчивают о модуле упругости (Еs). Именно эта величина определяет деформативность конструкции.

Рассчитать деформативность можно, разделив прочность на модуль упругости. Для стальной арматуры А400 Rs = 360 МПа, Es = 200000 МПа, отсюда получаем деформативность равную 0,0018 или 0,18 %. Для стеклопластиковой арматуры Rs = 1000 МПа, Es = 50000 МПа. Деформативность равна 0,02 или 2%. Т.е. на 1 метр конструкции растяжение композитной арматуры возможно до 2-х см против 0,18 см у стальной, представьте какие трещины будут образовываться в конструкции. Арматура предназначена для предотвращения растрескивания и растяжения. Композитная справляется с этой функцией в 10 раз хуже, чем стальная.

Особенно важно это качество при армировании плит перекрытия и различных балок. Здесь деформации очень велики, поэтому армирование таких элементов композитом невозможно.

При применении в конструкциях с предварительным напряжением, его потери со временем для стали составляют 20-30% (то насколько теряется жесткость конструкции). Для стеклопластиковой арматуры это значение может дойти за 5-10 лет до 80-90%, потому что это органический материал. То есть весь смысл предварительного напряжения пропадает.

Обратите внимание что ни один производитель напряженного железобетона (плиты, балки) не использует композитную арматуру. Для неё нет нормативных документов (СП, СНиП), поэтому невозможно рассчитать как она себя поведет.

Исходя из этого, заверения производителей о высокой прочности материала справедливы, но на нормальную работу конструкции влияет не только прочность. По деформативности стеклопластик значительно уступает стали.

Уменьшение веса конструкции

Небольшая масса материала существенно снижает трудоемкость, но стержни не могут дать существенного уменьшения веса всей конструкции, которым добиваются уменьшения нагрузок на фундамент.

Для обоснования приводятся числовые значения:

  1. Нагрузка на фундамент от плиты 6 м на 1,5 м и толщиной 0,2 м из железобетона равняется сумме массы бетона и арматуры. Процент армирования принимаем 3%. Объем бетона = 6 * 1,5*0,3 = 2,7 м³. Умножив этот объем на процент армирования получим объем стали = 2,7 * 0,03 = 0,081 м³. Масса бетона = 2,7м³ * 2000 кг/м³ = 5400 кг. Масса стали = 0,081 м³ * 7850 кг/м3 = 636 кг. Итого масса плиты = 6036 кг.
  2. Для такой же плиты армирование предусмотрено стеклопластиком. Объем бетона, арматуры не меняется, масса бетона тоже. Масса арматуры = 0,081 м³ * 1900 кг/м³ = 154 кг. Масса плиты равна 5400 кг + 154 кг = 5554 кг.

Из приведенных выше вычислений видно, что суммарная масса элемента отличается меньше, чем на 500 кг. При массе плиты более 5000 кг это не очень большое значение. Поэтому применение стеклопластиковой арматуры для снижения нагрузки на фундамент экономически необоснованно, так как композит стоит дороже.

Долговечность

Можно верить производителям композитной арматуры на слово, о том что срок службы композитной арматуры составляет 80 лет. Но сомнительными их слова делают два факта:

  • Сталь применяется человеком уже долгие годы, о ней много информации, можно довольно точно определить ее срок службы в тех или иных условиях. Композитные стержни — новый материал. Сведений о ее эксплуатации в течение долгого периода, а именно заверенные 80 лет, нет.
  • Композитные пруты — органический материал. Со временем в любом органическом веществе происходит разрыв полимерных связей, так называемый процесс “старения” органики, это приводит к потере свойств материала, иногда к разрушению (например резина становится жесткой и начинает растрескиваться через определенное время).

Возможные области применения

Предыдущий пункт расписывает все в черных красках. Но при его прочтении не стоит забывать о достоинствах материала. Благодаря своим физическим свойствам данный тип арматуры будет хорошим решением для:

  • Армирования кладки. В кладочных растворах часто используются противоморозные и другие агрессивные добавки, которые оказывают плохое влияние на стальные изделия. Стеклопластику такие модификаторы не страшны.
  • Армирование ленточного фундамента. Закладка арматуры в ленточный фундамент часто носит конструктивный характер (без расчета), поэтому стеклопластиковая арматура, легкая и устойчивая к химическим воздействиям может подойти, но применять её стоит осторожно, особенно для массивных зданий и фундаментов на проблемных грунтах (высокий уровень грунтовых вод, пучинистая, просадочная почва и т.д.).
  • Армирование дорожного полотна. Арматура не разрушается при контакте с грунтом.

Помните, что не существует нормативной документации на композитную арматуру (СП, СНиП), поэтому ни один проектировщик не сможет грамотно посчитать конструкцию с такой арматурой. Не может идти никакой речи о применении данной арматуры в плитных фундаментах и ростверках, т.к. растягивающие нагрузки могут быть велики.

Армирование ленточного фундамента

Ленточный фундамент в зависимости о сечения может быть двух типов:

  • прямоугольный;
  • т-образный.

В т-обазной конструкции ленточного фундамента стенка работает только на сжатие, и арматура закладывается в нее без расчета. Подошва при этом воспринимает изгиб и рассчитывается. Стеклопластик можно закладывать в стенку, но в подошву — с осторожностью. Она подойдет только для небольших нагрузок.

При прямоугольном сечении ленточного фундамента композитные стержни применять можно. Это связано с тем, что данная конструкция в основном работает на сжатие. Рабочее горизонтальное армирование (диаметр и количество прутов) определяют из процента армирования, равного, как приводилось ранее 2-3%. Хомуты для небольших зданий подбирают исходя из конструктивных требований в документе «Армирование элементов монолитных железобетонных зданий. Пособие по проектированию», здесь также приведены минимальные диаметры рабочего армирования. В этом документе представлены требования для стальных стержней, для композита нормативов нет, поэтому застройщик может его применять на свой страх и риск.

Исходя из всего вышесказанного, можно сделать вывод: стеклопластиковая арматура еще не изученный до конца материал. Его использование на сегодняшний день возможно только для конструктивного армирования, но для рабочего армирования применять данный материал не стоит. Особенно не подходит композит для армирования балок, перекрытий и ростверков, т.е. там где большие изгибающие и крутящие моменты.

Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.

Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.

Хорошая реклама

Читайте также

Армирование фундамента: особенности стеклопластиковой арматуры

Еще несколько лет назад для армирования фундаментов и стяжек в России применяли исключительно металлические изделия. Сегодня доступны аналоги тяжелой стальной сетки, один из них — стеклопластиковая арматура.

Для российского строительного рынка такой вид материала для армирования является относительно новым, в других странах арматурные пруты из композита применяются в строительстве и реконструкции примерно с 70-х годов прошлого столетия. Помимо стеклопластиковой к композитным относятся базальтокомпозитная,углекомпозитная и арамидокомпозитная арматуры, но они не получили широкого распространения ни в нашей стране, ни за рубежом.

Заказать стеклопластиковую арматуру в Тюмени от производителя вы можете в компании «Орион».

Что такое стеклопластиковая арматура

Для изготовления такой арматуры применяют стекловолокно — прочный, гибкий и эластичный материал. Волокна накрепко склеиваются при помощи полимерного состава.

В разрезе прута видны его составляющие: основной ствол из параллельных волокон и спиралевидную намотку. Некоторые виды продукции имеют песчаное напыление, могут быть окрашены в синий, черный или другой цвет. Оттенок не влияет на технические характеристики материала.

Арматура композитная стеклопластиковая производится в бухтах до 12 мм и в прутках диаметром выше 12 мм.

Характеристики композитной арматуры

Стеклопластик имеет следующие физические свойства:

  • высокая прочность;
  • долговечность;
  • эластичность;
  • химическая инертность;
  • отсутствие экранирующих свойств.

Вес стеклопластиковой арматуры меньше, чем металлической примерно в 4 раза. Масса композита примерно 1900 кг на кубометр, тогда как сталь весит не менее 7000 кг на м³.

Материал легко гнуть и сматывать в бухты. Одна бухта стеклопластиковой арматуры довольно компактна, что упрощает транспортировку материала — ее легко перевозить даже в багажнике легкового авто.

Вязка стеклопластиковой арматуры при выполнении армирования конструкций осуществляется на стяжку или вязальную проволоку, сварка при работе с композитным материалом не используется.

Область применения

Стержень из стеклопластика можно использовать для:

  • Укрепления кладки. Кладочные растворы часто разбавляют противоморозными и другими добавками, разрушающими металл. Композит невосприимчив к воздействию агрессивных веществ.
  • Армирования фундамента. Особенно часто при помощи стеклокомпозита укрепляют ленточный фундамент в домах малой этажности.
  • Армировки стяжки. Арматурная конструкция продлевает срок службы стяжки, препятствует ее разрушению под воздействием усадки, механических нагрузок и других факторов.
  • Армирования дорожных, береговых и других конструкций. Для стеклопластика, в отличие от металла, допустим прямой контакт с грунтом.

Особенности стеклопластиковой арматуры

Плюсы стеклопластиковой арматуры:
  • малый вес — легко перевозить, нет необходимости в специальном транспорте и дополнительных рабочих на объекте;
  • простота укладки — вязать композитную арматуру просто как вручную, так и с использованием механизированного вязального крючка;
  • в два раза большая прочность по сравнению со стальной арматурой аналогичного диаметра — меньшая расчетная площадь, высокая надежность армирования;
  • химические свойства — стеклопластик не подвержен коррозии, гниению, устойчив к агрессивным средам, низким температурам, что допускает ее применение в сложных условиях, без дополнительной гидроизоляции конструкции и других защитных мер;экономичность — цена композитной арматуры может быть больше, однако экономия достигается за счет использования наименования меньшего диаметра.
  • низкая теплопроводность — композит не будет мостиком холода;
  • вязка без швов — отсутствие сварных стыков, как самых слабых мест конструкции;
  • экологичность — материал не выделяет токсичных веществ в течение всего срока эксплуатации;
  • экономичность — цена композитной арматуры может быть больше, однако экономия достигается за счет использования наименования меньшего диаметра.


Минус стеклопластиковой арматуры – отсутствие возможности сгибать материал непосредственно на объекте даже при использовании строительного фена и другого инструмента для нагрева не получится. Если вам нужен гнутый особым образом стержень, необходимо заказать его изготовление у производителя.

Армирование фундамента стеклопластиковой арматурой

Армирование ленточного фундамента композитными стержнями позволяет увеличить его прочность и срок службы. Работа выполняется по следующему алгоритму:

  1. Расчет диаметра и количества материала. Общей формулы для подсчета нет, так как нужный типоразмер выбирается исходя из многих факторов: тип и глубина фундамента, этажность и назначение строения, планируемая нагрузка.
  2. Копка траншеи и создание песчано-щебеночной конструкции, уплотнение и выравнивание основания.
  3. Возведение опалубки.
  4. Установка опор из кирпичей, чтобы не укладывать армокаркас на дно траншеи.
  5. Непосредственно обустройство и вязка армирующего каркаса.
  6. Заливка бетонной смеси.

Закажите композитную арматуру у нас

У нас вы можете купить стеклопластиковую композитную арматуру оптом и в розницу, возможна поставка одной единицы товара — бухты или стержня. Есть доставка во все регионы РФ. Оставьте заявку на сайте, чтобы получить прайс.


Так же вы можете заказать другую продукцию «ЗМИ Орион», как:

Фундамент из стеклопластиковой арматуры: правила армирования

Стеклопластиковая арматура – современная альтернатива арматурной стали. Представляет собой стержни, изготовленные из термореактивных смол и стекловолокон. Стержни могут иметь поверхность периодического профиля или условно гладкую. В первом случае на основу наматываются стеклянные волокна, пропитанные смолами. Во втором – на поверхность наносится песчаная посыпка. Оба типа стеклопластиковых стержней отличаются хорошим сцеплением с бетонной смесью.

Можно ли использовать стеклопластиковую арматуру для устройства фундаментов

Пруты изготавливаются в диапазоне диаметров 4-32 мм. Наиболее популярны изделия диаметрами 6, 8, 10 мм.

Характеристики стеклопластиковых стержней:

  • Небольшой удельный вес и продажа материала бухтами значительно облегчают его транспортировку и монтаж.
  • Устойчивость к коррозии. Благодаря этому свойству, стеклокомпозитные пруты могут эксплуатироваться в контакте с агрессивными средами без дополнительных антикоррозионных мероприятий.
  • Никий коэффициент теплопроводности. При укладке арматурных стержней в бетонных конструкциях, которые дополнительно защищаются теплоизоляционными материалами, эта характеристика не принципиальна.
  • Отсутствие электропроводности. При строительстве жилых зданий это свойство особой роли не играет. Более того, в некоторых железобетонных конструкциях делают специальные выводы из арматуры для устройства молниезащиты или в качестве элемента заземлительного контура.

Использование этого строительного материала для армирования фундаментов имеет ограничения из-за ряда свойств, среди которых:

  • Невозможность согнуть стержни самостоятельно на месте строительства. Это можно сделать только в производственных условиях. Выход – выполнить угол путем связывания стержней стальной вязальной проволокой или хомутами.
  • Слабая устойчивость к повышенным температурам.
  • Низкая прочность на излом и слабая устойчивость к растягивающим нагрузкам. Для армирования плит перекрытия и балок стеклокомпозитные стержни однозначно не используют.
  • Небольшой опыт армирования фундаментов композитной арматурой и слабая нормативная база. Достоверные сведения о длительной эксплуатации этого материала отсутствуют. Элементы композитов подвержены «старению», поэтому спрогнозировать их поведение в долгосрочной перспективе невозможно.

Многие инженеры-строители считают, что применение стеклопластиковой арматуры для армирования фундамента оправдано только в тех случаях, когда важны теплопроводность и диэлектрические свойства.

Устройство ленточного фундамента со стеклопластиковой арматурой

Для сооружения плитных фундаментов под тяжелые здания стеклокомпозитная арматура не используется. Такие стержни могут применяться только при строительстве ленточных фундаментов. Но и в этом случае рекомендуется проведение тщательных инженерных расчетов с учетом запланированных нагрузок на основание дома, характеристик грунта и близости грунтовых вод к поверхности. При близком расположении подземных вод, наличии пучинистых, просадочных почв рекомендуется использовать стальную арматуру. Даже опытный проектировщик не всегда сможет точно определить целесообразность применения композитного армирующего материала для фундамента из-за отсутствия соответствующих СП и СНиПов.

Как правильно армировать ленточный фундамент стеклопластиковой арматурой?

Технология зависит от типа основания. Ленточные фундаменты разделяют на два типа – Т-образный (с подошвой) и прямоугольный. В фундаменте Т-образной формы его стенка работает на сжатие, поэтому в нее может укладываться стеклокомпозитная арматура. При устройстве подошвы рекомендуется использовать арматурную сталь. Фундаменты с прямоугольным поперечным сечением работают в основном на сжатие, поэтому для них армирование стеклопластиковыми стержнями разрешено.

Как вязать стеклопластиковую арматуру для ленточного фундамента?

Для связывания полимерных арматурных стержней используют:

  • Вязальную проволоку. Специальная отожженная проволока толщиной 0,8-1,2 мм не теряет свои характеристики даже при многократном скручивании.
  • Пластиковые хомуты. Удобны в использовании, не требуют особых навыков. Их недостаток – отсутствие гарантии сохранения целостности при заливке арматурного каркаса бетонной смесью.
  • Пластиковые клипсы. Специальные изделия, изготовленные из высокопрочных полимерных материалов. Обеспечивают надежную фиксацию арматурных стержней.

Наиболее приемлемые области применения стеклопластиковой арматуры: армирование кладки из пено- и газобетонных блоков, укрепление береговых линий, отмосток, дорожных покрытий.

Армирование фундамента стеклопластиковой арматурой

Стеклопластиковая арматура

Строительный рынок не стоит на месте, что приводит к появлению новых материалов, которые имеют улучшенные характеристики по сравнению с аналогами предыдущего поколения. Сравнительно недавно в строительной области появилась стеклопластиковая арматура, которая стала серьезным конкурентом металлическим прутьям.

Еще недавно стальная арматура была единственным материалом, который использовался при производстве железобетонных изделий, для повышения прочности фундаментов и других элементов строительных конструкций. Однако новый материал характеризуется более совершенными свойствами, чем привлекает внимание потребителя.

Описание материала и его виды

Стеклопластиковая арматура представляет собой неметаллический стержень с навивкой из волокон композитного материала или с напылением мелкофракционного абразивного порошка. Диаметр армированных прутков может составлять от 4 до 18 мм.

В зависимости от материала, используемого в качестве основы для изготовления прутка, выделяют несколько видов композитной арматуры:

Особенности материала

  • Базальтовые изделия (обозначаются буквами АБП) производятся на основе базальтовых волокон, связанные с помощью смолы органического происхождения. Такая арматура характеризуется высокой устойчивостью к воздействию агрессивной среды, включая газы, щелочи и соли.
  • Стеклопластиковая арматура (аббревиатура АСП) производится из волокон стеклопластика, соединенных с помощью термореактивных смол. Преимуществом таких прутьев является незначительный вес и высокие прочностные характеристики.
  • Углепластиковую арматуру (обозначение АУП) производят на основе углеводорода. Материал отличается повышенной прочностью, но имеет очень высокую стоимость, что существенно понижает его популярность.
  • В основе комбинированных изделий (аббревиатура АКК) лежит базальт и стекловолокно. Такой материал устойчив к износу и имеет широкую область применения.

Среди перечисленных видов композитной арматуры наибольшей популярностью пользуются стеклопластиковые изделия, поэтому следует подробнее изучить именно этот материал.

к оглавлению ↑

Преимущества и область использования стеклопластиковой арматуры

В отличие от стальных прутьев стеклопластиковая арматура имеет ряд существенных преимуществ:

  • Незначительный вес, за счет чего становится удобнее перевозить материал и выполнять различные действия с ним.
  • Высокая устойчивость к воздействию агрессивной среды, включая газы, щелочи и соли.
  • Устойчивость к образованию очагов коррозии.
  • Высокие показатели прочности на разрыв.

Все перечисленные характеристики существенно расширяют область использования композитной стеклопластиковой арматуры:

  • С ее помощью укрепляют стены и перегородки из кирпича и различных блоков.
  • С помощью арматуры из стеклопластика связывают несущие стены с облицовочными перегородками. Кстати, у нас есть интересная статья на тему «облицовка фундамента искусственным камнем«.
  • Стеклопластиковая арматура отлично подходит для укрепления фундаментов плитного типа и ленточных оснований, подошва которых лежит значительно ниже уровня промерзания грунта. Кроме того рекомендуется использовать композитную арматуру для усиления фундаментов, эксплуатируемых в условиях агрессивной среды.

Стеклопластиковая композитная арматура может использоваться для укрепления любого типа фундамента для малоэтажных строений. Однако в случае с ленточными и столбчатыми основаниями под строения не больше трех этажей композитные стержни получили множество положительных рекомендаций. Другими словами применять стеклопластиковую арматуру можно для укрепления монолитной бетонной ленты под частный дом или коттедж в один-два этажа, баню, гараж или хозяйственные постройки. На нашем сайте есть информация о том, как сделать фундамент под гараж и как сделать фундамент для бытовки, а также многое другое. Вы можете воспользоваться поиском по сайту, чтобы найти интересующую Вас информацию.

Стоит напомнить, что стеклопластиковая арматура является новым материалом, свойства которого изучены не до конца. Поэтому лучше использовать материал для конструктивного армирования, избегая моментов, где требуется повышенная прочность на изгиб и скручивание.

к оглавлению ↑

Расчет стеклопластиковой арматуры

Строительство фундамента своими руками требует проведения расчетов количества строительных материалов, включая композитную арматуру.

Учитывая различные факторы, следует проводить расчет материалов по следующему алгоритму:

  • Определение общей длины фундамента с учетом длины внутренней несущей перегородки.
  • Расчет длины прутьев арматуры, принимая во внимание, что арматура будет уложена в два яруса (4 прутка).
  • Определение количества соединений. Следует учитывать, что соединение арматурных прутьев из стеклопластика проводится не сваркой, а внахлест. Поэтому нужно на каждый угол добавлять по 1 метру.
  • Выполнение расчетов поперечных соединений.

Расчет композитной арматуры

Для полного понимания можно взять пример расчетов арматуры для фундамента дома размером 6*8 метров, внутренняя несущая стена которого равна 6 метров.

Общая длина фундамента определяется следующим образом:

(6+8)*2+6=34 метра.

Общая длина прутьев с учетом того, что двухуровневая конструкция состоит из 4 параллельных прутков, составляет:

34*4=136 метров.

Количество соединений и, соответственно, длина арматуры для этой цели определяется так: количество капитальных стен умножается на 1 метр нахлеста и на количество прутьев. Получается следующее:

(4+1)*1*4=20 метров.

Следовательно, для фундамента указанных размеров с учетом дополнительного материала на стыковку потребуется следующее количество продольных прутьев:

136+20=156 метров.

Также следует рассчитать количество поперечных кольцевых соединений. Согласно технологии укладки армирующего каркаса соединительные кольца должны располагаться на расстоянии 50 см друг от друга. Для определения количества поперечных соединительных колец необходимо общую длину арматуры разделить на 0,5 метра. Получается следующее:

34:0,5=68.

Чтобы рассчитать длину арматуры, необходимую для такого количества поперечин, во внимание принимаются размеры каркаса. К примеру, если решетка каркаса имеет размер 60*30 см, то длина прута для одного кольца будет равна следующему:

(0,6+0,3)*2*68=122,4 метра.

Помимо этого в обязательном порядке следует добавить некоторое количество материала для запаса. То есть следует взять не 122, а 130 метров арматуры.

Суммируя результаты вычислений продольных и поперечных элементов каркаса, получаем результат:

156+130=286 метров.

к оглавлению ↑

Армирование фундамента стеклопластиковой арматурой

Усиление фундамента армированием дает большое преимущество в плане прочности, поэтому к процессу следует подходить ответственно.

Инструменты и материалы

Армирование фундамента требует точности и аккуратности, поэтому следует приготовить следующее:

  • Рулетку для выполнения соответствующих измерений.
  • Болгарку для подгона и резки прутьев стеклопластиковой арматуры.
  • Средства индивидуальной защиты для работы с болгаркой.
  • Водяной уровень.
  • Пластиковые хомуты для соединения прутьев композитной арматуры.
к оглавлению ↑

Земляные работы

На этом этапе необходимо вырыть траншею в соответствии с проектом будущего строения. Дно траншеи тщательно выравнивают и утрамбовывают. Затем насыпают песок слоем 10-15 см, проливают его водой и хорошо уплотняют. Поверх песка насыпают слой щебня такой же толщины и вновь тщательно уплотняют. В результате на дне получилась своеобразная подушка из песка и щебня.

На этом этапе важно сделать абсолютно ровную плоскость для укладки стеклопластиковой арматуры, поэтому следует в процессе работы пользоваться строительным уровнем.

к оглавлению ↑

Строительство опалубки

Опалубку собирают из досок, соединяя их в щиты посредством саморезов или гвоздей. При этом важно шляпки крепежных элементов располагать с внутренней стороны. В обязательном порядке следует укрепить конструкцию специальными распорками.

Стенки опалубки застилают пергамином и фиксируют его строительным степлером. Этот материал позволит сохранить чистоту досок и предотвратит вытекание жидкости из бетонного раствора.

Собираем опалубку

Далее на стенках опалубочной конструкции делают метки уровня, до которого будет заливаться бетонный раствор. Эта линия будет своеобразным ориентиром и при установке армирующего каркаса из стеклопластиковой арматуры. Для работы на этом этапе лучше всего пользоваться водяным уровнем.

к оглавлению ↑

Сооружение арматурного каркаса

Главное условие на этом этапе – каркас должен полностью заливаться бетоном. Поэтому при установке арматурной сетки следует выдерживать расстояние от стенок опалубки не меньше 5 см. Чтобы арматура не лежала на дне траншеи, укладывают кирпичи. Затем на них укладывают в два ряда продольные прутья стеклопластиковой арматуры и горизонтальные поперечины. Связывать продольные и поперечные прутья рекомендуется пластиковыми хомутами. После этого аналогичным способом связывают вертикальные прутья каркаса, размер ячеек при этом должен составлять 15*15 см.

к оглавлению ↑

Заливка фундамента

Завершающим этапом можно назвать заливку бетонной смеси в опалубку с каркасом из прутьев стеклопластиковой арматуры. Бетонный раствор заливают осторожно, стараясь заполнить все пространство между элементами каркаса. Кроме того очень важно периодически протыкать бетон металлическим прутом, чтобы удалить образовавшиеся воздушные пузырьки.

Сравнение характеристик стеклопластиковых и стальных прутьев

Если сравнивать характеристики стальной и композитной арматуры, то можно отметить следующее:

  • Сталь легко поражается коррозией, а стеклопластик устойчив к любой агрессивной среде.
  • Металлические прутья являются своеобразными мостиками холода в фундаменте, а теплопроводность композитного материала значительно ниже.
  • Весит стеклопластиковая арматура в несколько раз меньше стального аналога.

Но, если Вы все-таки склоняетесь к классической арматуре, то читайте правила выбора, расчета и монтажа металлической арматуры.

Выбирая материал для армирования фундамента, следует принимать во внимание все значимые факторы. Несмотря на большое количество положительных характеристик, стеклопластиковая арматура является новым материалом, а металлические прутья проверены временем.

    

Фундамент, армированный стекловолокном PolyBase ™

Фундамент, армированный стекловолокном PolyBase ™ | Стабилизация пространства для обхода

Провисающие полы и трещины в стенах – признаки повреждения фундамента. С помощью прочных опорных опор вы можете оказать своему дому необходимую помощь, чтобы он оставался стабильным. Однако ваши опоры настолько сильны, насколько прочны их основания. Поэтому распределите нагрузку с помощью низкопрофильного высокопрочного полимербетонного фундамента PolyBase.

Обзор продукции

Наши армированные стекловолокном фундаменты на 30% легче обычных бетонных блоков.Несмотря на малый вес, наш продукт обеспечивает мгновенную модульную опору для внутренних систем опор пирса. Кроме того, наши легкие фундаменты многофункциональны и менее трудозатратны.

С большинством бетонных блоков трудно обращаться, они требуют обширных земляных работ и создают больше проблем, чем решений. С бетонным блоком Nash Polybase вы сохраните свой дом и сохраните здравомыслие. Сохраните конструктивную прочность вашей собственности с помощью наших впечатляющих укрепленных фундаментов с высокими показателями прочности.

Ключевые преимущества

  • Отсутствие задержек из-за осмотра фундамента или ожидания затвердевания бетона
  • На 30% легче, чем обычные бетонные блоки
  • Без земляных работ
  • Нулевой беспорядок
  • Встроенный контроль качества
  • Конструктивно менее
  • трудоемкий
  • Многофункциональный

Идентификационный номер продукта

Учебные материалы и видео

Мы помогаем

развивать ваш бизнес

Nash Distribution предлагает обучение и маркетинг на месте.

Запишитесь сейчас!

Отзывы клиентов

Средняя оценка для Nash Distribution составляет 4,98 звезды из 5 звезд – на основе 31 отзывов

Я работал с этими продуктами, и после того, как моя работа закончилась, я все еще заказываю у них. У них есть лучшие доступные продукты. Спасибо, Том. И Рон.

Randy Hill – Fort Mill, SC 29708

Я люблю использовать ваши пароизоляционные барьеры! С ними так легко работать!

Стивен К.- Lincoln, NE 68504

Арматурная сетка для фундамента из стекловолокна

с высокой прочностью на разрыв

Просмотрите превосходную коллекцию арматурных сеток для фундамента из стекловолокна на Alibaba.com. Они доступны на сайте в различных весах и размерах ячеек. Арматурная сетка для фундамента из стекловолокна способствует приданию механической прочности и долговечности строительным проектам. Цвета и ширина изделий могут быть изменены в соответствии с требованиями покупателей.Арматурная сетка для фундамента из стекловолокна

на Alibaba.com соткана из стекловолоконной пряжи C или E. У них есть несколько типов переплетения, такие как полотняное и саржевое. Сетка хорошо подходит для армирования цемента и камня. Он также придает полу стойкость к проколам. Продукция выдерживает высокие температуры до сотен градусов по Цельсию. Они обладают низким удлинением, что предотвращает образование трещин и позволяет определять размеры стыков и углов в штукатурке и бетоне.Они пригодятся для защиты и украшения стен. Они являются идеальной альтернативой обычной железной сетке.

Сетка для армирования фундамента из стекловолокна легкая и высокопрочная. Это антисептические средства, предотвращающие рост плесени и насекомых. Они подходят для теплоизоляции. Они изготовлены из прочных материалов, не подверженных ржавчине и разложению. Эти изделия практичны для наружных фасадов и облицовки.Они просты в обращении и использовании и обладают высокой стойкостью к щелочам. Они также могут удерживать краску для улучшения домашнего декора и придают строительным элементам огнестойкость и водонепроницаемость. Они обладают стабильностью размеров и хорошей адгезией для ограничения оконных и дверных рам.

Повысьте рентабельность за счет оптовых закупок арматурной сетки для фундамента из стекловолокна на Alibaba.com. Уважаемые поставщики, перечисленные на сайте, продают товары премиум-класса и предоставляют отличные услуги.Купите сейчас и воспользуйтесь невероятными преимуществами по конкурентоспособным ценам.

Армирование фундамента стекловолокном. Преимущества армирования стекловолокном. Армирование стекловолокном: недостатки

Несколько лет назад при строительстве фундаментов использовалась классическая стальная арматура. Но сейчас современные армирующие материалы постепенно вытесняют сталь, и особой популярностью пользуется стекловолокно.

Это прочный и гибкий, устойчивый к разрыву композитный материал, поскольку он состоит из множества волокон мононити, соединенных в один пучок.

Дождь с загрязняющими веществами разливает плавники украшений, и они становятся влажными, трение, пятна, соль с них, падающие украшения. Влажность с загрязнениями через случайные места также проникает через теплоизоляцию стен подвала и может нанести ей непоправимый ущерб. Подобные явления происходят как над землей, так и под землей. На Земле всегда 100% влажность, поэтому теплоизоляционный материал должен быть очень влажным. Загрязненная и загрязненная Загрязненная теплоизоляция не обеспечивает достаточной теплоизоляции; от него проникая внешняя влажность быстро повреждает ребра.

Но на данный момент арматура из стекловолокна еще не прошла проверку временем и различными воздействиями, поэтому сложно судить о качестве такой продукции и правильном выборе диаметра.

Также пока нет оптимальных расчетов для выбора оптимального армирующего волокна, кроме того, еще существуют сложные технологии соединения волокон между собой.

Хотя изоляция фундамента не является важной частью ремонта дома, из-за сложных условий эксплуатации и уязвимости фундамента необходимо уделить внимание установке изоляции и отделке фундамента.Учитывая сложные условия эксплуатации фундаментов и невысокие затраты по сравнению с общей стоимостью ремонта квартиры, рекомендуется выбирать наиболее надежные и лучшие решения. Чем они разные и разные?

При выборе утеплительного материала также необходимо обращать внимание на свойства его механической прочности. Во время грунтования, уплотнения или посадки изоляционные материалы фундамента деформируются и могут потерять свои теплоизоляционные свойства.При оценке механической стойкости изоляционных пластин-подложек одним из наиболее важных факторов является долговременная устойчивость пластины к механическому давлению.

Но преимущества таких композиционных материалов уже есть:

  • Это единственный материал, который практически не подвержен всем видам коррозии;
  • Может использоваться во всех существующих типах фундаментов;
  • Доступность, потому что волокно немного дешевле стальной арматуры;
  • Легкие сердечники с малым диаметром.

Но у армирования стекловолокном есть и недостатки:

Экструдированный пенополистирол по сравнению с традиционным пенополистиролом несколько дороже, но важнее выбрать надежную систему утепления. В дальнейшем замена или ремонт утеплителя фундамента – это очень дорого и сложно, так как необходимо вскрывать весь периметр здания, ландшафт нарушается, поэтому нужно сразу выбирать систему, не зависящую от атмосферных воздействий и прослужащую как минимум 50 лет.

Поверхность плит очень гладкая, поэтому рекомендуется нанести на штукатурку грунтовку или штукатурку или выбрать панели с заклепочной поверхностью, улучшающей сцепление с клеем или штукатуркой. Монтаж утеплителя реновированных многоквартирных домов.

  • Благодаря относительной гибкости арматура не выдерживает растягивающего усилия. Она будет ложиться на бетон, поэтому нужно устанавливать арматуру на бетон, уже подверженный максимально возможному растяжению границ;
  • Стекловолокно ограничено в применении, его следует использовать в уже затянутом состоянии;
  • Не следует использовать в массовом строительстве, стеклопластик будет использоваться только новичками, решившими поэкспериментировать.

При наличии в здании подвала с недостаточной изоляцией потолка рекомендуется утеплять подвал по всей его высоте и до мерзлого грунта, то есть на 1,2 м ниже поверхности земли. Если пол достаточно утеплен, рекомендуется утеплить основание так, чтобы утеплитель находился на высоте не менее 600 мм от поверхности утеплителя потолка.

Чтобы свести к минимуму влажность в системе изоляции, рекомендуется постоянно наносить клейкую поверхность изоляционных панелей.Если в существующих постройках на обогреваемой поверхности имеется битумная гидроизоляция, необходимо использовать алкидные клеи для приклеивания утеплителя. Для теплоизоляции почвы рекомендуется использовать полые дренажные мембраны. Он защищает теплоизоляцию от механических повреждений и предотвращает скопление влаги.

Стекловолоконная арматура для фундамента: особенности


Как армировать фундамент стекловолокном


Вязание стеклопластиковой арматуры пластиковыми стяжками

Утепление отремонтированного фундамента многоквартирного дома.Утепление стен внутри комнаты – не лучший вариант. Гидроизоляция бетона при производстве – перспективное и гарантированное решение. Качество и долговечность битумного покрытия во многом зависят от герметичности соответствующих стыков, что в большинстве случаев неизбежно.

В настоящее время наиболее эффективным способом гидроизоляции бетона является проникающая кристаллическая гидроизоляция. Оборудование для производства композитов, производство композитов. Композит – это однородный материал, состоящий из двух или более совершенно разных материалов, которые в сочетании друг с другом прочнее, чем в отдельности.Слово «композит» на латинском языке composites означает композицию, состоящую из нескольких элементов. Композитные материалы: – Глина и солома – Бетон и металл – Резина и металлическая проволока – Стеклопластик – Стеклопластик – Углеродное волокно и эпоксидная смола.

Учитывая, что армирование фундаментов применяется больше в малоэтажном строительстве, то применяются стержни диаметром до 8 мм (это сечение стальных стержней 12 мм). Технология армирования стекловолокном состоит из нескольких этапов:

  1. Расчет необходимого количества и диаметра волокна;
  2. Подготовка, установка опалубки на строительной площадке;
  3. При повторном использовании опалубки рекомендуется покрыть пергамин, защищающий конструкцию от влаги и бетона;
  4. Установка отметок уровня, горизонтальных отметок, по уровню которых будет заливаться бетонный раствор;
  5. Подготовка подушки из кирпича, песка или песчано-гравийной смеси, на которую будет выкладываться армирующая сетка.Сетку необходимо устанавливать на расстоянии до 50 мм от крайних краев опалубки;
  6. Теперь нужно приступить к укладке арматуры стеклопластиком. Если расчет показал использование нескольких слоев сетки, то нужно уложить первый слой на кирпичи, следующий – на вертикальные направляющие и так до самого верха;
  7. Соединять все соединительные элементы в ленточных фундаментах и ​​затирках между собой лучше гибко с помощью пластиковых стяжек, пайка не практикуется.А в монолитных фундаментах можно использовать пайку паяльной лампой;
  8. Установка и фиксация вертикальных стержней, продольных и поперечных волокон от самой горизонтальной сетки;
  9. Заливка бетонного основания.

Композиционный материал состоит из: армирующих материалов. Важность связующего материала очень высока и существенно влияет на свойства конечного соединения, композита. Поэтому очень важно соблюдать инструкции производителя, выдерживать технологические условия производства и условия производства.При использовании эпоксидной смолы смолу с отвердителем необходимо смешивать точно в том соотношении, которое указано производителем. Более высокое или меньшее количество отвердителя в комбинации эпоксидных смол не ускоряет и не замедляет, а только ухудшает свойства материала или может сделать полимер неагрессивным.

Расчет армирования стекловолокном для различных оснований


Правильный расчет типа, диаметра и количества стекловолокна является ключом к прочному и надежному фундаменту, учитывая инновационный и совершенно новый материал с точки зрения технических характеристик.

При изготовлении судов, корпусов яхт используются композитные материалы – стеклопластик. Гелькоут используется в качестве первого слоя. Когда он полностью высохнет, поверхность покрывается смолой, затем укладывается ткань из стекловолокна, затем удаляются распыленная смола и смесь стекловолокна и так далее.

Слой под слоем. Значение связующего материала очень велико и существенно влияет на характеристики конечного соединения – композита. Снос старого здания и его вывоз.


Подготовка фундамента под плоский фундамент.


Дренажная канализация и подготовка фундамента.

При этом в расчете будет указано, сколько какого материала необходимо, ведь здесь важную роль играет отсутствие излишков продукции.

Для расчета арматуры плитного фундамента сначала необходимо определить количество и длину стержней, исходя из параметров основания и шага проволочной сетки.

Также необходимо учитывать при расчете, что все основания плит имеют не менее двух армирующих поясов, соединенных между собой вертикальными стержнями по всей длине сетки, а также в углах установки несущих ячеек.


Монтаж плоских фундаментов.


Помогает разглаживание бетона вибрирующей линейкой.


Конструкция крыши без кладки.


Дом спроектирован так, что большие окна выходят на юг, а это значит, что во время прогрева солнечное тепло теряется больше, чем через окна. Вдобавок одна крыша с крышей, выходящей на юг. В нем можно разместить необходимое количество солнечных коллекторов и солнечных батарей.

По такому же принципу выполняется расчет арматуры для ленточных и сборных фундаментов.

А вот армирование столбчатого фундамента существенно отличается по технологии. В первую очередь, здесь в расчете учитывается диаметр и количество вертикальных штанг, устанавливаемых непосредственно в скважины. Также учитывается, что такие стержни должны быть достаточно жестко связаны между собой, потому что вертикальное смещение сильнее горизонтального.

Плоский фундамент представляет собой сплошную монолитную плиту, залитую в пенопласты, не имеет контакта с грунтовкой.Это позволяет избежать мостиков холода, мороза и прогиба фундамента. Плоский фундамент образует всю плоскость, как здание, а не отдельные сегменты. Изоляционный материал из пенополистирола, утепленный изоляцией толщиной 30 см снаружи дома.

Стальная черепица. Фасад – штукатурка акриловой декоративной штукатуркой по изоляционному слою, а также фасадные клинкерные элементы. Также есть возможность выбора самого способа обогрева: отключение аккумуляторов и солнечных коллекторов; отапливается геотермальным отоплением; газ; твердое топливо.

Таким образом, при расчете количества и диаметра армирующего волокна учитывается, что ребристые волокна устанавливаются столбиками, а гладкие – в ростверк и для обвязки.

Где сейчас находят арматуру из стекловолокна

Учитывая очевидные преимущества стекловолокна как армирующего материала, он активно используется в:

Испытание на герметичность будет проводиться в домашних условиях, а также испытания на термочувствительность. Строительство дома или покупка дома – один из ключевых приоритетов при возведении петель.Это зависит от того, сколько придется платить за отопление зимой. Если стены или потолок вашего дома утеплены толстым слоем теплоизоляции, но не герметизированы плотно, например, в местах стыков, тепло неизбежно будет уходить из дома.

Для экономии тепла вам необходимо знать, сколько и где оно теряется, только тогда вы можете предпринять целенаправленные действия, чтобы остановить утечку тепла. Ремонт вентиляции обеспечит свежий и чистый воздух в течение всего года, а также снизит расходы на отопление и улучшит качество жизни.Заглубленный в землю участок глубиной 1,8 м, покрытый 130-метровым геотермальным теплообменником, снижает затраты на отопление дома зимой и выполняет функции летнего охлаждения. Используя почвенный теплообменник в отопительный сезон, он экономит около 500 литров, а летом экономит охлаждение воздуха.

  1. Гражданское, промышленное и жилищное строительство;
  2. Для бетонной, кирпичной, блочной кладки всех типов и размеров;
  3. При строительстве в зимнее время. Ведь тогда придется использовать специальные минеральные и органические добавки, способные разрушить стальной арматурный каркас;
  4. При устройстве бетонной подошвы на магистральных дорогах и при строительстве плотин на берегах горных рек.

Но сейчас многие застройщики все же несколько побаиваются стеклопластика, ведь этот материал пока не зарекомендовал себя как достойная замена тяжелым, громоздким и сложным в установке стальным стержням.

Отвечает требованиям пассивного дома. Железобетон – это относительно новый строительный материал, который начали выпускать в 1960-х годах. Железобетонные элементы чаще всего используются для возведения строительных конструкций. Бетон и металл дополняют друг друга и делают здание надежнее бетона и дешевле металла.В настоящее время железобетон больше известен как железобетон, а также замена стали другими материалами. Один из таких быстрорастущих материалов – композитная арматура из стекловолокна или базальтового волокна.

  • Преимущество стекловолокна
  • Недостатки стекловолокна
  • Применение композитной арматуры из стекловолокна
  • Сравнение с обычной металлической арматурой

Строительные технологии не стоят на месте, с каждым годом появляется все больше новых материалов, которые отличаются невысокой стоимостью и отличными характеристиками.Среди этих материалов отдельно стоит отметить стекловолокно, для изготовления которого используется. Такой материал изготавливается из полимера и связующего на основе органических компонентов. При использовании такого армирующего каркаса вообще не образуются так называемые мостики холода, то есть во много раз повышается энергоэффективность конструкции.

Преимущество стекловолокна

Рассмотрим сравнительные характеристики, отличающие традиционную металлическую арматуру и композитный стеклопластик:

  • материал, из которого изготовлена ​​арматура для фундамента, – конструкционная сталь класса АIII; предел прочности: сталь – 390 МПа; стеклопластик – 1350 МПа;
  • Модуль упругости
  • : сталь – 200000 МПа; стеклопластик – 56000 МПа;
  • относительное удлинение при максимальных нагрузках: сталь – 25%; стеклопластик – 2.2%;
  • Коэффициент теплопроводности
  • : сталь – 46 Вт / м об; стеклопластик – 0,35 Вт / м об;
  • линейное расширение: сталь – 13-15 αx10 -5/0 С; стеклопластик – 9-12 αx10 -5/0 С;
  • Плотность
  • : сталь – 7,8 т / м 3; стеклопластик – 1,9 т / м 3;
  • коррозионная стойкость под воздействием различных агрессивных сред: сталь – подвержена коррозии; стеклопластик – не подвержен коррозии;
  • теплопроводность: сталь – проводит тепло; стеклопластик – не проводит тепло;
  • Электропроводность
  • : сталь – проводник; стеклопластик – диэлектрик;
  • длина материала: сталь – используются металлические прутки длиной 6-12 м; на заказ стеклопластик может быть любой длины;
  • экологичность: сталь – экологически чистая, безопасная в использовании; Стекловолокно – нетоксичный материал, относится к 4 классу, то есть к малоопасным материалам для человека и окружающей среды.

Сегодня для усиления фундамента можно использовать самые разные материалы, а не только традиционный металл. Производители предлагают современные волокна, которые ни в чем не уступают металлическим, и имеют множество преимуществ перед стальными стержнями. Таким материалом является стекловолокно, которое имеет меньший вес при отличной прочности и длительном сроке службы.

Строительные технологии не стоят на месте, с каждым годом появляется все больше новых материалов, которые отличаются невысокой стоимостью и отличными характеристиками.Среди этих материалов стоит упомянуть стекловолокно, которое используется при армировании фундамента. Такой материал изготавливается из полимера и связующего на основе органических компонентов. При использовании такого армирующего каркаса вообще не образуются так называемые мостики холода, то есть во много раз повышается энергоэффективность конструкции.


Режущееся армирование бетона Высокопрочный полимер, армированный стекловолокном Композиты FRP Арматура для туннелей TBM Soft-eye проемы, подпорные стены и фундамент Производители и поставщики Китай – оптовая продажа с завода

Полимерные стержни, армированные стекловолокном (GFRP), имеют высокую прочность в основном по длине прутка, но может быть легко истерта или «съедена» туннельными бурильными машинами (ТБМ) или проходческим оборудованием.Это уникальное «анизотропное» свойство этих высокопрочных арматурных стержней предлагает множество преимуществ, упрощающих пусковые и приемные камеры TBM, а также предварительное уплотнение при туннелировании по новому австрийскому методу туннелирования / методу последовательной выемки грунта (NATM / SEM).

В местах, где TBM должен проходить через стенку диафрагмы, стержни из стеклопластика встроены в отверстие “soft-eye”.

Это значительно ускоряет процесс строительства и устраняет необходимость останавливать TBM, опускать рабочих в зоне между TBM и бетонным зазором, удалять бетон и сталь, чтобы TBM мог пройти.

В результате обычно получается «гибридный» сепаратор из стали / стеклопластика с стержнями из стеклопластика с соответствующими допусками по диаметру TBM. Допуск приспособлен к изменению прорыва ТВМ и изменению размещения сепаратора. Поскольку арматурный стержень из стеклопластика прочен в основном вдоль главной оси стержня, он может «поглощаться» ТПМ, что значительно увеличивает скорость и безопасность в начале и в конце туннеля. бегать.

Преимущества арматуры Pulwell GFRP в отверстиях с мягкими проушинами:
Используемый вместо стальной арматуры, Pulwell GFRP Rebar легко режет, позволяя буровому станку проникать в стену станции, прорезать туннель и просверливать стену на следующей станции по линии в непрерывном процессе, устраняя большую часть задержки.Кроме того, этот непрерывный процесс дает экономию средств, даже несмотря на то, что стоимость арматуры из стеклопластика выше, чем у обычной стальной арматуры. Основные преимущества:
★ Блок без затирки
—- Экономия времени и затрат на строительство
★ TBM проходит непосредственно через стенку диафрагмы
—- Ускоряет график строительства
★ Для доступа к валу
не требуются рабочие. —- Безопасность повышена
★ Изготовить клетку из стеклопластика проще из-за ее небольшого веса (1/4 стальной арматуры)
—- Экономия времени и труда
★ TBM может проходить через стенку диафрагмы до выемки грунта.

Тип продукта: композитная арматура
Материал: Полимер, армированный стекловолокном (GFRP)
Поверхность: , шероховатое покрытие с песком
Размер: Диаметр от 6 до 25 мм.определенной длины
Форма: прямая определенной длины или 100-1000 метров в рулоне
Упаковка : пачки или поддоны

Свяжитесь с нами для получения более подробной информации.

Арматура для резки бетона высокопрочная армированная стекловолокном полимерная композитная арматура для туннелей tbm soft-eye проемы, подпорные стены и фундамент поставляется Pulwell – одним из профессиональных производителей и поставщиков в Китае.Предлагая индивидуальное обслуживание, мы тепло приветствуем вас в оптовой продаже нашей качественной продукции, произведенной в Китае, и уточняем прайс-лист и предложения на нашем заводе.

Замена стальной арматуры на арматуру из стеклопластика в бетонных конструкциях

https://doi.org/10.1016/j.kijoms.2018.02.002Получение прав и содержание

Реферат

Полимер, армированный стекловолокном (GFRP), подтвержден решение как крупное достижение в технологии усиленного бетона. Синтез арматуры GFRP с использованием продольных стекловолокон (армирующий материал) и ненасыщенной полиэфирной смолы с 1% МЕКП (матричный материал) вручную.Арматура из стеклопластика имеет диаметр 12,5 мм (это значение эквивалентно 0,5 дюйма; это чаще всего используется при строительстве фундаментов). Поверхности из стеклопластика модифицированы добавлением крупного песка для увеличения прочности сцепления арматуры с бетоном. Затем выполняются механические характеристики железобетона с арматурой из стеклопластика и сравниваются с характеристиками стальной арматуры. Приготовление образцов бетона (неармированный бетон, гладкий армированный стеклопластик, железобетон с песчаным покрытием и железобетон) с фиксированным соотношением ингредиентов (1: 1.5: 3) и 0,5 Вт / C соотношения были выполнены при двух сроках отверждения (7 и 28) дней при температуре окружающей среды. Величина объемной доли стеклопластика и стальной арматуры в железобетоне была (5 об.%) Равномерно распределена с заданными расстояниями в кристаллизаторе. Результаты показывают, что прочность на разрыв арматуры из стеклопластика составляет 593 МПа, а прочность на изгиб – 760 МПа. Прочность на сжатие находилась в разумных пределах для бетона – 25,67 МПа. Прочность на изгиб неармированного бетона составляет 3 МПа, а армированного бетона с арматурой GFRP, особенно GFRP RC с песчаным покрытием, прочность на изгиб составляет 13.5 МПа в результате увеличения сцепления с бетоном и более высокой деформации составляет 10,5 МПа через 28 дней, чем у железобетона за счет модуля упругости при изгибе.

Ключевые слова

Арматура из стеклопластика

Стальная арматура

Железобетон

Механические свойства

Рекомендуемые статьиЦитирующие статьи (0)

© 2018 Авторы. Производство и хостинг выполняются Elsevier B.V. от имени Университета Кербалы.

Рекомендуемые статьи

Ссылки на статьи

Что случилось с бетоном, армированным волокном?

Укрепляет ли бетон добавление фибры или как?

Бетон, армированный сталью, является основой нашего современного общества.Армирование в бетоне создает композитный материал, при этом бетон обеспечивает прочность против напряжения сжатия, в то время как арматура обеспечивает прочность против напряжения растяжения. Но, хотя стальная арматура устраняет одно из самых серьезных ограничений бетона, она создает совершенно новую проблему: коррозия встроенной стальной арматуры является наиболее распространенной формой разрушения бетона. Так что мы с этим делаем?

Привет, я Грейди, и это практическая инженерия. В сегодняшнем выпуске мы тестируем некоторые инновации в армировании бетона.

Хотя незащищенная сталь естественно склонна к коррозии или ржавчине, когда она погружается в бетон, определенные факторы обычно работают для ее защиты. Во-первых, это очевидная защита, заключающаяся в простой защите от внешней среды относительно непроницаемым и прочным материалом. Вода и загрязнения обычно не проходят через бетон к стали.

Вторая форма защиты – щелочная среда. Высокий pH нормального бетона создает тонкий оксидный слой на стали, который обеспечивает защиту от коррозии.

Но в некоторых случаях этой защиты недостаточно. Одним из основных источников коррозии арматуры является соль. Будь то воздействие соленой воды вблизи морской среды или применение противообледенительных солей, чтобы сделать дороги более безопасными в зимний период, эти ионы хлора могут проникать через бетон, разъедая стальную арматуру. А когда сталь корродирует, образуется оксид железа, который расширяется внутри бетона. Это расширение создает напряжение, которое иногда называют окислительным подъемом, и является одной из основных причин разрушения бетона.

Трещины в крышке

Итак, как нам предотвратить попадание этих ионов хлора и других загрязняющих веществ на сталь и появление коррозии? Первая линия защиты – укрытие.

Покрытие – это минимальное расстояние между внешней поверхностью бетона и арматурной сталью.

И, в зависимости от воздействия и области применения, определенные коды указывают разное количество бетонного покрытия, обычно от 25 до 75 миллиметров или от 1 до 3 дюймов. Укрытие – одна из причин, по которой хорошая бетонная работа требует так много усилий, прежде чем бетон когда-либо появится на стройплощадке.Установка прочной опалубки и большого количества проволоки, связывающей всю арматуру вместе, помогает быть абсолютно уверенным в том, что несмотря на все толчки, хождение и общий хаос, который возникает, когда пора на самом деле укладывать бетон, арматурный стержень остается там, где он был спроектирован. встроены в конечный продукт. Игнорирование этих шагов может привести к тому, что арматурный стержень опустится на дно плиты или окажется слишком близко к внешней поверхности до того, как бетон застынет, что в конечном итоге приведет к преждевременной коррозии арматуры из-за отсутствия покрытия.

Но даже при наличии подходящего покрытия любая трещина в бетоне может привести к прямому контакту загрязняющих веществ и воды с арматурой. И вы не удивитесь, узнав, что трещины в бетоне встречаются не так уж и редко. Большинство бетонов дает усадку при отверждении, что может привести к образованию трещин. Изменения температуры также вызывают расширение и сжатие, что может привести к растрескиванию. Бетон также может треснуть при нормальных, ожидаемых условиях нагрузки из-за того, как сталь воспринимает напряжения в материале.

Одним из способов решения этой проблемы является предварительное напряжение арматурного стержня. Эту тему я вкратце обсуждал в предыдущем видео, и я хотел бы углубиться в нее в будущем. Но сегодня я хочу показать еще один вариант уменьшения этих трещин.

Бетон, армированный волокнами

Бетон, армированный фиброй, – это во многом именно то, что вы ожидали. Это ни в коем случае не новая идея, но наше понимание и использование различных видов волокон в бетонной смеси продолжает расти.Добавление стекла, стали или синтетических волокон в бетон может дать много преимуществ, но одним из самых важных является контроль трещин .

Я построил три почти идентичных железобетонных балки, чтобы показать, как это работает, и дал им отвердеть около недели. У первого в качестве арматуры используется только стальная арматура. Я использую свой гидравлический пресс, чтобы проверить прочность каждой балки и посмотреть, как она работает до выхода из строя. И я использую тонны для измерения силы на этих балках просто потому, что это то, что говорит датчик, но единицы измерения совершенно произвольны для демонстрации.(Если вы предпочитаете SI [Système Internationale, или метрическую систему], просто представьте, что это метрические тонны.)

Когда я увеличиваю нагрузку на балку, вы видите трещины, начинающиеся всего с 3 тонн. Эти трещины образуются из-за того, что сталь немного растягивается, принимая на себя растягивающее напряжение в бетоне. Балка прекрасно выдерживает нагрузку и даже не близка к разрушению, но бетон не может растягиваться вместе со сталью, поэтому он должен трескаться. Вы можете себе представить, как эти трещины могут позволить воде и воздуху контактировать с арматурой и в конечном итоге разрушить бетон.

(Эти трещины – важная часть этой демонстрации, но я пошел дальше и увеличил нагрузку до тех пор, пока балка не вышла из строя, потому что, эй, это то, для чего подходят гидравлические прессы, верно?)

Для следующих двух балок я включил волокна в бетонную смесь: одна балка имеет стальные волокна, а другая – стекловолокна. Стальная арматура и волокна объединяются, чтобы противостоять растягивающим напряжениям в балках. Арматурный стержень обеспечивает крупномасштабное армирование, чтобы противостоять растяжению по всему элементу конструкции, а волокна обеспечивают мелкомасштабное армирование, чтобы противостоять локальному напряжению, которое вызывает растрескивание.

Когда нагружаю эти балки по 3 тонны, ни одной трещины не видно. Фактически, для обоих этих балок я не заметил образования трещин почти вдвое больше. да и то трещины были намного меньше. Обе балки вышли из строя примерно при той же нагрузке, что и первая, чего я и ожидал. Как я уже сказал, волокна на самом деле не добавляют большой прочности балке, но вы легко можете видеть, что они могут иметь большое значение для предотвращения коррозии стальной арматуры.

Альтернативы стальной арматуре

Вам может быть интересно, почему мы вообще используем сталь для армирования? Сталь относительно недорогая, хорошо испытанная и прочная, но есть много других материалов с превосходными механическими свойствами, которые не подвержены коррозии.Для очень агрессивных сред мы иногда используем арматуру с эпоксидным покрытием или даже нержавеющую сталь, но есть некоторые новые альтернативы, такие как армированные волокном полимеры или стержни из стеклопластика. Это арматура из базальта, переплавленного вулканического камня, пропущенного через крошечные сопла для создания чрезвычайно прочных волокон.

Такие варианты часто стоят дороже, чем стальная арматура, а в некоторых случаях намного дороже. Но основным препятствием для использования этих новых, более инновационных типов арматуры является не только стоимость.Легко видеть, что эти дополнительные расходы могут быть компенсированы увеличением срока службы бетона. Еще одно препятствие происходит из-за отсутствия широкого применения. Инновации в гражданском строительстве происходят медленно, потому что последствия неудач очень высоки. Обретение уверенности в конструкции имеет такое же отношение к инженерной теории, как и к простому наблюдению за тем, насколько хорошо аналогичные конструкции работали в прошлом.

Но многие инженерные катастрофы произошли не из-за плохой конструкции, а из-за плохого обслуживания, поэтому долговечность может быть так же важна для общественной безопасности, как и другие критерии проектирования.В будущем мы обязательно увидим более инновационные способы армирования бетона, в том числе варианты, которые я упомянул в этом видео.

Спасибо за просмотр и дайте мне знать, что вы думаете!

—Это видео взято с канала YouTube Practical Engineering, на котором гораздо больше видео с пояснениями по инженерным вопросам.


Keep It Glassy – Будущее за стержнями из стекловолокна

Мировой рынок прутков и арматуры из стекловолокна быстро растет, поскольку затраты на сырье, затраты на обработку металла и транспортные расходы продолжают увеличивать накладные расходы по крупным проектам.

Стержни из пултрузионного стекловолокна содержат армирующие волокна и матричную смесь полимерной смолы, при этом стекло обеспечивает повышенную прочность на разрыв, а окружающие волокна обеспечивают повышенное сопротивление короблению и коррозии, а также повышенную долговечность.

Стержни из стекловолокна

легко склеиваются с бетоном и обеспечивают улучшенную термическую совместимость. Ожидается, что эти преимущества повысят применение арматуры из стеклопластика в электроизоляционных установках и водоочистных сооружениях, что приведет к росту мирового рынка.

У стеклопластиковых стержней яркое будущее во многих сегментах рынка. Пултрузионные стержни из стекловолокна и арматура пользуются большим спросом в качестве замены стальной арматуре в строительстве дорог, зданий и мостов / туннелей, а также на рынке коммунальных услуг для электрической изоляции.

В Северной Америке использование пултрузионного стекловолокна в морских и прибрежных областях растет, и он также становится востребованным материалом за рубежом для инфраструктуры Ближнего Востока и Европы.

Штанги из стекловолокна:

  • Устойчивость к коррозии, погодным условиям, влажности и насекомым
  • Простота сверления, резки и установки
  • Может использоваться в самых разных отраслях и средах
  • Ударопрочнее, чем дерево
  • В некоторых отношениях прочнее стали, особенно при использовании в качестве армирующего материала

Стекловолокно в ЖКХ

Использование стержней из стекловолокна в конструкции опор и поперечин для инженерных сетей вместо деревянных может минимизировать количество химикатов, попадающих в окружающую среду из обработанных деревянных опор, которые необходимо регулярно выбрасывать.Стекловолокно также имеет более продолжительный жизненный цикл по сравнению с деревом.

Пултрузионное стекловолокно также может уменьшить количество металлических фитингов, требуемых на опорах электроснабжения, за счет наличия встроенной конструкции для поддержки нарезания резьбы и натягивания различных проводов.

Отсутствие проводимости у стекловолоконных стержней с покрытием также делает их отличным решением для других видов использования. Кроме того, использование стекловолокна в конструкции опор электросети означает лучшую безопасность в случае столкновений транспортных средств с опорами электросети или погодных явлений, приводящих к падению опор.

Коммунальная инфраструктура понесла значительный ущерб в результате погодных явлений в США за последние несколько лет, и, по оценкам Американского общества инженеров-строителей (ASCE), США придется потратить 4,6 триллиона долларов на ремонт и замену дорог, мостов и электросетей. к 2025 г.

Джоанни В. Чин, заместитель директора инженерной лаборатории Национального института стандартов и технологий (NIST), перечислила преимущества композитов для инфраструктуры в своем выступлении перед Конгрессом в апреле 2018 года, сказав:

«Современные композиты зачастую прочнее, легче и долговечнее традиционных строительных материалов, что дает значительную экономию средств.

Более длительный срок службы компонентов инфраструктуры, включающих передовые композиты, означает меньшее количество дней обслуживания, потерянных из-за обслуживания мостов, дорог, плотин, дамб, автомагистралей, железных дорог, опор инженерных сетей и других элементов, поддерживающих движение товаров и услуг, которые лежат в основе нашей экономики. ”

Стержни из стекловолокна в строительстве

В строительстве, стержни из стекловолокна как средство усиления композитов для несущих конструкций теплоизоляции (например, балконов), стекловолокно превосходит сталь по прочности на разрыв с большим запасом.

Были улучшены способности к изгибу и сдвигу, а также значительно усилена растягивающая арматура. Испытания композитов, армированных стекловолоконным стержнем, и композитов, армированных стальными стержнями, показали, что стекловолокно не уступает по прочности стальному стержню, когда используется для предотвращения коробления при деформации, и с меньшей вероятностью подвержено коррозии.

Ожидается, что арматура из стекловолокна

будет широко использоваться не только в обычном строительстве, но и на мостах, морских сваях и других проектах, требующих строительства глубоких фундаментов, особенно в прибрежных средах и агрессивных почвах.

Пултрузионный стеклопластик для мостов, как полевых, так и автомобильных, также набирает обороты; Стекловолокно превосходит сталь в отношении жизненного цикла, дешевле в транспортировке и имеет чрезвычайно низкие затраты на техническое обслуживание.

Разница между арматурой из стекловолокна и стальной арматурой для армирования бетона показывает, что первоначальное разрушение стальной арматуры начинается при деформации 16,21%, в то время как первоначальное разрушение бетона, армированного стекловолокном, не начинается до деформации 20,23%. Это дает дополнительное время для выявления проблемы до полного отказа.

В жилых помещениях все больше строителей и архитекторов выбирают стекловолокно в качестве конструкционного материала благодаря его свойствам.

Профили из стекловолокна

предназначены для использования в качестве структурных опор, которые способны обеспечить гарантии производительности, аналогичные или лучше, чем у стали, и их так же легко настроить, что позволяет выбирать профили так же легко, как сталь, производить с меньшими затратами и собираются быстрее, чем стальные компоненты.

Другие развивающиеся рынки, которые способствуют распространению стекловолокна и росту популярности пултрузионных профилей, включают:

Стекловолокно для Wind Powe r

Горизонтальные оси для ветряных турбин благодаря малому весу, высокой прочности и гибкости – требуются для приложений, которые должны противостоять ветру, дождю и размещению на море, а также при случайных встречах с птицами.

Стекловолокно с меньшей вероятностью сломается при ударе и прочнее, чем многие другие композиты, испытанные в полевых условиях.

Стержни из стекловолокна для коммерческого строительства Стержни из стекловолокна

широко используются для создания прочных и легких строительных лесов для многих коммерческих строительных проектов благодаря химической стойкости и высокой прочности композитных материалов.

Его непроводящий характер также делает стекловолокно привлекательным вариантом для электриков и подрядчиков.Стабильность и безопасность сопоставимы или превосходят стальные леса, что снижает риск и обеспечивает высокое качество строительных лесов.

Материалы, используемые в строительных лесах из стекловолокна, не окисляются, как обычные алюминиевые леса.

Стекловолокно

также помогает уменьшить повреждение поверхности и сократить время очистки благодаря своему легкому весу и портативности; меньше вмятин и царапин, вызванных смещением строительных лесов во время покраски, ремонта, гипсокартона и внутренних работ по обслуживанию здания.

Кабельные лотки и лестницы также могут быть изготовлены из пултрузионных профилей из стекловолокна, обеспечивающих устойчивость к коррозии и защиту от старения для суровых, требовательных или чувствительных сред, связанных с нефтяной, химической, энергетической и легкой промышленностями, а также с телевидением, телекоммуникациями и другими цифровыми технологиями.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *