Альтернатива металлу: стеклопластиковая арматура и её применение

Технология армирования фундаментов

Небольшой вес арматуры из композитного материала облегчает сборку каркаса под фундамент. Благодаря высокой прочности сечение прута выбирают меньшее, чем при использовании металлического аналога. При этом в работу идут полимерные стержни любой длины.

Фиксаторы для пластиковой арматуры

Ленточная конструкция

Технологический процесс армирования фундамента состоит из следующих этапов:

• сборка и установка опалубки;
• определение уровня заливки бетонного раствора;
• сборка и установка армирующего каркаса;
• заливка бетона;
• снятие опалубной конструкции.

Расчёт порядка укладки пластиковой арматуры и расстояние между прутами указывается в проектной документации. Работы по монтажу армирующей конструкции начинаются с размотки бухты. Пруты раскраиваются нужной длины. Обрезку выполняют болторезом или обычным топором.

Специалисты рекомендуют использовать болгарку (угловую шлифовальную машинку). Благодаря наличию на диске абразива удаётся сделать ровный срез. Другие инструменты могут оставлять на полимерном материале трещины и сколы.

Нарезанные прутья укладывают параллельно друг другу. Пропуская определённые интервалы, фиксируются поперечные элементы каркаса. Соединения выполняют с помощью специальных скоб или пластиковых фиксаторов. Уместно также использовать пластиковые хомуты и вязальную проволоку.

При наличии сложных конструктивных форм фундамента возникает необходимость в сгибании пластиковой арматуры. Сделать это можно, используя удобный вариант.

1. Существует такая услуга, как заказ у производителя гнутых элементов. Их применение облегчает и ускоряет процесс монтажа.
2. Согнуть пруд самостоятельно получится с помощью стальных наконечников. Их фиксируют на концы арматуры цанговыми зажимами. Можно также использовать химические анкера. После приваривания наконечников деталь приобретает нужный изгиб.
3. Альтернативный способ сгиба пластиковой арматуры предусматривает соединение полимерного и металлического прутьев с последующим формировкой дуги. В обвязке элемент получается максимально прочным и надёжным.

После сборки нижней части каркаса аналогичным образом производится монтаж верхнего яруса. Готовую конструкцию опускают в опалубку и заливают бетоном.

Перед установкой в опалубку каркаса необходимо подсыпать на дно траншеи или котлована подушку из песка и щебня.

Плитный фундамент

Сборка каркаса из пластиковой арматуры для ленточного фундамента отличается от порядка монтажа армирующего слоя под плитный фундамент. Разница прослеживается даже во внешнем виде каркаса. В нём отсутствуют примыкающие участки и углы. Конструкция похожа на две сетки, уложенные поверх друг друга.

При вязки композитной арматуры и заливки бетона плитного фундамента, есть небольшие нюансы. Между нижним и верхнем слоем арматуры нужно ставить закладные (лягушки) более мелким шагом через 70-75 см и тщательно привязывать к арматуре. Если этого не делать, при заливке бетона будет всплывать на поверхность части армированного каркаса.

Сравнение разновидностей

Результаты сравнения основных показателей стальной и стеклопластиковой арматуры приведены в таблице:

Параметр	Металл	Стеклопластик
Стандартное сечение, мм	6-40, до 80	4-22
Длина прутьев, м	5-12	Бухты до 100 м или длина по заказу
Плотность, кг/м3	7000	1900
Коэф.теплопроводности, Вт/м∙К	46-47	0,35-0,5
Относительное удлинение, %	До 25, не менее 14	2,2
Модуль упругости, кН/мм2	200	30-55
Временное сопротивление на разрыв, кН/мм2	0,37-1,23	До 1,25
Предел прочности на разрыв, МПа	390-400	800-1400
Прочность сцепления с бетонами, МПа	Зависит от типа профиля, от 6	До 12
Стойкость к коррозии и агрессивным средам	Коррозирует	Высокая
Диапазон рабочих температур, °С	До +1200, выдерживает воздействие низких температур без снижения показателей прочности	От -15 до +160
Электропроводность	+	Диэлектрик, не создает помех

Более высокое сопротивление к разрыву вкупе с коррозийной стойкостью позволяет снизить сечение закладываемой стеклопластиковой арматуры (см. рис. ниже). Но из-за сравнительно меньшей упругости стеклопластиковые прутья не рекомендуется сгибать в обычных условиях. По этой же причине они хуже переносят высокие нагрузки на изгиб, характерные для плитных перекрытий и оснований с большой площадью.

В плане простоты транспортировки и складирования стеклопластик однозначно выигрывает: материал не окисляется и не разрушается даже при открытом хранении. Это же относится к показателям экологичности и стойкости к агрессивным средам. Это положительно сказывается на долговечности закладываемых каркасов.

Этот фактор играет важную роль при необходимости учета собственного веса фундамента. По этой же причине стеклопластик части используются в комбинированных каркасах.

В плане простоты вязки и сборки каркасов металлическая арматура считается более универсальной, такие прутья без проблем сгибаются на стройплощадке или соединяется сваркой. Стержни из стеклопластика изгибаются под заказ и соединяются хомутами или вязкой. Но при армировании фундаментов этот фактор не критичен, каркасы заглубляемых и выдерживающих значительные весовые нагрузки в принципе не рекомендуется сваривать.

Сравнить траты на приобретение материалов сложно, в настоящий момент стоимость металлической арматуры растет быстрее расценок на стеклопластик (хотя до недавнего времени ситуация была обратная). Оптимальные траты достигаются при комбинировании обеих разновидностей.

Виды стеклопластиковой арматуры и сферы ее применения

Арматура, для производства которой используется стекловолокно, имеет множество разновидностей, различающихся между собой не только по диаметру и форме профиля (гладкая и с рифлением), но и по области использования. Так, специалисты выделяют стеклопластиковую арматуру:

• рабочую;
• монтажную;
• распределительную;
• специально предназначенную для армирования бетонных конструкций.

В зависимости от решаемых задач такая арматура может использоваться в виде:

• штучных прутков;
• элементов армирующих сеток;
• арматурных каркасов различной конструкции и габаритов.

Арматурная стеклопластиковая сетка 100х100 мм

Несмотря на то, что арматура, изготовленная из стеклопластика, появилась на отечественном рынке недавно, предприятия, строительные компании и частные лица уже достаточно активно используют ее для решения различных задач.

Так, набирает популярность применение стеклопластиковой арматуры в строительстве. С ее помощью армируют фундаменты и другие конструкции из бетона (дренажные колодцы, стены и др.), ее применяют для укрепления кладки, выполняемой из кирпича и блочных материалов.

Технические характеристики стеклопластиковой арматуры позволяют успешно использовать ее в дорожном строительстве: для армирования дорожного полотна, укрепления насыпей и слабых оснований, создания монолитных бетонных оснований.

Частные лица, самостоятельно занимающиеся строительством у себя на приусадебном участке или на даче, также успели оценить достоинства данного материала. Интересен опыт применения стеклопластиковой арматуры на дачах и в огородах частных домов в качестве дуг для возведения парников. В интернете можно найти множество фото таких аккуратных и надежных конструкций, которые не подвержены коррозии, легко ставятся и так же легко демонтируются.

Каркас самодельного парника из стеклопластиковой арматуры

Большим преимуществом использования такого материала (особенно для частных лиц) является простота его транспортировки. Смотанную в компактную бухту стеклопластиковую арматуру можно увезти даже на легковом автомобиле, чего нельзя сказать об изделиях из металла.

Сферы применения

Арматура, изготовленная из стеклопластика, применяется как в жилищном, так и в промышленном строительстве. Популярность данного материала, используемого для армирования фундаментов и других бетонных конструкций, в последнее время набирает все большие обороты.

Учитывая вышеперечисленные преимущества стеклопластиковой арматуры, можно сделать выводы о том, где лучше использовать этот инновационный материал, а где можно прибегнуть к наиболее традиционным и проверенным временем вариантам. Например, очень распространенными сферами использования арматуры, изготовленной из стеклопластика, является берегоукрепление, а также армирование дорожного покрытия на тех участках, где на него воздействуют агрессивные факторы внешней среды.

Арматура из стеклопластика часто используется при строительстве мостов и эстакад

В коттеджном строительстве арматура, изготовленная из стеклопластика, также находит широкое применение. В частности, подобные изделия используют для армирования:

• бетонных конструкций, выступающих в роли ограждения (следует иметь в виду, что нельзя использовать стеклопластиковые изделия для армирования несущих конструкций и перекрытий);
• ленточных и других типов фундаментов;
• кладки, выполняемой из газобетонных и пенобетонных блоков.

Композитная арматура применяется и при возведении стен по технологии несъёмной опалубки

Сравнение характеристик металлической и композитной арматуры

Xарактеристики	Металлическая арматура класса A-III (А400)ГОСТ 5781-82	Неметаллическая композитная арматура стеклопластиковая	Неметаллическая композитная арматура базальтопластиковая
Материал	Сталь 35ГС, 25Г2С, 32Г2Рпс	Стеклянные волокна диаметром 13–16 микрон, связанные полимером	Базальтовые волокна диаметром 10–16 микрон, связанные полимером
Временное сопротивление при растяжении, МПа	390	1200	1300
Модуль упругости, МПа	200 000	55 000	71 000
Относительное удлинение, %	25	2,2	2,2
Характер поведения под нагрузкой (зависимость «напряжение-деформация»)	Кривая линия с площадкой текучести под нагрузкой	Прямая линия с упруголинейной зависимостью под нагрузкой до разрушения	Прямая линия с упруголинейной зависимостью под нагрузкой до разрушения
Коэффициент линейного расширения αx*10-6/°C-1	13-15	9-12	9-12
Плотность, т/м3	7	1,9	1,9
Коррозионная стойкость к агрессивным средам	Корродирует с выделением продуктов ржавчины	Нержавеющий материал первой группы химической стойкости, в том числе к щелочной среде бетона	Нержавеющий материал первой группы химической стойкости, в том числе к щелочной среде бетона
Теплопроводность	Теплопроводна	Нетеплопроводна	Нетеплопроводна
Электропроводность	Электропроводна	Неэлектропроводна — диэлектрик	Неэлектропроводна — диэлектрик
Длина	Стержни длиной 6, 12 м.п.	Любая длина по требованию заказчика	Любая длина по требованию заказчика
Экологичность	Экологична	Имеется санитарно-эпидемиологическое заключение, не выделяет вредных и токсичных веществ	Имеется санитарно-эпидемиологическое заключение, не выделяет вредных и токсичных веществ
Долговечность	По строительным нормам	Прогнозируемая долговечность не менее 80 лет	Прогнозируемая долговечность не менее 80 лет
Параметры равнопрочного арматурного каркаса при нагрузке 25 т/м2	При использовании арматуры 8-А-III размер ячейки 14х14 см. Вес 5,5 кг/м2	При использовании арматуры ∅=8мм размер ячейки 23х23 см. Вес 0,61 кг/м2. Уменьшение веса в 9 раз	При использовании арматуры ∅=8мм размер ячейки 23х23 см. Вес 0,61 кг/м2. Уменьшение веса в 9 раз
Замена арматуры по физико-механическим свойствам	6-A-III 8-A-III 10-A-III 12-A-III 14-A-III 16-A-III 18-A-III 20-A-III 22-A-III	∅=4мм ∅=4мм ∅=6мм ∅=8мм ∅=10мм ∅=12мм ∅=14мм ∅=16мм ∅=18мм	∅=4мм ∅=4мм ∅=6мм ∅=8мм ∅=10мм ∅=12мм ∅=14мм ∅=16мм ∅=18мм
Экономика	В настоящее время отмечено увеличение стоимости металла за последние 6 месяцев в среднем на 67%	Финансовая экономия от замены металлической арматуры на равнопрочную композитную арматуру составляет 45%, из них 20-30% — экономия на стоимости самой арматуры, 15-25% — сопутствующая экономия на транспортировке, погрузочно/разгрузочных работах и т.д. Динамика роста цен составляет 2-4% в год	Финансовая экономия от замены металлической арматуры на равнопрочную композитную арматуру составляет 45%, из них 20-30% — экономия на стоимости самой арматуры, 15-25% — сопутствующая экономия на транспортировке, погрузочно/разгрузочных работах и т.д. Динамика роста цен составляет 2-4% в год

Статья из журнала «Кирпич» № 5 (август 2012 г.)

Армирование фундамента

Чтобы определить, можно ли использовать стеклопластиковую арматуру для ленточного фундамента и как вязать стержни из стекловолокна с таким основанием, нужно учесть, что существует два типа основы с лентой:

1. Прямоугольная.
2. Т-образная.

Во втором типе монтаж арматуры выполняется без предварительных расчетов, а подошва предназначается для поглощения нагрузок на изгиб. Материал можно зашивать в стенку, но при установке в подошву нужно быть особенно осторожным.

Если фундамент обладает прямоугольным сечением, использование стеклопластикового армирования оправдывает себя, поскольку эта конструкция может воспринимать сжимающие нагрузки.

Инструменты и материалы

Перед тем как начинать вязать ленточный фундамент, нужно подготовить такие инструменты и материалы:

1. Измерительное приспособление — рулетка.
2. Прибор для подгона и обработки прутьев — болгарка.
3. Средства персональной защиты.
4. Уровень водяного типа.
5. Хомуты из пластика для скрепления прутьев.

Земляные работы

Перед началом армирования нужно подготовить углубление, руководствуясь планировкой будущей постройки. Поверхность дна нужно выровнять и утрамбовать, затем насыпать слой песка (10-15 см), полить его жидкостью и уплотнить. Следующим слоем будет щебень с аналогичной толщиной. После уплотнения верхнего покрытия на дне образуется надежная подушка с ровной плоскостью.

Строительство опалубки

Для обустройства опалубки используются доски, которые соединяются в щиты с помощью гвоздей или саморезов. Шляпки крепежных деталей нужно устанавливать с внутренней стороны, а конструкцию нужно дополнительно укреплять с помощью распорок.

Поверхность стенок покрывается пергаментом, который фиксируется с помощью степлера. Задача этого материала заключается в сохранении чистоты досок и борьбе с вытеканием жидкости из бетонной стяжки.

Дальше на стенках размещаются метки, которые будут определять уровень заливки бетона. По этой линии стоит ориентироваться при монтаже армированных элементов. Для более точного выполнения работы следует применить водяной уровень.

Технология вязки

Чтобы разобраться с технологией вязки, следует учесть несложные советы опытных специалистов и придерживаться такого алгоритма действий:

Перед началом вязки нужно подготовить чертежи каркаса и провести нарезку всех элементов, придерживаясь расчетов.
Для позиционирования поперечных прутьев в нижних слоях используются фиксаторы. Они закрепляются как перед началом монтажа арматуры, так и после завершения сборки.
Диаметр ячеек определяется параметрами ленты, которая подвергается укреплению. В большинстве случаев он варьируется от 15 до 30 см.
Перед соединением продольных прутьев, их нужно разложить на земле и нанести на них отметки в местах крепления поперечных деталей. В процессе вязки нужно соблюдать прямой угол.
Поперечные элементы фиксируются с продольными с нижней стороны. Для обеспечения надежного армирования, хомуты из пластика или проволока вяжутся как можно туже.
В первую очередь необходимо подготовить горизонтальные слои армирования, а потом начинать закрепление вертикальных

Фиксация осуществляется с внутренней стороны ячеек для повышения надежности конструкции.
Углам нужно уделять особое внимание. Специалисты рекомендуют не гнуть их путем температурного воздействия, поскольку это может ухудшить прочностные свойства.
После завершения вязки арматурной конструкции ее нужно поместить внутрь опалубки.

Если вязка стеклопластиковой арматуры осуществляется с помощью проволоки, то, чтобы облегчить работу, лучше задействовать вязальный крючок. Его роль может выполнять старая отвертка.

Сооружение арматурного каркаса

При обустройстве каркаса нужно придерживаться ключевого требования — изделие нужно полностью заливать бетоном, выдерживая дистанцию между стенками опалубки не меньше 5 см. Чтобы армированные элементы не размещались на дне углубления, следует закрепить кирпичи, а поверх них расположить продольные прутья и горизонтальные поперечины. Эти элементы соединяются с помощью пластиковых хомутов.

Заливка фундамента

На последнем этапе нужно залить бетон в опалубку с каркасом

Важно проводить это действие с особой осторожностью, помещая его в свободные полости между частями каркаса. Также необходимо периодически протыкать бетон прутьями для удаления пузырьков воздуха

Стеклопластиковая арматура в бухтах

Главным использованием арматуры в малоэтажном строительстве считается ее применение для упрочнения фундаментов. Чаще всего применяется стальной вид арматуры класса А3 параметрами 8,10,12 мм. Масса 1000 метров стальной арматуры составляет 400 кг для 8мм, 630 кг для 10мм, 900 кг для 12 мм.

Вы можете купить металлическую арматуру в бухтах, но тогда потребуется дополнительное оборудование для повторного выравнивания такого изделия. А если вы купите стеклопластиковую арматуру в бухтах, то сможете перевезти ее в своем легковом автомобиле, а также приобрести наименьшего размера. Когда вы разматываете такую бухту, то ее не нужно выпрямлять, так как она не деформируется.

Применение стеклопластиковой арматуры для перекрытий

Если вам необходимо купить арматуру для фундамента, то, наверняка, знакомы с ее яркими преимуществами. Благодаря высоким техническим показателям, такая арматура постепенно вытесняет стальные аналоги. Во многих случаях замена стали на стеклопластик способствует получению не только высокой адгезии и долгого срока службы, но и экономической выгоды. Также можно отметить, что стеклопластиковая арматура активно используется во всех областях. Разработчики создали специальную схему равнопрочной замены стальных прутьев на композитные, что способствует получению соответствия всех требований к бетонным конструкциям. Стеклопластиковая арматура обладает низким уровнем упругости, а это невозможно не учесть при изготовлении строительных конструкций. Если использовать данное изделие для перекрытий, то потребуются дополнительные расчеты инженеров.

Применение арматуры из стеклопластика за городом

Как вы уже поняли, стеклопластиковую арматуру широко используют в разных сферах строительства. Если главными требованиями являются: небольшой вес, длительный срок эксплуатации, простота в использовании, высокая устойчивость к коррозии и диэлектрические свойства армирующего материала, то такой вид арматуры запросто используется вместо стального аналога при возведении различных сооружений и конструкций.

На практике показано, во многих строительных компаниях специалисты прекрасно владеют особенностями использования таких стержней. Если вам нужна стеклопластиковая арматура для фундамента отзывы можно почитать в интернете. Все они положительные. В хозяйстве также можно найти много ситуаций, когда такая арматура бетон фундамент применяется в хозяйстве.

Специалисты произведут расчет арматуры для фундамента калькулятор доступен на сайте. Стеклопластиковую арматуру можно использовать для сборки теплицы и парников., летнего домика и сауны. Именно этот вид арматуры стал феноменальным открытием 21 века.

Совсем не нужно обладать навыками для сборки конструкций из композитной арматуры. Главное – правильно и точно выпрямить арматуру, перевязать и залить бетоном. Стеклопластиковая арматура особенности. Благодаря высоким техническим показателям, данный вид арматуры предотвращает возникновение трещин, делает прочным фундамент и имеет длительный срок эксплуатации. Благодаря легкости и прочности арматуры, можно оперативно залить бетонную площадку.

Строительство теплиц и парников – легко, если использовать композитную арматуру. Ведь возвести нужное строение за короткий срок и без финансовых и временных затрат можно с композитной арматурой. Если вам нужна композитная арматура для фундамента отзывы можно почитать как на сайте , так и в интернете.

Преимущества использования арматуры из стеклопластика

Арматура из стеклопластика появилась раньше всех, ведь стекловолокно стало доступным материалом. По мере развития инновационных технологий стали появляться новые виды неметаллической арматуры на основе других типов волокон:

• углеродные,
• базальтовые,
• арамидные.

На втором месте арматура из базальтового волокна. Остальные типы практически не используются ввиду своей высокой стоимости, и спроса на них нет. Высокие характеристики арматуры в зависимости от типа используемых волокон – увеличиваются в той последовательности, в которой перечислены все виды волокон выше.

Стеклопластиковая арматура особенности. Степень прочности стекловолокна выше параметров металлического аналога, поэтому такое изделие пользуется высоким спросом. Если вы хотите приобрести арматуру оптом или в розницу, обратитесь в , которая производит и продает арматуру всех видов, сетки, гибкие связи.

Вся продукция постоянно проходит испытания на прочность и безопасность, соответствует высоким требованиям ГОСТ стандарта.

Отличие стеклопластиковой от стальной арматуры

Композитная арматура – это аналог металлических прутов. Для изготовления такой продукции используется стекловолокно, высокопрочный пластик, базальт, арамид, углерод и другие материалы. Волокна изготавливаются с диаметром 4-12 мм в бухтах по 100 м, пропитываются термореактивными смолами (эпоксидной, эпоксидно-диановой, винил-эфирной) и запекаются в специальных печах. Для усиления адгезии к бетону на поверхность композитного стержня наносятся спиралевидные ребра, представлена также арматура с условно-гладкой поверхностью с песчаной обсыпкой.

В отличие от обычной металлической арматуры, композитные пруты имеют меньший вес, стойкость к коррозии, диэлектрические свойства. Стальные пруты, каркасы и армирующие сетки обладают высокой прочностью к разным видам деформаций (изгиб, сжатие) и могут монтироваться с помощью сварного оборудования (одно из основных отличий от стекловолокна). Композитные изделия имеют некоторые ограничения использования, не применяются в балках, перекрытиях и других конструкциях с высокими нагрузками на изгиб.

Правила работы с композитной арматурой

Каркас любой конструкции является её основой, и очень важно зафиксировать его в определённом положении – а чтобы он сохранял свою пространственную форму, все элементы должны быть надёжно закреплены между собой. Так как соединять стеклопластиковые стержни с помощью сварки нельзя, остаётся только вязка

Кстати, если для этой цели использовать пластиковые хомуты, вязальный крючок и вовсе не понадобится.

Вот как выглядит весь процесс работ пошагово:

1. Бухту с арматурой разматывают и нарезают на отрезки заданного размера.
2. Под поперечные прутья нижнего уровня устанавливаются фиксаторы. Интервал между ними должен быть таким, чтобы стержни не прогибались. При диаметре арматуры 8 мм это порядка 80-90 см.
3. Поверх фиксаторов раскладываются поперечные стержни нижнего ряда.
4. В местах их пересечения с продольными прутами выполняются соединения проволокой или пластиковыми стяжками.
5. Затем устанавливаются вертикальные элементы, за счёт которых обеспечивается отступ верхней сетки от нижней. При сборке каркасов плит для этой цели можно использовать как готовые покупные плоские каркасы, так и элементы типа «лягушка».
6. На поддерживающие элементы укладываются и привязываются ряды верхней арматуры.
7. Если это плита, торцы сеток 1 и 2 рядов соединяются П-образными хомутами.

Нюансы сборки каркаса плитного фундамента

Плита является плоской конструкцией с большой площадью, поэтому при сборке её каркаса вместо отдельных стержней можно установить готовые сетчатые карты и связать их между собой. Это очень ускорит работу, но обойдётся дороже, поэтому многие подрядчики всё же производят сборку из отдельных стержней.

В отличие от длинномерных каркасов под ленты и столбы, сетки для плиты собирают по месту, иногда используя в качестве подставок пятаки нужной толщины, нарезанные из пластиковой трубы. Если плита ребристая, каркас для выступающих частей собирается отдельно, по принципу ленточного, а укрупнённые фрагменты закладываются в вырытые в грунте углубления. Только после этого начинают собирать горизонтальную часть каркаса, обязательно фиксируя её выпуски к арматуре рёбер.

Схема каркаса ребристой плиты

Особенности сборки ленточного каркаса

По сути, сборка каркаса ленты особо ничем не отличается от плиты. Единственное принципиальное отличие заключается в том, что у неё имеются угловые соединения и пересечения наружного контура с поперечными стенками, которые нужно правильно обустроить. Выполняют их с помощью Г- или П-образных элементов, позволяющих сделать плавный переход арматуры из одной плоскости в другую.

Длина этих элементов, которые невозможно изготовить на объекте, а нужно покупать вместе с арматурой, должна быть такой, чтобы обеспечить нахлёст не менее 50 диаметров арматуры. Если части длинномерного каркаса могут для удобства собираться на отдельной площадке, а потом уже устанавливаться в опалубку, то арматуру в местах пересечений придётся привязывать на месте.

Варианты соединений частей ленточного каркаса