Где можно применять пластиковую арматуру. Композитная арматура – стеклопластиковый материал для усиления бетона
- Где можно применять пластиковую арматуру. Композитная арматура – стеклопластиковый материал для усиления бетона
- Арматура из стекловолокна плюсы и минусы. Что собой представляет арматура из стеклопластика
- Применение композитной арматуры в фундаментах. Технические характеристики
- Стеклопластиковая арматура недостатки. Достоинства стеклопластиковой арматуры
- Можно ли использовать пластиковую арматуру для фундамента. Выполнение расчетов количества стержневой арматуры
- Пластиковые арматуры. Виды
Где можно применять пластиковую арматуру. Композитная арматура – стеклопластиковый материал для усиления бетона
Композитная стеклопластиковая арматура представляет собой новый стройматериал, изготовленный из различных волокон:
- базальтовых;
- стеклянных;
- полиамидных;
- карбоновых.
Стеклопластиковая арматура представляет собой строительный материал, созданный на основе связанных сложным составом волокон
Название полимерной арматуры определяется разновидностью применяемых волокон:
- базальтопластиковые прутки производятся из базальтовой нити;
- стекловолоконная арматура изготавливается на базе стеклянного волокна.
Начинающие застройщики интересуются, можно ли использовать стеклопластиковую арматуру для фундамента, а также, как ведет себя арматура из стекловолокна в газобетонных стенах. Современная технология изготовления, предусматривающая пропитку пучка волокон термопластичной смесью на базе полимерных компонентов, обеспечивает требуемую прочность готовой продукции.
Полимеризуясь при повышенной температуре, собранные в пучок нити застывают и приобретают необходимую форму. Комбинирование волоконных нитей позволяет повысить эксплуатационные свойства.
Улучшенное сцепление стеклоарматуры с бетоном обеспечивается путем нанесения на внешнюю поверхность полимерных стержней следующих материалов:
- мелкофракционного песка;
- мраморных частиц;
- измельченного гранита.
Поперечные или спиралеобразные рифления повышают прочность арматуры и улучшают сцепление с бетонным массивом.
Арматура из стекловолокна плюсы и минусы. Что собой представляет арматура из стеклопластика
Так называемая композитная арматура – это стержень из стеклопластика, вокруг которого намотана углепластиковая нить, служащая не только для усиления конструкции такого изделия, но и для обеспечения его надежного сцепления с бетонным раствором. У арматуры данного типа есть как плюсы, так и минусы, и к ее использованию следует подходить очень взвешенно.
Элементами для фиксации углепластиковых арматурных прутков между собой служат пластиковые хомуты. Удобно, что для соединения элементов такой арматуры не требуется использование сварки, что, несомненно, является большим плюсом.
Скрепление стеклопластиковой арматуры с помощью фиксаторов и хомутов
Оценивая целесообразность использования стеклопластиковой арматуры, необходимо рассмотреть все плюсы и минусы ее применения в отдельных ситуациях. Такой подход позволит обеспечить высокую эффективность этого материала как средства укрепления строительных конструкций различного назначения.
Если не учитывать характеристики стеклопластиковой арматуры и не сопоставлять их с параметрами аналогичных изделий, изготовленных из металла, можно нанести серьезный вред будущей строительной конструкции или элементам отделки. Именно поэтому прежде чем приступать к выбору элементов для армирования конструкций из бетона, следует разобраться, в каких случаях применение тех или иных изделий является более целесообразным.
Применение композитной арматуры в фундаментах. Технические характеристики
Стеклоарматура появилась еще в 1960-х годах. Ввиду ее высокой стоимости она применялась исключительно в условиях Крайнего Севера, где металлические конструкции быстро подвергались коррозионному воздействию. Композитные материалы использовались чаще всего для сооружения опор мостов. Благодаря быстрому развитию химической промышленности сильно снизилась цена стеклопластиковой арматуры. Это позволило стать доступным изделием, проявляющим себя только с хорошей стороны во всех строительных сооружениях различного назначения.
Широкая популярность стеклоарматуры способствовала разработке ГОСТ 31938-2012 , где обозначены требования к изготовлению арматуры и методы ее испытания. В соответствии с данным государственным стандартом композитная стекловолоконная арматура изготовляется диаметром от 0,4 до 3,2 см. Однако пользуются огромным спросом материалы диаметром 0,6; 0,8 и 1 см.
В техническом документе, кроме стандартов на геометрию и диаметр арматуры, обозначаются также требования к наружной поверхности изделий. На поверхности арматуры должны отсутствовать расслаивания, сколы, вмятины и другие дефекты.
Стеклопластиковый материал представляет собой высокопрочные прутья различного диаметра. Они изготавливаются из композитного материала – стеклопластика. Преимущественно они используются в бетонных сооружениях, а также для установки вместо железной арматуры. Стеклопластик подвергается покраске, декору, покрывается ПВХ пленками, а также поддается всем видам механической обработки. В зависимости от армирующей добавки выделяют стеклокомпозитную, углекомпозитную и комбинированную стеклоарматуру.
При выборе стеклоарматуры для монтажа фундамента сооружения необходимо учесть такие технические характеристики, как:
- верхний температурный предел использования стеклоарматуры составляет более +60ºС;
- предельная прочность во время растяжения – это соотношение приложенной мощности к площади сечения детали. Стеклокомпозитная арматура имеет предельную прочность 900 МПа, а углекомпозитная – 1400 МПа;
- упругость при растяжении для углекомпозитных материалов выше, чем для стеклокомпозитных в 3 раза;
- предельная прочность во время сжатия для любых типов стеклоарматуры должна быть выше 300 МПа;
- предельная прочность поперечного среза для стеклоарматуры должна быть не менее 150 МПа, а для углекомпозитной – не менее 350 МПа.
Стеклопластиковая арматура недостатки. Достоинства стеклопластиковой арматуры
1. Небольшой удельный вес . Это достоинство позволяет применять ее в легких конструкциях, таких, например, как ячеистый бетон и т.п. Это свойство стеклопластиковой арматуры позволяет снизить массу всей конструкции.
Стоит отметить, что применение стеклопластиковой арматуры в обычном бетоне не будет так же значительно влиять на массу конструкции, учитывая то, что основной вес будет давать сам бетон.
2. Низкая теплопроводность . Как известно, стеклопластик проводит через себя тепло значительно хуже, чем металл.
Это достоинство стеклопластиковой арматуры позволяет применять ее там, где необходимо сократить мостики холода, которые так замечательно создает стальная арматура.
3. Упаковка в бухтах . Для строительства частных домов это очень весомое достоинство стеклопластиковой арматуры, потому что на ее доставку к участку можно не тратиться, а, как известно, при постройке дома, особенно если строите своими руками, каждая копейка на счету.
В добавок к вышесказанному можно добавить, что применение стеклопластиковой арматуры в бухтах уменьшает ее расход, так как в арматурном каркасе нахлестов практически не будет, а это так же позволит немного снизить финансовые расходы.
4. Долговечность . Производители основываются на том факте, что стеклопластик, по сравнению с металлом, гораздо долговечнее.
Это немного сомнительное достоинство стеклопластиковой арматуры, учитывая то, что металл внутри бетона практически не подвержен коррозии и внутри железобетонной конструкции также прослужит очень долго.
5. Диэлектрическая . Это свойство, скорее всего, в частном строительстве не дает никаких достоинств стеклопластиковой арматуры над металлической, но о нем тоже не стоит забывать.
6. Устойчивость к химическим воздействиям . Это означает, что в кислых и других агрессивных химических средах стеклопластиковой арматуре намного комфортнее чем стальной.
В малоэтажном частном строительстве это достоинство стеклопластика, так же, как и предыдущее, практически не играет никакой роли, за исключением строительства зимой, когда в раствор или бетон добавляют различные соли, пагубно воздействующие на металл.
7. Радиопрозрачность . Это означает, что стеклопластиковая арматура не создает никаких радиопомех, в отличие от металлических контуров, создаваемых стальной арматурой.
Такое достоинство стеклопластиковой арматуры как радиопрозрачность, будет играть значительную роль только в том случае, если в стенах вашего дома много арматуры. Тогда применение стеклопластиковой арматуры уменьшит радиопомехи внутри дома.
В достоинствах разобрались, теперь давайте рассмотрим недостатки стеклопластиковой арматуры, применяемой в строительстве.
Можно ли использовать пластиковую арматуру для фундамента. Выполнение расчетов количества стержневой арматуры
Обратите внимание: Количество арматуры, необходимое для усиления бетонного монолита фундамента, рассчитывается по одному принципу – как для металла. Просто, если будет использоваться композит, пользуются таблицей взаимозаменяемости.
Расчёт производится, как для стальной арматуры
Расскажем, как рассчитать количество арматуры. Для примера возьмём плоскую фундаментную плиту толщиной 250 мм, размером в плане 9х9 м.
- В каркасах плит, которые имеют толщину больше 15 см, шаг между стержнями в сетке может составлять 40*40 см. Так как расчёты у нас простейшие и непрофессиональные, предусмотрим запас прочности и возьмём шаг минимально допустимый – 20*20 см.
Меньший размер ячеек сеток даст возможность не делать усилений в зонах опирания стен, а распределить всю арматуру равномерно.
- Плита у нас квадратная, поэтому в продольном и поперечном положении будет одинаковое количество стержней. Учитывая толщину защитного слоя бетона с двух сторон, делим размер плиты на размер ячейки, и получаем количество стержней: (900 см - 3,5 см х 2) : 20 см = 45 стержней.
- Учитывая, что другая сторона фундамента имеет такой же размер, 45 умножаем на 2, и получаем 90 стержней на один уровень армирования. Так как уровней два, стержней понадобится 180 штук.
Стальную арматуру для фундамента дома обычно берут диаметром 12 мм. Равнопрочный ей композит будет иметь диаметр 8 мм. Такую арматуру продают в бухтах, поэтому очень удобно производить нарезку стержней заданной длины.
Пластиковые арматуры. Виды
Пластиковая арматура различается по типам и разновидностям используемых в строительстве стройматериалов. В состав арматуры из стекла и пластика входят минералы (стеклянная составляющая) и полимеры (пластиковая, получаемая из нефтепродуктов). На заводах производят арматуру следующих разновидностей.
- Стеклянный композитный материал – соединение продольных стекловолоконных нитей, пропитанных эпоксидным клеем.
- Карбоновая – изготовлена из углеводородов, стоит дороже композита.
- Базальтовый композит – вместо стеклянных волокон применяют базальтовые.
- Арамидная – вместо стекловолокна применяются арамидные (наподобие капрона) нити. Самый упругий и трудноразрезаемый арматурный стройматериал, обладающий наивысшей прочностью на сдавливание (поперёк прута).
- Составной композитный материал – смесь, к примеру, базальтоволокна и карбона, пропитанная эпоксидным клеем. Самый прочный на растягивание стройматериал.
Для строительства неодноэтажных построек всё же целесообразно применить 32-миллиметровые штыри . Несмотря на их заявленные характеристики, превосходящие стальные их аналоги до 20% по прочности на разрыв, к строительству каркасно-монолитных основ на базе стеклопластика стоит подойти крайне скрупулёзно: усилие на разрыв – самый разрекламированный показатель. Остальные характеристики, как показывает многолетний опыт продаж, заставляет задуматься лишь проектировщиков объектов недвижимости.
Несведущим же в стройке лицам подчас многие параметры, кроме растяжения на разрыв, не так важны: если проектировщики сказали, что выдержит, значит, потребителю и беспокоиться не о чем.
По назначению
Стекловолоконные пруты выпускаются в качестве рабочих, монтажных, распределительных и армирующих единиц. Как и стальная арматура, стекловолоконная различается по своему назначению. Рабочие и монтажные пруты, к примеру, используются в качестве основных элементов каркасов некапитальных сооружений, например, как остов теплицы и парника. Распределительные пруты используются в качестве боковых – вспомогательных – во всех областях применения стеклопластиковой арматуры. Например, когда необходимо разнести основные элементы по углам, применяются распределяющие вставки, перпендикулярные им. Армирующие пруты – самые надёжные: их место – в фундаменте и стенах, при возведении колодцев и других сооружений, где требуется усилить бетон.
По форме профиля
Профиль у любой арматуры в основном используется двух разновидностей: гладкий и винтообразный. Гладкий профиль обладает покрытием из мелкофракционного кварца, улучшающего сцепление с бетоном. Но это покрытие не может полностью заменить ребристую поверхность. Винтообразный же профиль образуется посредством намотки жгута из стекловолокна – ещё на этапе склеивания его с прямыми, невинтовыми волокнами, вытянутыми в единую основу.