Стеклопластиковая арматура для фундамента. Новые тенденции в строительстве: стеклопластиковая арматура для армирования фундамента. Укрепление фундаментных конструкций
Железобетонный фундамент состоит из затвердевшего бетона и внутреннего объемного каркаса из стальной арматуры. По ГОСТ 31938-2012 для армирования можно использовать альтернативный материал, который получил название стеклопластиковая композитная арматура (АСП).
Металлический каркас в бетонной конструкции помогает нивелировать напряжение бетона при растягивающих и изгибающих нагрузках. Фундамент демонстрирует лучшие характеристики по прочности и долговечности, ему практически не страшны силы морозного пучения грунта, исключено появление трещин, расслоения и других дефектов.
Вопрос: На 60-летней подошве имеются толстые балки с высотой, равной высоте пола, для которой требуется регулировка нагрузки из-за новых нагрузок; могут ли ленты или полосы из углеродного волокна использоваться для усиления этих лучей без слишком большой толщины?
Максимальная толщина, которую вы будете иметь после применения, будет не более 1, 5 мм-2 мм выше, чем у вас до вмешательства! Углеродные волокна подвержены потере производительности в окружающей среде, которая, как ожидается, будет очень горячей, как чердак? Ответ: составная система может быть подвержена этому явлению, но только при высоких температурах! Кроме того, применяя ткань к балкам со специальными смолами, вы можете ограничить проблему, чтобы она не существовала.
При столь весомых плюсах железобетон имеет и слабые места. Агрессивные среды негативно влияют на металл. Обычная или морская вода, бетонное молочко разъедают каркас, стальные стержни ржавеют, рассыпаются, перестают выполнять свою функцию. К тому же для специализированных зданий (лаборатории, исследовательские центры, медучреждения со сложной аппаратурой) важны такие параметры как радиопрозрачность и магнитоинертность. Поэтому для таких строений возводится фундамент, стены и перекрытия без металлических включений.
Эти структурные элементы, будучи намного легче стали, подозревают, что они могут быть восприимчивыми к вероятным проблемам с половинной стрелкой. Существует ли эта проблема на практике? Если да, то как вы обычно решаете эти неудобства? Ответ: Проблема с пултрузионным стеклянным волокном стрелка легко решается! Благодаря исключительной легкости элементов возможно проникновение или сопряжение их без увеличения нагрузки! Пултрузионные элементы также поддаются ламинированию последовательных слоев ткани даже на заводе, что позволяет получать высокопроизводительные и настраиваемые элементы в Функция напряжений, которые должны быть выполнены.
Альтернатива традиционному металлопрокату – стеклопластик. Относится к категории неметаллических изделий, выпускается из следующих элементов:
1. Штапельное стекловолокно, которое производится из расплава неорганического стекла. Волокно довольно известно своими теплоемкостными и армирующими свойствами. Из него изготавливают утеплители, а также различную продукцию с укрепляющим эффектом. В строймаркетах можно купить и стеклообои под покраску, и стеклохолст для армирования, и фиброволокно для укрепления цементно-песчаной стяжки или штукатурки.
Пултрузионный стекловолоконный луч, если он хорошо спроектирован, будет иметь определенную нижнюю стрелу, чем стальной элемент того же размера. Вопрос: Новый антисейсмический стандарт предусматривает использование композиционных материалов и углеродных волокон. Где вы можете лучше использовать функциональные возможности, каменные или железобетонные здания?
Достоинства стеклопластиковой арматуры
Ответ: Собственно, этот материал очень хорошо работает с обоими упомянутыми структурными особенностями. Фактически, в здании каменной кладки волокно обеспечивает большую прочность на сдвиг и давление в каменной кладке, большее склеивание опорных стенок, как периметральных, так и внутренних, а также возможность создания бордюров в верхней части здания или на разных уровнях без малейшего добавления дополнительных нагрузок, все в пользу большей общей реакции конструкции в случае землетрясения. В железобетонном строительстве углеродное волокно позволяет увеличивать по всем структурным элементам пластичность и сопротивление одновременно изгибается и скручивается, и в конечном итоге достигается даже в этом случае лучший структурный отклик в случае сейсмического события.
2. Связующее, в качестве которого чаще всего используется полимерная термореактивная смола неотверждаемого типа (эпоксидная, эпоксидно-диановая и другие).
3. Специальные присадки, увеличивающие степень пластичности и прочности арматуры.
В этом случае, как они взаимодействуют структурно и какие напряжения переводится? В этих областях, на самом деле, секция должна иметь большую вращательную способность для поддержки, деформирования, сейсмических напряжений. Эти вертикальные полосы ограничивают бетон и увеличивают его прочность и деформационную способность благодаря граничному действию, дополняющему действие граничных элементов в элементе.
Вопрос: Согласно новому антисемитскому закону, можно ли сейсмически адаптировать 60-летнюю железобетонную школу с композитными материалами, в частности, углеродными волокнами? Если да, то какие элементы вы предпочитаете укреплять между лучами, столбами и подошвами?
Покупателю предлагается арматура из стеклопластика с 2 вариантами поверхности:
1. Традиционный рифленый или периодический профиль. Поверх основного прута спирально наматывается стекловолоконная нить, затем наносится тонкий слой защитной полимерной смолы. Изделие получается более прочным, адгезия с бетоном улучшается за счет увеличения площади соприкосновения. То есть фундамент получает внутренний «стержень» полностью.
Низкая теплопроводность и диэлектрические характеристики
Применение правила также предусматривает установление иерархии сопротивления, поэтому в порядке важности столпы являются первыми элементами, которые нуждаются в адаптационных методах. Армирование может быть выполнено с использованием метода ограничения и с введением подкреплений в соответствии с высотой стойки, что позволяет противостоять отражению давления. Речь отдельно влияет на узел. Использование более охарактеризованных материалов позволяет сочетать явления прессования, резки и скручивания.
2. Условно-гладкий профиль. На поверхность нанесена присыпка – мелкофракционный песок, обеспечивающий сцепление материала с бетоном или раствором. Стоимость относительно остальных разновидностей выше, что объясняется более сложным технологическим процессом.
Технические характеристики стеклопластиковой арматуры немного хуже базальто- и углепластика. Для сравнения приведем некоторые параметры:
Использование углерода предпочтительнее в железобетоне, потому что модуль упругости материала сравним с модулем упругости стали в секциях. Вопрос: У меня есть сельское здание, построенное в начале 1800-х годов, построенное почти полностью из кладки, но часть структуры находится в камне.
Положительные свойства стекловолокна
Ответ: В сбалансированном отношении к инвазивности вмешательств можно думать, что кладка может быть усилена по одной из их основных проблем, которая является последним разрезом, которому они подвергаются в случае землетрясения. В случае плоского завитка можно ожидать технически очень интересного дискурса. Благодаря нанесению однонаправленной ткани определенные области ограничены, что позволяет удерживать стены взаимно контрастными; конечно, можно интегрировать приложения с введением локальных швов и подкреплений, которые будут поглощать возможные тяговые усилия.
- модуль упругости базальтопластиковой продукции составляет 78 000 МПа. Аналогичный показатель АСП – всего лишь 55 000 МПа;
- временное сопротивление разрыву арматуры из базальтового волокна – 1450 МПа, стеклопластика – 1250 МПа.
- цена за метр стеклокомпозита ниже стоимости базальтопластика примерно на 15 %.
Недостатки стеклопластиковой арматуры
В случае наличия повернутых подошв или элементов использование композитного материала является желательным, поскольку все возможные шарнирные соединения блокируются из-за низкой прочности на растяжение кладки, шарниры на противоположной стороне хранилища с явлениями трещин. Следует также сказать, что все эти операции порождают только приращения сопротивления без увеличения массы и веса.
Ответ: Ответ утвердительный. Конечно, важно проводить последовательное восстановление загрязненного бетона. Впоследствии составные подкрепления применяются, как если бы они были медленно движущейся броней, чтобы преодолеть пассивированную броню; в случае, если вы думаете о более интенсивном вмешательстве, вы можете применить предварительное натяжение пластин, которые будут введены в эксплуатацию.
Реализуется стержнями диаметром от 4 до 18 мм. Покупатели могут приобрести арматуру прутами по 6 м или бухтами по 50-100 погонных метров. Стоимость стеклопластика приведена в таблице ниже.
| АСП, диаметр в мм | Цена, рубли/погонный метр | |
| АСП с периодическим профилем | АСП с песчаной обсыпкой | |
| 4 | 10 | 14 |
| 6 | 12 | 17 |
| 8 | 18 | 22 |
| 10 | 25 | 32 |
| 12 | 36 | 40 |
| 14 | 47 | 51 |
| 16 | 60 | 62 |
| 18 | 76 | 79 |
Плюсы и минусы
Композитная армирующая продукция в отличие от металлопроката характеризуется почти 100%-ной инертностью в отношении агрессивных сред. Фундамент со стеклопластиком не боится морской воды, щелочных и кислых солевых составов. К преимуществам изделий относятся также:
Вопрос: На столбах около 6 мл. высоты, имеющие прямоугольную форму, усиление углеродными волокнами может также решить проблемы отражения давления и каким образом? Ответ: В столбах формы с увеличенным размером, безусловно, желательно наносить ткани в соответствии с направлением брони. Увеличение арматуры в напряженной зоне усиливает участок бетона, который сжимается, в соответствии с осевой диаграммой напряжений и моментом разрушения бетон соединяется с композитным волокном. Чтобы преодолеть возможный феномен расслоения, описанное выше вмешательство должно сопровождаться заключением, которое должно содержать возможное расслоение.
- Неподверженность коррозии, гниению.
- Малый вес арматуры. Для сравнения: стеклопластик в диаметре 6 мм весит 0,05 кг/погонный метр. Масса стального проката составляет 0,395 кг/погонный метр.
- Прозрачность для радио- и магнитных излучений.
- Легкость в перевозке, простота монтажа.
- Коэффициент теплорасширения сходен с тем же показателем бетона.
- Обширная сфера применения.
На последнем пункте остановимся подробнее. Применение композита не ограничивается такими традиционными конструкциями как фундамент, колонны, различные опорные столбы для линий электропередач или осветительных приборов. Стеклопластик активно используется при строительстве дорог, тротуаров, септиков, полов промышленного назначения, настилов, ограждений, теплиц. Нередко ею заменяют стальные прутки при производстве фасонных изделий, плит перекрытия. Некоторые строители используют АСП вместо металлической арматуры при возведении домов из древесины (срубы, «каркасники»).
Плюсы и минусы
Вопрос: Историческое здание имеет множество круизных крейсерских сооружений, но также бочки, которые необходимо укрепить при полной реконструкции. Ответ: Применение композитного материала устраняет возможный кинематизм, который подвергаются кирпичным элементам во время загрузки, и особенно в ситуациях, связанных с сейсмическим событием, в котором играют горизонтальные силы. Для эстетики и технически осуществимости вмешательство в экстрадицию предпочтительнее, поскольку покрытие и заполнение вмешательства на самом деле невидимо.
К минусам стеклопластика относится боязнь высоких температур, а также меньшая по сравнению с металлом прочность изделий на растяжение и изгиб. Модуль упругости этого вида арматуры в 3,5 раза ниже, чем аналогичный показатель металлопроката. К примеру, фундамент крупного объекта приходится заливать бетоном медленно и с постоянными поправками, так как каркас начинает, как говорят отзывы специалистов, «плыть».
Фактически, стекловолокно также эффективно для любой консолидации элементов каменной кладки. Однако следует обратить внимание на присутствие щелочи в кирпичной кладке, так как это может повлиять на плотность ткани через несколько лет. В консолидации с композитными материалами направленность, которая должна соблюдаться в круизных причалах, влияет на куспиды и люнеты, которые могут проектироваться в стороны, в то время как для ствольных стволов необходимо поддерживать определенную однородность и распределение.
Вопрос: Что вы думаете о железобетонных бордюрах для укрепления в верхней части стены церкви, новое правило запрещает или все еще возможно? и композитные материалы могут частично их заменить? Ответ: В свете новых технологий, доступных сегодня, использование «традиционных» завитушек нецелесообразно, поскольку и массивный сейсмический вклад верхней и жесткости, несовместимый со стеновыми и деревянными элементами, может ухудшить поведение и реакции структурного организма, как эластичного, так и пластического.
Еще один недостаток такой пластичности стеклопластика – при повышенных нагрузках каркас выгибается и перестает компенсировать напряжение, что негативно сказывается на состоянии бетона. Могут появиться трещины, сколы и другие дефекты.
Текущая ориентация заключается в том, чтобы предпочесть композиционные материалы для структурных реставраций, которые должны выполняться на зданиях поклонения или классифицировать исторические и архитектурные объекты, вероятно, потому, что вмешательство классифицируется как «обратимое», особенно суперинтенданты. В любом случае техническая и оперативная осуществимость, вытекающая из состояния произведений искусства и мест, должна быть тщательно проверена.
Сфера применения композитной арматуры
Кроме того, с использованием продвигающегося сердечника в качестве структурного элемента короткой и долгосрочной стабилизации туннеля, после регулировки его жесткости с использованием консервативных вмешательств, он позволяет рыть туннели в сложных условиях деформации при растяжении, либо типа Рельеф местности, с заранее установленными стандартами безопасности и программированием различных производственных процессов путем выкапывания раскопок.
Отзывы покупателей
«По проекту бани требовалась стеклопластиковая арматура для фундамента. Поехал на рынок, выбор на удивление оказался скудным. Купил продукцию подешевле, загрузил в ГАЗель и привез на стройку. Прораб посмотрел и велел отвезти обратно, так как это не композит, а жалкое подобие. По всей поверхности бухты видны были наплывы, неровности, где-то смола даже стерлась до стекловолоконной навивки. Да и намотка спирали была редкая, с интервалом между витками где-то в 3 см, что очень много. Пришлось вернуться и обменять товар на более дорогой и качественный. Разница была заметна даже невооруженным взглядом».
Этот новый способ проектирования и строительства привлек значительный интерес и за рубежом. Следующей темой технологических характеристик комплекса является. Исполнение крыши и террас имеет особое значение для типа и безотказной работы здания. Он применяется под слоем теплоизоляции для предотвращения проникновения влаги внутри здания. Закрытая сетка микропор и гладкая гидрофобная поверхность обеспечивают очень высокую проницаемость для воды и пара для пластин, что обеспечивает отличную морозостойкость и сохраняет внутренние соединения в структуре материала.
Евгений, Рязань.
«Ленточный фундамент под дом решил армировать стеклопластиковым композитом, так как рабочие дали на нее очень хорошие отзывы. По прошествии времени понимаю, что все же надо было использовать металлическую арматуру. Да, стеклопластик легче, удобнее в работе, но он слишком мягкий, свою функцию, видимо, не выполняет, из-за чего на ленте очень быстро появились трещины. Пришлось стягивать бетон, крепить металлические полосы, чтобы трещины не пошли дальше».
Конструкция теплоизоляции на основе пенополистирола значительно снижает затраты на электроэнергию, что в сочетании с возможностью полной утилизации отсутствие вредных выбросов даже при горении и быстрота его размещения делает его предпочтительным и безопасным материалом.
Плюсы и минусы стеклопластиковой арматуры
Эти характеристики оказывают положительное влияние на стабильность материала старения при высоких температурах и, следовательно, на более длительный срок службы кровельной системы. Для предотвращения прохода воды, проходящей через стыки между основанием и вертикальными стенками и досками, предусмотрена водоохлаждаемая лента, которая наносится в виде непрерывной петли по всей длине стыков посредством тепловой сварки в области стыков.
Роман, Пятигорск.
«Фундамент под кирпичный забор можно было и не армировать, но я решил подстраховаться и приобрел стеклокомпозитную арматуру. Вязать каркас из стеклопластика очень легко, заливка прошла быстро. Придраться не к чему, конструкция получилась аккуратная и без дефектов».
Илья Панин, Ставрополь.
«Строил дом временного проживания из пеноблоков и для армирования каждого четвертого ряда приобрел бухту АСП. Легкая, удобная в работе, быстро режется, еще проще монтируется. Уложил в штробы, залил раствором и готово».
Антон, Пенза.
Стеклопластиковая арматура используется в строительстве еще с прошлого века, но активное ее применение началось не так давно.
Строительная индустрия постоянно развивается и обогащается новыми материалами и технологиями. Многие из них направлены на снижение затрат. В связи с этим появляются новые марки бетонов, теплоизоляционных и изолирующих материалов.
Композитные материалы, к которым относится стеклопластиковая арматура, также обретают все большую сферу применения.
Такое активное ее распространение отчасти связано с тем, что производство такой арматуры не требует использования сложного и дорогого оборудования, да и затраты на ее производство невелики. Поэтому она все больше теснит металлическую арматуру, особенно на рынке частного и малоэтажного строительства.
Арматура из стеклопластика – виды и свойства
Все разновидности композитной арматуры можно увидеть в ГОСТ 31938-2012 – «Арматура композитная полимерная для армирования бетонных конструкций. Общие технические условия». Но в данный момент времени при производстве строительных работ чаще всего используются определенные ее виды.
Виды следующие:
- АСК – арматура стеклокомпозитная;
- АУК – углекомпозитная;
- АКК – комбинированная композитная.
Если говорить о достоинствах данной арматуры, то они таковы:
- Небольшой вес (в 5-8 раз меньше, чем у стальной арматуры такого же диаметра), который облегчает как работу с арматурой, так и ее перевозку.
- Низкая теплопроводность (почти в 100 раз ниже, чем у стальной), что снижает теплопотери бетонной конструкции, армированной композитными прутьями.
- Экологичность – не выделяет токсичных веществ.
- Радиопрозрачность – не создает помех для радиоволн, сотовой связи.
- Долговечность стеклопластика составляет 50-80 лет.
- Абсолютная коррозионная стойкость.
- Прочность на разрыв в 2-2,5 раза больше, чем у металла.
- Может эксплуатироваться в температурном диапазоне от -70 до +200 градусов.
- Армирование производится без сварки – стеклокомпозит просто связывают проволокой или пластиковыми хомутами.
- Не проводит электрический ток.
- Арматура продается как в виде стержней, так и бухтами, что позволяет нарезать ее отрезками необходимой длины. Это значительно снижает количество отходов.
Но материал имеет и существенные недостатки:
- Низкая прочность на такие нагрузки как сдвиг, срез, излом делает проблематичным использование арматуры в углах фундамента, где возникают именно такие напряжения.
- Категорически запрещено использование композитной арматуры при бетонировании несущих плит перекрытий.
Большая прочность композита на разрыв кажется большим плюсом. Но нужно учитывать, что арматура будет работать в теле бетонной конструкции. А бетон, как известно, плохо работает на растяжение. Поэтому, хотя арматура может растягиваться довольно сильно, бетон к тому времени уже лопнет и разрушится. Поэтому специалисты особо не советуют обольщаться этим преимуществом.
Поэтому, хотя и кажется, что стеклопластик может заменить привычную стальную арматуру везде и всюду, это не так. Его нужно использовать в тех сооружениях, где его уникальные свойства могут быть использованы в полной мере.
Композитную арматуру стоит применять:
- в берегоукрепляющих конструкциях и опорах мостов, которые постоянно подвергаются воздействию воды;
- сооружения систем мелиорации и канализации;
- для армирования тех участков дорожного покрытия, которые подвержены воздействиям агрессивных факторов окружающей среды, вызывающих активную коррозию стальной арматуры;
- для устройства специальных сооружений, где важны диэлектрические свойства и радиопрозрачность.
Что касается частного и малоэтажного строительства, стеклопластиковая арматура может применяться:
- при устройстве ленточных фундаментов под легкие постройки;
- для армирования ограждающих (ненесущих) конструкций;
- для укрепления кладки из легкого строительного камня (газоблоки, пеноблоки и другие).
В сети можно встретить очень разные отзывы об опыте использования данной арматуры – от хвалебных до абсолютного отрицания.
Не стоит полагаться только на эту информацию. Если Вы по каким-то причинам хотите использовать именно стеклопластиковую арматуру для фундамента своего дома, то стоит проконсультироваться у специалистов, которые уже имеют опыт работы с ней. Эти люди и компании имели возможность проверить данный материал в работе и составить собственное мнение о том, где и когда стоит или не стоит его применять.
До сих пор нет никаких нормативных документов, дающих совершенно однозначные рекомендации и технологии применения композитной арматуры.
Каждый проект ответственного сооружения, где планируется ее использование, сопровождается точными расчетами и проходит множество проверок.
Ниже мы приводим некоторые отзывы, которые показались нам интересными и обоснованными.
Михаил Федорович, Санкт-Петербург:
— Я сам работаю инженером-проектировщиком в строительной компании. Применять композитную арматуру мы начали недавно. Но сразу ощутили значительное снижение расходов на арматуру. Процесс армирования при этом упростился – арматура легкая и нарезать ее можно кусками любой длины.
Петр, Екатеринбург:
— Давно искали замену металлической арматуре, которая не всегда имеет хорошее качество, но зато практически всегда – высокую цену. Решили работать с таким производителем как «Армпласт» (Россия). Продукт у них имеет гарантированное качество при весьма разумной стоимости.
Владимир, Краснодар:
— Сам я инженер, и имею опыт по проектированию армирования верхней поверхности моста композитной арматурой. Во время испытаний обнаружилось, что эксплуатация стеклопластиковой арматуры с песчаной посыпкой имеет большое сходство со стальными стержнями. Максимальные растягивающие усилия в композитных стержнях было значительно меньше величины предельной деформации бетона.
Алексей, Екатеринбург:
— Считаю, что стеклопластиковая арматура намного лучше стального прутка. Я считаю, что это прекрасный материал для каркаса. Недостаток, конечно, есть – невозможность согнуть композит под углом 90 градусов. На таких участках фундамента приходится его резать и вязать.
Василий, Самара:
— Использовали пластиковую арматуру для армирования газобетонных стен. Получилось отлично!
Игорь, Московская область:
— Прежде чем приобрести стеклопластиковую арматуру, посоветовался со специалистом, он рекомендовал не использовать ее в несущих конструкциях (перекрытиях). Поэтому я использовал ее при заливке фундамента, для усиления септика, для бетонных столбов ограждения участка. Материал очень удобный в использовании и экономичный. Результатами доволен.
Марк, Московская область:
— Композитную арматуру часто критикуют те, кто никогда ее не использовал. Опираясь на собственный опыт, рекомендую применять ее для оснований легких небольших строений. Она не боится сырости, не ржавеет, легко режется и монтируется. При укладке бетона не приходится беспокоиться о правильной заливке, формировании бетонной подушки.
Александр, Нижний Новгород:
— При строительстве дома архитектор, курирующий проект, посоветовал использовать для упрочнения стяжки стеклопластик. Заказал арматуру на заводе «Гален» – она прочная, очень легкая, но легко ломается, так что криволинейные конструкции из нее не сделаешь. Стяжка получилась отличная, без трещин. Но фундамент дома армировали обычной металлической арматурой. На мой вопрос: «Почему?» куратор посоветовал сравнить характеристики материалов и выводы сделать самостоятельно.
Какие можно сделать выводы
Прочность на разрыв композитной арматуры больше, чем стальной.
Почему же тогда ее повсеместно не используют вместо металлических каркасов? Дело в слишком большом значении модуля упругости стеклопластика – он в 4 раза больше, чем тот же показатель у стали. Прежде, чем арматура разорвется, она будет растягиваться и сильно деформироваться. При этом растрескается и армированная бетонная конструкция.
При одинаковом диаметре стержней и одинаковой нагрузке стеклопластик растягивается в 4 раза сильнее металлического прутка.
А это означает, что для получения одинаковых деформаций конструкции (при которых она еще выполняет свои функции) в нее придется заложить в 4 раза больше композитной арматуры. Это приведет к многократному удорожанию сметы и большим трудозатратам, что сводит все преимущества легкой арматуры на нет.
Поэтому инженеры рекомендуют: композитную арматуру стоит использовать только в тех фундаментах, где максимальные усилия, возникающие при эксплуатации, значительно меньше пределов разрушения бетона. Именно в таких условиях работают фундаменты малоэтажных и легких построек.
