Проектирование 

Вязка стеклопластиковой арматуры для строительства фундамента. Как вязать стеклопластиковую арматуру Как правильно вязать стеклопластиковую арматуру для фундамента

Возведение фундамента подразумевает проведение армирования перед заливкой бетона. Эта мера является обязательной, поскольку предупреждает преждевременное разрушение основания постройки.

Для чего нужно армировать фундамент

Понять необходимость армирования фундамента можно, только тщательно изучив свойства бетона как строительного материала. Его нельзя назвать эластичным, скорее, он довольно хрупкий и подвергается деформациям даже при незначительных механических воздействиях. При этом, как правило, давление в каждой части основания из бетона бывает неравномерным. Всё это приводит к тому, что образуются места так называемого растяжения и сжатия. В областях с чрезмерным растяжением бетон начинает трескаться. Именно армирование может предупредить этот процесс.

Армирование позволяет увеличить прочность фундамента

Армирование представляет собой изготовление каркаса из арматуры. Он служит средством, которое принимает на себя всё оказываемое снаружи давление. Благодаря этому бетон приобретает способность выдерживать любое внешнее воздействие.

Какая бывает арматура

Давно прошли те времена, когда арматура была только металлической. Сейчас в строительных магазинах ассортимент материала намного шире.

Пластиковая арматура для фундамента

Пластиковый тип появился на отечественном рынке относительно недавно и уже успел достичь определённой популярности благодаря неплохим техническим характеристикам.

Выпускаются пруты диаметром 6, 8, 10 мм. Максимальная температура их использования - 60°, поэтому для фундамента они подходят просто идеально. Это касается и прочностных характеристик. При растяжении стеклопластиковая арматура может выдерживать давление в 1400 МПа и более, при сжатии - 350 МПа и более.

Пластиковая арматура проще в монтаже, чем металлическая

Преимущества стеклопластиковой арматуры:

  • устойчивость к коррозии;
  • низкая теплопроводность, отсутствие предпосылок для образования мостиков холода;
  • не проводит электричество, непроницаема для электромагнитных волн;
  • небольшая масса;
  • бесшовность (прут поставляется в бухтах, благодаря чему не нужно производить резку на куски);
  • нет необходимости в использовании сварочного аппарата при монтаже;
  • лёгкость транспортировки и монтажа.

Однако есть и недостаток, который является вполне существенным - низкая прочность при изломе. Стеклопластиковая арматура по своим прочностным свойствам напоминает резину - она легко растягивается, а значит и бетону придётся работать на растяжение, а делать этого он не умеет.

Стеклопластиковая арматура поставляется в бухтах

Есть некоторые особенности укладки стеклопластиковой арматуры в фундамент. Во-первых, делать это можно только на кирпич, причём должен быть отступ от краёв опалубки. Во-вторых, связка прутов должна выполняться пластиковыми хомутами.

Сталь более привычна для людей со стажем. В результате использования стальной арматуры получается железобетонная конструкция, прочность которой гораздо выше бетона.

Она обладает ребристой поверхностью, благодаря чему и обеспечивается хорошее сцепление стержней и бетонного раствора.

Стальная арматура в бетонных работах используется чаще всего

Диапазон стальных профилей гораздо выше (от 6 до 80 мм). Поставляются они в виде стержней длиной 6 или 12 метров.

Есть несколько типов стальной арматуры:

  • нераскручивающаяся (количество проволок может составлять 3, 7 или 19, что указывается в классе арматуры, например, П-7);
  • стальные канаты;
  • сварные арматурные сетки;
  • тканые сварные или проволочные сетки.

Композитная

Довольно новый тип арматуры, обладающий большим количеством преимуществ:

  • высокая удельная прочность;
  • устойчивость к коррозии;
  • отсутствие тепло- и электропроводимости;
  • экологическая чистота;
  • удобная транспортировка и простой монтаж.

Вместе с тем материал не обладает пластичностью и жёсткостью. При его резке образуется пыль, которая может загрязнять не только рабочее место и инструменты, но и повреждать дыхательные пути, глаза, кожу. Поэтому работать с композитной арматурой можно только в защитном обмундировании.

Композитная арматура чаще используется для армирования стен

Композитная арматура редко используется для фундамента. Чаще является составляющей стен жилых и промышленных зданий, а также применяется при ремонте железобетонных конструкций, особенно в зимнее время.

Сетка для заливки фундамента

В некоторых случаях может использоваться армирующая сетка. Она способна обеспечить долговечность и прочность конструкции. Для этого очень важно подобрать изделие с необходимым размером ячейки, шагом между поперечными выступами и высотой выступа.

Для монтажа в опалубку необходимо сначала собрать металлический каркас из сетки для фундамента. Для этого нужно подобрать стержни оптимального диаметра стержня и соединить их подходящим способом (в зависимости от типа арматуры).

В процессе эксплуатации бетон работает исключительно на сжатие, а сетка позволяет добавить в работу фундамента процесс растяжения. Для этого бетон армируется ещё и по бокам, в центре бетонной конструкции вертикальное армирование не производится.

Как армировать фундамент своими руками: пошаговая инструкция

Провести армирование основания постройки независимо от его типа можно своими руками. Есть определённые правила, соблюдение которых позволит армировать основание дома или другой постройки быстро и качественно.

Параметры арматуры для фундамента

Диаметр прутов для вязки металлического каркаса зависит от многих параметров, в частности, от размеров дома, который вы намереваетесь строить:

  • для лёгкого деревянного строения на плотном грунте можно выбирать пруты диаметром 10 мм;
  • для дома на грунте, который подвержен некоторым деформациям, диаметр должен быть не менее 12–14 мм;
  • для строений на лёгком грунте или массивных зданий предпочтительнее выбирать стержни с диаметром 16 мм.

Помните, что чем больше диаметр арматуры, тем выше будет прочность фундамента.

Гладкая арматура используется для обвязки фундамента

Параметры арматуры зависят и от типа фундамента. Например, для ленточного основания идеальной будет арматура с диаметром прутов в 10–14 мм, причём из-за того, что высота такого основания гораздо больше, чем его ширина, металлический каркас изготавливается из нескольких ярусов.

Чем соединять

Качество всей конструкции во многом зависит именно от точности и надёжности фиксации прутов в сетке. В зависимости от материала стержней может фиксироваться точечной сваркой, специальной вязальной проволокой или пластиковыми хомутами. При строительстве частного дома лучше всего использовать вязальную проволоку, особенно если у вас нет опыта работы со сварочным аппаратом. Такой способ фиксации имеет несколько преимуществ:

  • при сваривании стыков металл в области фиксации быстрее ржавеет и разрушается;
  • проволока не препятствует арматуре изгибаться в пределах допуска;

    Сварка арматуры не гарантирует надёжность крепления

  • при заливке бетона место фиксации проволокой никогда не разорвётся;

    Фиксация арматуры проволокой более надёжно, поскольку оно не провоцирует коррозию и дает узлу свободу перемещения в пределах допуска

  • арматура может трескаться уже на этапе сварки, особенно если качество материала не самое высокое;
  • связывание проволокой происходит гораздо быстрее, чем сварка прутов.

Пластиковыми хомутами можно соединять только композитную или стеклопластиковую арматуру

Расчёт количества арматуры для разных типов фундаментов (и стоимости)

  • периметр фундамента;
  • высоту его внутренних стенок.

Общая длина арматурных прутов, необходимых для продольного прокладывания, определяется путём умножения общего метража на число прутьев. После этого определяется количество поперечных перевязок, которое можно узнать из составленного проекта.

Связывать арматуру нужно в определённом направлении

Зная необходимое количество арматуры в метрах, можно определить финансовые затраты на этот материал. Арматура продаётся по килограммам, поэтому перед покупкой нужно определить необходимую массу для строящегося фундамента. Сделать это очень просто:

  • при диаметре 14 мм масса 1 м материала составляет 1,21 кг;
  • при диаметре 12 мм - 0,888 кг;
  • при диаметре 6 мм - 0,222 кг.

Стоимость 1 кг арматуры зависит от региона и конкретного магазина, но не менее 25 р. Имея эти данные, очень легко просчитать, сколько придётся заплатить за покупку арматуры на весь фундамент.

Как вязать арматуру для фундамента

Выполнить вязку арматуры для фундамента можно своими руками, если предварительно изучить технологию этой процедуры. Она зависит от типа фундамента:

  1. Плитное основание. Этот тип фундамента представляет собой цельный прямоугольник, поэтому очень важно сделать его прочным и надёжным. Сетку для него сваривают на всех стыках, причём и по вертикали, и по горизонтали. Поскольку такой каркас будет довольно сложным, важно следить за тем, чтобы он нигде не выходил за габариты бетонного основания.

    При заливке плитного фундамента нужно следить за тем, чтобы арматура была полностью залита бетоном

  2. Столбчатый фундамент. Процесс армирования такого фундамента гораздо проще. Необходимо изготовить сетку из 4–6 прутов, которые имеют неровную поверхность. Размер ячейки зависит от высоты столба. Например, расстояние между обвязками при высоте столба около 1,5–2 м составляет 40–50 см. Арматура должна выступать над уровнем столба на 10–20 см. Это нужно для монтажа ростверка.

    Располагать поперечные обвязки нужно на расстоянии 40–50 см друг от друга

  3. Буронабивной фундамент. Такой тип основания также нуждается в правильном и надёжном армировании. Процесс сходный с армированием столбчатого фундамента, однако есть всё же некоторые отличия. В первую очередь это касается расположения вертикальной арматуры. В этом случае она располагается по кругу. Для армирования используется 3–5 прутов диаметром 10 мм.

    Каркас для свай должен быть круглым в разрезе

Армированию подлежит и ростверк, однако каркас не должен соприкасаться со стенками опалубки.

Укладывать каркас нужно на бетонную подушку слоем в 5 см.

Перед началом работы проволоку надо нарезать на куски длиной 30 см

  • Сложить проволоку пополам.
  • Соединить два куска арматуры перпендикулярно друг к другу. В этом месте расположить проволоку по диагонали.
  • Пассатижи ввести в образовавшуюся петлю.

    Проволоку складывают пополам и располагают под местом стыка прутьев по диагонали. Затем в образовавшуюся петлю вводят пассатижи или специальный вязальный крючок

  • Концы проволоки ввести между пассатижами.
  • Провернуть пассатижи по часовой стрелке до получения нужного уровня надёжности.

    Необходимый уровень усилия затяжки достигается вращением концов, зажатых пассатижами

    • Видео: как правильно вязать арматуру для фундамента

    Шаг укладки арматуры

    Расчёт данного параметра довольно прост. Минимальное расстояние до стенок фундамента - 5 см. Расстояние между соседними прутками зависит от параметров самого фундамента - оно должно быть на 10 см меньше ширины основания. Например, при ширине фундамента 45 см расстояние между соседними прутками должно быть 35 см (норматив - менее 40 см).

    Что касается поясов армирования, то расстояние между ними должно быть около 70 см (для фундаментов с уровнем заложения в 80 см).

    Есть определённые нормативы и на расположение перемычек. Шаг для них должен быть не более 30 см.

    Правильное армирование фундамента постройки является гарантией его долгой службы. Поэтому рекомендуется заранее подготовить проект металлического каркаса для основания и выполнить работу в соответствии с описанными в нашей статье технологиями.

    Большое количество модернизированных технологий и материалов предлагается на рынке товаров и услуг. К современным изобретениям относится стеклопластиковая арматура. Конструкция находит свое применение в строительстве.

    До недавнего времени, многие считали, что материал не соответствует заявленным требованиям. На этот счет производитель утверждает, что арматура прошла все необходимые испытания.

    Существует более тридцати параметров, по которым стеклопластик превосходит железо. Производитель считает, единственное, в чем уступает такая арматура – это модуль упругости.

    Чтобы понимать преимущества и недостатки, строитель берет в сравнение привычную стальную арматуру. Композит состоит из стеклопластиковых волокон. Волокна перекрывают друг друга и между собой связываются органической полимерной матрицей. Стекловолоконные нити пропитываются смолой.

    По своей природе стеклопластик похож на древесину. Такой же волокнистый материал. Сосуды с вытянутыми замкнутыми клетками- трахеидами переплетаются в стеклопластике.

    Композитная арматура является более дешевой альтернативой обычной стальной. С композитом проще работать, не подвержен гниению и образованию ржавчины со временем.

    Армированные стеклопластиком фундамент или стена, обладают лучшими теплоизоляционными качествами по сравнению с традиционной стальной.

    Дешевые виды стеклопластика с хрустом ломаются, когда его начинают гнуть. Но с большим количеством волокон арматуру сломать практически невозможно. Четыре нити композита будут хрустеть, брызгать стеклом, могут порваться, но не сломаются.

    Не обладает электропроводностью, не проводит ток. Это плюс стальным и минус стеклопластиковым изделиям. Стальную конструкцию можно напрягать термическим способом, делать электропрогрев бетона в районах Крайнего Севера, провести заземление или молниеотвод с опорами ЛЭП. Композитный материал для таких целей не предназначен.

    Хомуты и проволоки стеклопластика не смогут удержать огромный вес гигантский зданий. Если делать большой, массивный каркас, без сварки обойтись трудно. Сталь можно гнуть и сваривать на строительной площадке, композит – нет.

    Стеклопластиковая по весу легче стальной в 4-5 раз.

    Гнуть можно на заводе, заранее отдать чертежи и эскизы технологам. Они изготовят единицы и элементы в соответствии с чертежами заказчика. Некоторым такой материал сложен в использовании: не совсем технологично применительно к стандартным условиям строительства.

    Можно ли ее использовать в фундаменте

    В ленточном фундамента длинные стержни стеклопластиковой арматуры крепят короткой вязальной проволокой или пластиковыми хомутами. Каркасы соединяются между собой. Должна получиться пространственная конструкция с шагом приблизительно 30 см и 15 см между короткими и длинными прутьями.

    Одному вязать стеклопластиковую конструкцию неудобно и долго. Лучше всего задействовать строителя или целую бригаду. В готовом виде получается устойчивое фундаментное приспособление. Конструкция выкладывается в опалубку. Работа монотонная, требует особого терпения и усидчивости. Зато ленточный фундамент становится прочным и надежным.

    По большому счету, пластиковая арматура – это спорный материал, о который «ломается много копий». Вокруг изобретения ходит много слухов, фантастических историй и легенд. Одни говорят можно вязать стеклопластик под фундамент и применяют, другие относятся с недоверием, используют только стальную.

    Правильные способы вязания

    Основной размер берется 8 мм — 10 мм. По периметру будущего здания, в местах перекрытий стен используют стеклопластик размером 10 мм. Сначала разматывают бухту, делают разметку и нарезают кусками необходимой длины.

    Чтобы удобней вязать, понадобятся:

    • Приспособления из двух досок по ;
    • В досках сделать три пропила и петли. Одна доска – арматурная, вторая – в качестве измерительного устройства, которая скользит по арматуре и четко выдерживает расстояние;
    • По всей длине прутья выравниваются. В скользящую деревянную рамку с петлями продевают три стеклопластика. Рамка хорошо держит расстояние по всей длине арматуры;
    • Через сквозные отверстия второй доски продеваются три стеклопластиковых жгута;
    • Под арматурой делается захват петли. Все, что необходимо соединить, скрепляется пластиковыми хомутами. Готовое соединение не двигается ни вправо, ни влево.

    Важно! Специальные хомуты должны быть крепкими. На один из прутьев надевается соединительное кольцо и затягивается сначала в одну, потом в другую сторону: от себя и на себя. Подтянули хомут, затянули — мгновенно получается прочное соединение частей арматуры.

    Изготовление каркаса

    В качестве ориентира возьмем дом размером 9 х 8 метров.

    Чтобы сделать каркас потребуются:

    • Скрученная в бухты по 50 метров арматура – 10 штук. Затраты: 12000-13000 руб.;
    • Хомуты – приблизительно 1000 штук с запасом. Они могут рваться, в некоторых местах надежно затягивают вторым хомутом. Расходы: 2000 руб.;
    • Период работы и затраченное время – 2 дня, если делать с напарником. Бригадой можно уложиться за день.

    Под монолитную плиту арматурную сетку укладывают в два слоя. Соединение делают захватом петли и затягиванием хомута. Все подтянуть до идеального вида. Подходят плотные хомуты 4,8 х 200 мм с основательным замком и зубцами. Они хорошо прихватывают вязку.

    Таким же образом делается вязка в углах посередине и внизу. Проходят по всему периметру. Получается плотная, устойчивая конструкция.

    Вязка в углах

    Виды стыковок углов ленты фундамента

    • Т-образное соединение;
    • Г-образное соединение;
    • Соединение под углом более 90 градусов;
    • Пересечение ленты крест-накрест.

    На связанный и положенный в опалубку каркас из стеклопластиковой арматуры заливают бетон. Секции выставляются по периметру фундамента. Остается соединить углы, сделать усиливающие распорки по диагонали. Низ и середину крепят пластиковыми хомутами.

    Одна из причин, по которым необходимо дополнительно армировать ленту в местах соединений — недостаточная длина основных прутьев. Это может быть из-за малой ширины ленты по чертежам. Удобней поставить опалубку, потом лишние куски убрать. Другая причина — на фундамент действует горизонтальная сила, например сила пучения грунта, сток грунта или давление в подвальном помещении. В углах появляется концентрация напряжения.

    Умейте правильно определять качество стеклопластиковых изделий. Первым делом надо смотреть на обмотку. Именно от нее зависит качество сцепления с бетоном.

    Чем больше волокон в обмотке – тем лучше. Посчитать количество нитей можно, взглянув на срез. Самая дешевая конструкция состоит из одной нити, и это не очень надежно. Арматура с четырьмя нитями будет держаться лучше остальных.

    Второй параметр, на который надо обратить внимание – это гибкость. Арматура диаметром 8 мм гнется руками и не должен ломаться, если загибают в кольцо. Обмотка в одну нить более устойчива к сильному изгибу.

    Когда на обмотке много нитей, они меньше закручиваются вокруг центрального стрежня. Если происходит , материал начинает трещать. Это не показатель, а простая механика.

    Дополнительную информацию смотрите в видео:

    Качество пропитки нити. В хорошей арматуре гладкая поверхность, нигде не торчат волокна. Можно работать даже без перчаток. Риск получить стеклянную занозу почти равен нулю. В остальных случаях со стеклокомпозитами обязательно используйте перчатки. Под обычные строительные перчатки надеваются резиновые. Стеклянные нити – опасный материал.

    Строительный рынок постоянно пополняется интересными и современными новинками. Композитная является одним из таких новейших материалов. На данный момент еще не все знают, для чего она нужна и как правильно используется.

    С 2012 года интерес строителей к данному продукту стал постоянно расти, так как цена у этого материала не столь высокая, а качество позволяет ее использовать для заливки фундамента не только жилых домов, но и при постройке более масштабных сооружений, к примеру, мостов. Особо она актуальна на севере, так как металлическая арматура подвержена коррозии, а у стеклопластиковой такой проблемы нет.

    Технические характеристики

    Стеклопластиковая арматура – это смесь крепкого стекловолокна и термопрочной смолы.

    В вышеупомянутом году был издан ГОСТ, который четко установил параметры ее параметры:

    • Диаметр — от 4 до 32 мм
    • Температура, при которой материал можно эксплуатировать — от 60 градусов по Цельсию
    • Максимальный предел прочности при растягивании — это показатель силы, с которой материал растягивается и площади его поперечного сечения. Для стеклопластиковой арматуры норма - это 800 МПа.
    • Максимальный показатель прочности сжатия- 300МПа.
    • Максимум прочности — более 150 МПа.

    Достоинства стеклопластиковой арматуры

    Такой вид строительного материала существенно отличается от привычной стальной и имеет массу преимуществ, по сравнению с ней:


    Недостатки материала

    Несмотря на все упомянутые достоинства, стеклопластиковая арматура имеет один главный недостаток – это большая вероятность излома. У стальных прутьев этот показатель намного выше.

    Именно из-за этого показателя стеклопластиковая арматура используется только тогда, когда нужно соответствовать определенным ограничениям по коррозии, диэлектрическим свойствам и проводимости тепла. Все конструкции, которые возводятся свыше определенных границ, делаются на страх и риск строителей. Производители доносят эту информацию до покупателей непосредственно на фирменных этикетках.

    Использование материала в строительстве

    Промышленное строительство уже давно и широко использует стеклопластиковую арматуру в отличие от малоэтажного. Судя по достоинствам и недостаткам можно четко оградить сферу применения стеклопластиковой арматуры. Это, например, работы по берегоукреплению, строительству автодорог. Очень большой популярностью этот материал пользуется в загородном строительстве. Она используется для армирования стен, фундамента, чаще всего ленточного, кладки из газобетона.

    Важно! Армирование кладки производится комбинацией стальной и стеклопластиковой арматуры.

    Подготовка арматуры

    Прежде чем заливать фундамент, нужно правильно вязать арматуру для большей прочности и устойчивости конструкции. Это позволяет связать арматуру в единую конструкцию, создав тем самым опорный каркас здания. Мощность общей конструкции фундамента нужно обеспечить дополнительными ребрами жесткости. Для этого понадобится:

    • Стеклопластиковая арматура
    • Вязальная оцинкованная проволока с сечением 1 мм
    • Вязальный крючок

    Важно! Вязальная проволока должна быть круглого сечения, не следует брать квадратную, так как при скрутке проволока может повредить сама себя.

    Есть несколько видов крючков для вязания:


    Названные материалы нужно выбирать очень внимательно. Например, вязальная проволока должна быть довольно толстой, чтобы избежать ее разрывов при подаче бетона на каркас. В противном случае связки могут лопнуть, а конструкция ленточного основания получится ассиметричной, чего никак нельзя допускать.

    Весь процесс делится на шаги:

    1. Поперечные прутья нижнего слоя укладываются на арматурные фиксаторы, которые устанавливаются до проведения работ.
    2. Долевые прутья нарезаются и укладываются на необходимом друг от друга расстоянии, на них отмечаются места скрепления.
    3. Под прямым углом к долевым прутьям устанавливаются перемычки, каждая из которых связывается в отмеченных местах. Если вязка производится проволокой, то ее нужно сложить вдвое и прочно зафиксировать при помощи крючка. Если же используются хомуты, то каждый из них затягивается потуже.
    4. После окончания работ по сооружению первого ряда сетки можно делать остальной каркас. Перпендикулярные отрезки крепятся с внутренней стороны ячеек таким же образом.

    Особо осторожно нужно подходить к обвязке углов. В строительных магазинах можно купить специальные элементы, которые легко устанавливаются на место углов.

    Важно! В углах арматуру можно вязать только вручную, без теплового воздействия.

    Готовый каркас укладывается в опалубку в горизонтальном положении сеток.

    Этот способ очень распространен среди строителей, которыми вязка арматуры производится своими руками. Помимо него, существует еще несколько вариантов скрепления арматуры для ленточного фундамента:


    Важно! Перед началом работ нужно четко определиться какие нагрузки планируются для ленточного фундамента, и каков объем работ.

    Создание фундамента со стеклопластиковой арматурой

    После того как мастер закончил вязать арматуру, можно приступать непосредственно к армированию.

    Для фундамента ленточного типа используются прутья, диаметр которых составляет 8 мм, что сопоставимо с арматурой из металла с сечением 12 мм.

    Важно! Фундамент выполняют на идеально ровной поверхности.

    Алгоритм действий такой:


    Стеклопластиковая арматура — относительно новый строительный продукт, но он уже стал довольно популярен среди тех, кто занимается частным строительством. Помимо того, стеклопластиковое армирование выполняется и в промышленных масштабах при строительстве дорог, возведении мостов, укреплении берегов, строительстве.

    Вязка арматуры своими руками — это несложный процесс, который легко выполнить, имея все нужные материалы. Даже неподготовленный человек сможет это сделать, стоит только попробовать на нескольких элементах. Это выгодно отличает стеклопластиковую арматуру от стальной, для создания каркаса из которой нужен сварочный аппарат и опыт работы с ним.

    Стеклопластиковая арматура, которая используется для укрепления фундамента, относится к категории новых строительных материалов, превосходящих прежние по многим характеристикам. Большинство потребителей еще не знают, можно ли применять ее для армирования стен из газобетона, или для укрепления фундамента. Данная статья даст ответы на эти, а также многие другие вопросы.

    Что собой представляет стеклопластиковая арматура

    Арматура, для производства которой используют стеклопластиковые материалы, была разработана достаточно давно, еще в 1960-х годах. Однако из-за высокой стоимости применяли ее только в условиях сурового климата, где обычные арматурные конструкции из стали, подверженные коррозии, не могли прослужить долго. Арматурой, которая изготавливалась из стеклопластиковых материалов, укрепляли преимущественно опоры мостов и другие, не менее ответственные конструкции, эксплуатируемые в достаточно суровых климатических условиях.

    Со временем развитие химпрома поспособствовало значительному снижению стоимости стеклопластиковой арматуры. Это сделало ее доступным материалом, хорошо проявляющим себя в строительных конструкциях различного назначения. Активное использование арматуры данного типа привело к тому, что в 2012 году специалисты разработали и утвердили ГОСТ 31938-2012, положениями которого оговариваются не только требования к производству данного материала, но и методы его испытания.

    Ознакомиться с требованиями ГОСТ к полимерной арматуре можно, скачав документ в формате pdf по ссылке ниже.

    ГОСТ 31938-2012 Арматура композитная полимерная для армирования бетонных конструкций. Общие технические условия

    В соответствии с государственным стандартом, арматура стеклопластикового типа производится в диапазоне диаметров 4–32 мм. Однако наиболее распространенными для изделий данного типа являются диаметры 6,8 и 10 мм. Заказчику такая стеклопластиковая арматурная продукция поставляется в бухтах.

    В указанном стандарте, кроме требований к диаметру и другим геометрическим параметрам стеклопластиковой арматуры, указано, каким должно быть состояние ее наружной поверхности. Так, на поверхности арматуры не должно быть сколов, расслаиваний, а также вмятин и прочих дефектов.

    Основные характеристики и главный недостаток

    По виду используемого непрерывного армирующего наполнителя композитные изделия подразделяются на следующие категории:

    • АСК – стеклокомпозитные;
    • АУК – углекомпозитные;
    • АКК – комбинированные;
    • другие.

    При необходимости использовать стеклопластиковую арматуру для укрепления фундамента дома следует принимать во внимание следующие ее характеристики.
    Верхний предел температуры при эксплуатации

    Нижняя планка данного параметра для арматурных изделий стеклокомпозитного типа начинается с отметки в 60 градусов Цельсия.

    Предел прочности при растяжении

    Этот параметр характеризуется отношением прикладываемой силы к площади сечения изделия. Для АСК он должен составлять 800 МПа и более, для АУК – не менее 1400 МПа.

    Модуль упругости при растяжении

    По данному показателю арматура категории АУК превосходит АСК более чем в 2,5 раза.

    Предел прочности при сжатии

    Данный показатель для стеклопластиковой арматуры всех категорий должен превышать 300 МПа.

    Предел прочности при поперечном срезе

    Для АСК этот параметр должен составлять более 150 МПа, для АУК – 350 МПа и более.

    Арматура из полимерных материалов имеет значительный недостаток: у нее очень низкая прочность на излом. Из-за данного недостатка область использования данной арматуры ограничена. Производители подобной продукции обязательно указывают сферу ее применения, и, если потребитель выходит за указанные рамки, он делает это на свой страх и риск.

    Применение арматуры данного типа обоснованно лишь в тех случаях, когда к теплопроводности, коррозионной устойчивости и диэлектрическим характеристикам армирующих конструкций предъявляются повышенные требования.

    Сравнение с арматурой из металла

    Арматура стеклопластикового типа, если сравнивать ее с металлической, обладает следующими преимуществами.

    1. Арматурные изделия данного типа отличаются высокой коррозионной устойчивостью: им не страшна как кислотная, так и щелочная среда.
    2. Стеклопластиковую арматуру изготавливают из полимерных материалов, поэтому от металлических изделий ее отличает очень низкая теплопроводность. Благодаря этому при ее использовании для армирования фундаментов и других строительных конструкций не возникает мостиков холода, что особенно важно для наших климатических условий.
    3. Данная арматура, изготовленная из диэлектрика, не проводит электрический ток, а также не формирует радиопомех.
    4. Удельный вес стеклопластиковой арматуры в 8–10 раз меньше, если сравнивать ее с аналогами из металла.
    5. Стоимость металлических и стеклопластиковых изделий для армирования строительных конструкций практически одинаковая, но использовать значительно удобнее.
    6. По такому показателю, как прочность на растяжение, который у аналогичных стальных изделий составляет 400 МПа, арматура из стеклопластика превосходит металлические прутки в два-три раза.
    7. Стеклопластиковую арматуру выпускают прутками длиной 100–150 метров, что дает возможность монтировать армирующие конструкции практически без швов. Специалисты знают, что именно места стыков металлической арматуры являются наиболее слабыми местами усиливающих каркасов. При укреплении фундаментов и других строительных конструкций при помощи изделий из стеклопластика такие слабые места в армирующем каркасе отсутствуют.
    8. Преимущество состоит и в том, что потребитель может приобрести ровно столько продукции, сколько ему необходимо, не оплачивая непредвиденные отходы.
    9. Для монтажа и укладки арматурного каркаса, который изготовлен из стеклопластиковых элементов, нет необходимости в использовании сварочного аппарата и другого специализированного оборудования.
    10. Стеклопластиковую арматуру значительно удобнее транспортировать, так как она может поставляться заказчику как в прутках, так и в бухтах, которые без труда помещаются даже в багажник легкового автомобиля.
    11. При армировании с помощью стеклопластика фундаментов и других бетонных конструкций в последних не возникают трещины, что объясняется тем, что стеклопластик и бетон имеют близкие по своим значениям коэффициенты теплового расширения.

    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.

    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.

    Многие специалисты сходятся во мнении о том, что при использовании стеклопластиковой арматуры для укладки газо- и пенобетонных блоков лучше производить армирование углов при помощи стальных изделий. При таком комбинированном армировании строительные конструкции будут иметь более высокую прочность, устойчивость и надежность.

    Укрепление фундаментных конструкций

    При использовании для армирования ленточных и других типов фундаментов стеклопластика применяются прутки диаметром 8 мм, что равнозначно применению 12-миллиметровой стальной арматуры.

    Выполнить процедуру такого армирования несложно и своими руками, если придерживаться следующего алгоритма.

    • При монтаже опалубки рекомендуется обернуть ее элементы пергаментом, что позволит использовать их повторно.
    • На внутренней части элементов опалубки, используя горизонтальный уровень, отмечают линию, до которой будет выполняться заливка бетонного раствора. Такая процедура позволит более равномерно распределить бетонный раствор по всему внутреннему объему будущего ленточного или любого другого фундамента.
    • Элементы арматуры, при помощи которой вы будете укреплять свой фундамент, должны быть покрыты слоем раствора толщиной не меньше 5 см. Для того чтобы выдержать такое расстояние, можно использовать обычные кирпичи, которые укладываются на дно будущего фундамента.
    • На кирпичах, уложенных на дно будущего фундамента, размещают два ряда арматуры. При этом желательно, чтобы использовались цельные прутья, без стыков. Измерив длину сторон заливаемого фундамента, вы сможете легко определить, какой длины пруток вам необходимо будет отмотать и отрезать от общей бухты.
    • После укладки продольных прутков арматуры необходимо прикрепить к ним поперечные перемычки, которые фиксируются при помощи пластиковых хомутов.
    • Затем надо изготовить верхний уровень арматурного каркаса, который должен быть идентичен нижнему. Оба уровня такого каркаса, размеры ячеек которых должны составлять приблизительно 150 мм, соединяются при помощи вертикальных перемычек.
    • После изготовления арматурного каркаса приступают к заливке бетонного раствора. Какая для этого будет использована бетонная смесь, решать вам, но предпочтение чаще всего отдается раствору марки М400.

    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?

    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 подрядчики, есть очень удобный сервис по их подбору. Просто отправьте в форме ниже подробное описание работ которые нужно выполнить и к вам на почту придут предложения с ценами от строительных бригад и фирм. Вы сможете посмотреть отзывы о каждой из них и фотографии с примерами работ. Это БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает.