Как армировать композитной арматурой



Композитная арматура: виды, плюсы, область применения, армирование композитной арматурой

Разработки композитной арматуры велись ещё в прошлом веке, но целесообразным стало её производить и использовать только недавно.

Этому способствовали доступность сырьевой базы и внедрение новых технологий в процесс изготовления. Часто такую продукцию называют стеклопластиковой или базальтопластиком.

В основном разные определения даются из-за разницы комбинаций применяемого сырья. Но на качество и прочность изделий это не влияет. От стальных аналогов отличается внешним видом.

Посмотрите видео о применении композитной арматуры

Состав и особенности

Материал представляет собой строительный стержень, подобный арматуре из стали, но сделанный из следующих компонентов:

Изделия из стекла светлого цвета с желтоватым оттенком. Стержни из базальта и углерода чёрные. Периодическое сечение, как и в металлических изделиях, обеспечивает прочность армированной бетонной конструкции. Некоторые производители включают в состав цветные пигменты. На свойства и характеристики этот факт никак не влияет.

Виды композитной арматуры

Классификация видов композитной арматуры напрямую зависит от основного компонента в составе.

АБП (базальтовое изделие) производится с применением волокон базальта и смол органического происхождения, которые выполняют функцию связующего элемента. Отличительным качеством вида является устойчивость к воздействию агрессивных веществ и сред (щелочей, солей, газов).

АСП (стеклопластиковое изделие) получается в результате смешивания стекловолокна и термореактивных смол. Достоинством данного вида считается высокая прочность при небольшом весе.

АУП (углепластиковое изделие) состоит на основе углеводорода. Обладает высокой прочностью, но ввиду высокой себестоимости данный вид не получил широкого спроса.

АКК (комбинированное изделие) производится на основе базальта и стекловолокна. Отличается высокими показателями износостойкости и широкой областью применения.

Плюсы композитной арматуры

Композитная арматура стремительно завоевала популярность на строительном рынке. Это обусловлено её техническими показателями и долговечностью. Среди преимущественных качеств:

- не подвергается коррозии;

- длительный эксплуатационный период;

- показатели прочности, превышающие металлические аналоги;

- низкий показатель теплопроводности, исключающий образование мостиков холода в бетонной конструкции;

- диэлектричность, исключающая помехи при прохождении радиоволн;

- удобная транспортировка ввиду малого веса и возможностью перевозить изделие в бухтах;

Область применения композитной арматуры

Материал активно используется в разных строительных работах:

• при закладке фундамента строений, особенно в тех, которые эксплуатируются в условиях агрессивной среды;

• в укрепительных конструкциях оснований и несущих стен;

• в частном строительстве;

• для армирования дорожного полотна;

• для укрепления откосов насыпей;

• для изготовления связующей конструкции при возведении зданий;

• для укрепления грунта в шахтах и др.

Особенности армирования конструкции композитной арматурой

При армировании конструкции композитным материалом трудностей не возникает. Мастера привычным способом рассчитывают диаметр стержней и параметры ячеек с учётом несущей способности конструкции. Каркас изготавливается с помощью использования вяжущей проволоки или электротехнических пластиковых хомутов. Для выполнения соединений проволокой потребуется специальный крючок и вязальная машинка автоматического типа. Хомуты крепятся вручную. Также допускается соединять элементы арматуры пластиковыми клипсами. Использовать привычный сварочный аппарат на диэлектричном материале невозможно.

Разрезать прутья рекомендуется болгаркой. Сам процесс раскроя осуществляется намного быстрее, чем со стальными аналогами.

Верх каркаса должен находиться не более чем на 3 см ниже поверхности фундамента. Для регулировки высоты можно подкладывать кирпич под низ каркасной конструкции.

Придать стержню изгиб или другую форму на строительных площадках не получится. При механическом воздействии он может попросту сломаться. Если в процессе работы потребуется изогнутая арматура, можно заказать у производителя подходящее изделие. Изменить форму можно только в процессе изготовления.

При определении размеров композитной арматуры следует воспользоваться показателями из технических характеристик. По сравнению со стальными стрежнями на одинаковые нагрузки стеклопластиковые изделия используются в меньшем диаметре.

  • Фанера бакелитовая: характеристики, область применения
  • Затирка для швов плитки: виды, способ затирки швов
  • Проверка качества окон ПВХ перед их установкой
  • Жидкий пластик для окон
  • Как выбрать паркетную доску
  • Виды крепежных изделий
  • Как выбрать плинтус
  • Что нужно знать о СИП-панелях: особенности и характеристики
  • Виды саморезов: характеристики, особенности, свойства.

Композитная арматура – виды, характеристики, особенности

Почему композитные каркасы потеснили в нише своих ближайших «конкурентов»? Прочный материал не уступает металлу в вопросе нагрузок, при этом обладая абсолютным сопротивлением коррозии.

Пластиковая арматура для фундамента выполняется в виде стержней различного диаметра. Материалом для изготовления служат волокна стеклоровинга, связующим веществом – полимеры на основе эпоксидной смолы.

Спиралевидные профили с ребристой поверхностью нашли широкое применение в промышленно-гражданском строительстве, они часто выступают в качестве элементов бетонных конструкций с предварительно напряженным или ненапряженным армированием.

Наряду с привычными всем стальными прутьями, стеклопластиковые стержни могут успешно использоваться при возведении ленточных фундаментов .

Состав и виды каркасов

Композитная арматура – конструкция, состоящая из стержней, основное назначение которой – опора для фундамента, сопротивление растягивающим нагрузкам. Каркас призван защитить опору зданий от неравномерного воздействия (сжимание и изгиб), идущего со стороны грунта.

Вид, состав и характеристики стержней регламентируются ГОСТом 31938-. Согласно документу, композитные каркасы изготавливаются из следующих видов волокна непрерывного или штапельного производства:

  • стеклянное – материал для армирования полимерных композитов получается путем плавления неорганического стекла;
  • базальтовое – для изготовления используется базальт или габбродиабаз;
  • углеродное – образуется путем термического разложения орг. волокон прекурсоров, при этом конечное вещество должно содержать не менее 90% углерода.

Классификация арматуры проводится также в зависимости от типа непрерывного армнаполнителя. Выделяют следующие виды каркасов:

  • стеклокомпозитные;
  • базальтокомпозитные;
  • комбинированные виды;
  • арамидная;
  • углепластиковая.

Нормативный документ определяет порядок изготовления, требования и физико-механические показатели, которым должна соответствовать стеклопластиковая арматура.

Характеристики и особенности пластиковой арматуры

Пластмассовая арматура, согласно ГОСТу, должна проходить жесткие испытания. К ним относятся приемосдаточные, типовые и периодические проверки. Инженер лаборатории должен установить качество исходного сырья, соответствие типоразмеров, уточнить параметры использования технологического оборудования и подтвердить грамотность производственного процесса.

Каркасы, прошедшие все испытания, имеют следующие характеристики и особенности:

  1. Небольшой удельный вес. Стержни из стеклопластика в среднем в 5-8 раз легче металлических каркасов. Эта особенность позволяет существенно снизить расходы при транспортировке, облегчить ход работы при изготовлении армировочных сеток и объемных каркасов для заливки фундаментных блоков.
  2. Отсутствие привязки к определенным габаритам. Требования к перевозке не допускают изготовление стальных стержней длиной более 6-12 м. Композитная арматура не имеет таких ограничений, длина брусьев может быть произвольной, исходя из требований заказчика. Это дает возможность заказать арматуру под индивидуальный проект, избавив себя от необходимости дополнительно нарезать стержни определенной длины.
  3. Стойкость к коррозии и влиянию агрессивных сред. Металлические элементы со временем начинают выделять продукты ржавчины. Стеклопластиковые стержни не только не подвержены коррозии, они относятся к материалам 1-й группы химической стойкости. Эта особенность дает возможность использовать такие каркасы без привязки к виду местности и в любых грунтах. Устойчивость к щелочам дает возможность применять каркасы из композитных материалов с любыми видами бетона и примесями, без чего не обойтись при строительстве в зимнее время. Строители рекомендуют не экономить на дополнительной гидроизоляции фундаментов. что делает основы более прочными и долговечными.
  4. Экологичность. Композитные материалы абсолютно безвредны, не оказывают негативного влияние на здоровье человека и окружающую среду, не выделяют вредные и токсичные вещества. Пластиковые прутья вместе с деревянными брусьями высоко востребованы при строительстве современных эко-домов.
  5. Долговечность. Если срок службы металлических конструкций определяется строительными нормами, прогнозируемая длительность эксплуатации пластиковых каркасов превышает 80 лет.
  6. Отсутствие швов и простота перевозки. Транспортировка в бухтах дает возможность каждый раз не обрезать арматуру, подгоняя её длину под размеры кузова. Бесшовная конструкция считается более надежной, и транспортные расходы при этом существенно снижаются.
  7. Низка теплопроводность. Металлические прутья не только обладают низкой стойкостью к влиянию минусовых температур. Один из их важнейших минусов – склонность к созданию температурных мостиков – факторов теплопотерь в помещениях с бетонной основой и стенами. В отдельных условиях могут потребоваться дополнительные меры по утеплению фундамента .
  8. Стойкость к электромагнитным явлениям. Композитные материалы являются диэлектриками, а значит, в отличие от стальных стержней они не проводят электрический ток. Кроме того пластиковые изделия отличаются электромагнитной непроницаемостью, они не проводят многие виды ЭМ-излучения, не создают помехи на пути прохождения радиоволн.
  9. Простота монтажа. Для сооружения каркаса не требуется сварочный аппарат и другие дополнительные инструменты.
  10. Отсутствие трещин в бетоне. Равные показатели коэффициента теплового расширения способствуют оптимальному застыванию бетона.
  11. Механико-физические преимущества. Большинство показателей стеклопластиковых элементов в разы превышают аналогичные у металлических изделий. Пример – предел прочности на растяжение. У пластиковых прутьев он выше более чем в 2,5 раза. Это дает возможность брать изделия меньшего диаметра при проектировании, что уменьшает стоимость готового каркаса.

Суммируя все преимущества композитной арматуры при возведении фундамента нельзя не упомянуть один из основных, а это – цена стержней. Если в конце прошлого века, когда были изобретены каркасы из композитных материалов, их стоимость была не самоокупаемой, на теперешний момент ситуация изменилась в точности до наоборот. Учитывая постоянное подорожание стали и удешевление стеклопластика и его аналогов, выбор в пользу более новых материалов аргументирован также с точки зрения экономической рентабельности.

Недостатки изделий

Как и другие строительные материалы, пластиковая арматура имеет свои недостатки. При сравнении с металлическими элементами, изделия демонстрируют куда меньшую устойчивость при нагрузке на излом. Стеклопластиковые изделия имеют склонность растягиваться, передавая это свойство бетону до момента его полного затвердевания.

Стеклопластиковая арматура имеет четкую сферу применения, в рамках которой проявляет свои лучшие свойства. Использование прутьев в других отраслях при этом может быть куда менее эффективным.

Вопросы и ответы по теме

Чем армировать фундамент

Армирование арматурой

Это традиционный материал для создания каркаса конструкций фундамента. Применяется в ленточных фундаментах, свайных, столбчатых и сборных железобетонных. Арматуру класса АI используют для создания арматурного каркаса в фундаментах под «легкие» дома: каркасные, деревянные, реже для домов из пенобетона и газобетона, других легких конструкций. Это связано с тем, что арматура АI имеет круглое сечение в поперечнике и гладкую поверхность. Из-за этого уменьшается ее сцепление с бетоном. Диаметр используемой арматуры от 6 мм и выше. Рассчитывается на стадии проектирования дома.

Арматура класса AIII изготавливается из легированной и высококачественной стали с повышенными характеристиками по прочности. В сечении она ребристая. Рисунок поверхности может быть нескольких видов: кольцевая, серповидная или смешанная. Арматура с кольцевым профилем разработана для массивных конструкций по причине большого сцепления с бетоном. Арматура с серповидным рисунком может применяться в конструкциях, испытывающих нагрузки разрыва. При растягивающих нагрузках применяют арматуру большего диаметра.

Диаметр арматуры считается на стадии проекта. Для домов «легких» с относительно небольшим весом допускается арматура диаметром 8-10 мм, или монтажная 6 мм. В домах со стенами большого веса для армирования фундаментов применяется арматура диаметром 12-14 мм. Арматуру из неуглеродистых сталей можно сваривать при подготовке каркаса фундамента. Сварка арматуры из углеродистых сталей не рекомендуется. Место сварки будет хрупким. Лучше выполнить вязку арматуры вязальной проволокой.

Арматура выпускается в бухтах и в виде прутков. Бухтами поставляется арматура диаметром 6-10 мм. Арматура с большим диаметром поставляется в прутках. Стандартная длина прутков: 6 м, 9 м, 11,7 м. максимальный диаметр выпускаемой арматуры 32 мм.

Композитная арматура

Главное достоинство ее состоит в значительной коррозионной стойкости и инертности к любым агрессивным средам. Такие характеристики позволяют уменьшить диаметр арматуры при армировании фундаментов без снижения прочности конструкции в целом. Использование композитной арматуры даст возможность уменьшить защитные слои бетона. Расчетная и ожидаемая долговечность предполагается порядка 75 лет. По материалам композитная арматура делится на: стекло, базальт, кевлар.

Плюсы композитной арматуры: прочность выше в 1,5 раза в сравнении со стальной, не подвержена коррозии и легче стальной в 3,0-3,5 раз. Обладает диэлектрическими свойствами и радиопрозрачна. Морозостойка. Коэффициент теплового расширения (КТР) композитной арматуры равен КТР бетона. При массе достоинств один технический недостаток – низкая теплостойкость.

Композитная арматура дороже обычной. Но появится статья экономии на диаметре используемой арматуры. Для уменьшения затрат можно использовать бутобетонный фундамент, когда при заливке бетона добавляют крупный заполнитель: бой кирпича и бутового камня (дикаря), щебня и гравия.

Фибробетоны

Материал, набирающий популярность при заливке фундаментов – это бетон, армированный фиброволокном. От типа волокон зависят свойства бетона. Применяются фибробетоны для заливки ленточных фундаментов и при комплексном армировании для повышения качеств фундамента.

Для армирования бетонов добавляют фибру разных видов. Фибра – это отходы производства гвоздей и обрезки стальной проволоки для стальной фибры. Фибра базальтовая изготавливается из базальтовых волокон. Аналогично в бетоны могут добавляться стекловолокно и волокна полимеров, в частности полипропилена. Добавляют текстиль. Добавление фибры повышает ударопрочность на фантастические 500%, а истираемость на 50%. При этом пропиленового волокна будет достаточно 900 грамм на 1 куб. м бетона, или 20-50 кг стальной фибры на 1 куб. м.

Эти добавки призваны выполнять функцию арматуры в бетонах, повышают трещиноустойчивость, устойчивость к деформациям. Улучшаются такие качества, как морозоустойчивость и водонепроницаемость. Добавление фибры в бетоны облегчает вес конструкций из него. В фибробетоны добавляют вместе с фиброй различной природы композиционные вяжущие и модифицирующие добавки. Все вместе придает бетону совершенно новые свойства, что позволяет значительно сократить сроки строительства и сэкономить расход материалов.

Источники: http://nastroike.com/stroitelnye-materialy/939-kompozitnaya-armatura-vidy-plyusy-oblast-primeneniya-armirovanie-kompozitnoj-armaturoj, http://stroynedvizhka.ru/stroitelstvo-nedvighimosty/kompozitnaya-armatura/, http://www.kakprosto.ru/kak-831095-chem-armirovat-fundament




Комментариев пока нет!

Поделитесь своим мнением