Фундамент с применением стеклопластиковой арматуры

Арматура, изготовленная из стекловолокна с каждым днем, набирает все большую популярность и интерес со стороны строителей при монтаже фундамента. И это совсем не удивительно ведь с каждым годом строительный рынок совершенствуется, предоставляя все большие возможности как для частных строителей, так и крупных строительных компаний.

Так, со временем, любые строй материалы становятся не актуальными и на их замену приходят более усовершенствованные и экономичные решения. На сегодняшний день эта участь постигла металлическую арматуру, которая по многим характеристикам и техническим свойствам уже не в состоянии конкурировать с современными решениями. Современные технологии не только компенсируют недостатки своих предшественников, но и обладают новыми уникальными полезными свойствами.

Несмотря на то что стеклопластиковая арматура была разработана еще в далеких 60х годах, ей не удалось заполучить широкого применения в те годы лишь по причине ее большой себестоимости на то время. Но тем не менее даже тогда строители заметили ее уникальные свойства, которые были просто незаменимы при строительстве мостов, ограждений и других важных сооружений, находящихся в контакте с морской водой, внешней агрессивной средой и сейсмической активностью.

Лучшее решение для строительства фундамента контактирующего с морской водой – заменить металлическую на стеклопластиковую арматуру.

В наши дни технологии производства стеклопластиковой арматуры значительно продвинулись вперед, обеспечивая более стабильное и дешевое производство волокна, это повлекло за собой и резкое снижение себестоимости изделия в целом. Главный недостаток стеклопластиковой арматуры стал ее достоинством, позволяя современному строителю экономить до 30% на стоимости арматуры.

Доступность материала и прекрасные поведенческие показатели в бетонных конструкциях различного типа повысили область применения стеклопластиковой арматуры до универсальной. А в 2012 году производство композитной арматуры было стандартизировано ГОСТом 31938-2012 в котором оговорены не только методы испытания материала по прочностным показателям, но и требования к процессу изготовления.

Композитная арматура как армирующий элемент при заливке фундамента

В дополнение к вышесказанному стоит отметить достоинства использования композитной арматуры перед металлической при заливке фундамента:

• Безупречный иммунитет к коррозии и ржавчине.

Фундамент при монтаже которого применялась стеклопластиковая или углепластиковая арматура не знает слово “Ржавчина” по определению.

А еще композитной арматуре не страшны кислоты, щелочи и соли.

• Минимальная теплопроводность.

Если учесть климат нашей страны как составляющую для расчета эксплуатации фундамента. Выяснится, что полимерная арматура намного выгоднее стальной. Из-за резкого перепада температур в фундаменте армируемого стальной арматурой образуются мостики холода. Что грозит образованием трещин в основании любого сооружения.

У композитной арматуры в разы меньше показатель теплопроводности по сравнению со стальной. Это исключает образование мостиков холода и трещин в фундаменте из-за перепадов температур.

• Радио прозрачность

Волокна, которые применяются для создания пластиковой арматуры — абсолютные диэлектрики. Конструкции, которые были армированы композитной арматурой прозрачны к радио и электромагнитным волнам.

Для любых типов объектов, начиная от жилых до стратегических объектов, аэропортов, командных пунктов, радиостанций и больниц с их рентген оборудованием полимерная арматура превосходно подходит именно благодаря этому фактору. Стальные виды арматуры напротив создают значительные помехи для сигнала.

• Малый вес и большая прочность

Все виды арматур, созданные из полимерных волокон, весят в несколько раз меньше чем аналоги из стали. При том что прочность таких изделий в 2-3 раза больше.

Из-за высоких показателей прочности, для строительства фундамента преимущественно берут стекловолокнистую арматуру 8 диаметра вместо 12 диаметра стальной. По таблице равноценной замены согласно ГОСТу.

• Компактность

Стекловолокнистую арматуру поставляют в бухтах по 100-200 метров. Что очень удобно при транспортировке материала. К примеру, несколько километров арматуры поместятся в багажник небольшого автомобиля, а вес бухты примерно 65кг на километр изделия.

Компактность и удобство транспортировки — это конечно хорошо, но в добавок доставленные в таком виде арматурные изделия при вязке каркаса позволяют нарезать прутки нужной длины самому, что минимизирует количество стыковых соединений. Которые являются самым слабым местом в любой бетонной конструкции в том числе и фундаменте.

• Экономичность

Цена на армирование фундамента стеклопластиковой арматурой будет значительно ниже не только за счет равноценной замены диаметров металлических изделий на стеклопластиковые, но и потому что вы можете купить столько арматуры сколько вам требуется без расчета на фиксированную длину прутков. Это позволит вам выполнить вязку каркаса для фундамента без отходов.

• Идеальное сочетание

У арматуры, изготовленной из стекловолокна коэффициент теплового расширения практически аналогичный этому же свойству бетона. Это означает что при перепадах температур и прочих воздействиях окружающей среды расширение и сужение бетона и арматуры в фундаменте будет синхронно. Что практически исключает возможность образования трещин в конструкции.

Таблица сравнения характеристик и взаимозаменяемости

Вязка арматурного каркаса под фундамент

Арматура из композитных материалов широко применяется в армировании ленточных и плитных видов фундамента. Для начала следует сделать опалубку под будущий фундамент. Принцип монтажа опалубки при армировании композитными материалами ничем не отличается от стандартного.

Для армирования ленточного фундамента преимущественно используют прутья диаметром 8 мм что равноценно 12 мм стальной арматуры. После чего из прутьев арматуры вяжут сетки для того что бы потом объединить их в единый каркас.

Композитная арматура не требует сварки благодаря чему можно существенно сэкономить время при монтаже каркаса.

Для того что бы скрепить прутья между собой используются пластиковые хомуты или вязальная проволока. Стоит подчеркнуть, что существенной разницы в качестве крепежа между данными вариантами нет, поэтому тут дело в том кому как удобнее.

Мы рекомендуем использовать вязальную проволоку диаметром 1мм для того что бы она не рвалась при малейшем избыточном усилии.

План действий при монтаже фундамента

Строительство зданий — наука точная. Поэтому прежде чем начать действовать необходимо составить детальный чертёж будущего фундамента и просчитать все нагрузки. После чего нарезаем и изготавливаем все необходимые элементы.

Нижний слой арматурного каркаса необходимо скреплять специальными фиксаторами. Устанавливать данные фиксаторы можно как до монтажа каркасной сетки, так и после.

Размер ячеек может быть от 15 до 30 сантиметров и напрямую зависит от размеров самого фундамента.

Прежде чем начать вязать каркас фундамента советуем разметить маркером или мелом продольные прутки в тех местах где мы будем их скреплять поперечными.

Помните, что скрепление арматурных прутков в сетку должно проводиться строго под углом 90°

Для того что бы у вас получился надежный и прочный армирующий пояс фундамента следите за тем что бы при вязке поперечные прутки находились с нижней стороны продольных, а проволоку или хомуты затягивайте максимально туго.

Сперва изготавливаем горизонтальные сетки для каркаса и только после этого соединяем все в один скелет при помощи вертикальных прутьев, которые в свою очередь, нужно вязать с внутренней стороны каркаса для того что бы вся конструкция была стабильной и надежной в процессе заливки бетона.

Отдельное внимание заслуживают угловые соединения. Не рекомендуется создавать угловые элементы самостоятельно при помощи нагрева. Из-за того, что это может крайне негативно отразиться на прочности и устойчивости всего каркаса в целом. Поэтому мы советуем заблаговременно позаботиться об этом и заказать их сразу в готовом варианте.

После того как весь арматурный скелет готов, помещаем его внутрь нашей опалубки.

Пример вязки углов ленточного фундамента

Пример вязки примыкающих частей каркаса

Вязка каркаса при помощи хомутов

Не дайте себя обмануть!

При покупке композитных изделий для армирования фундамента в первую очередь стоит убедиться в качестве покупаемого товара.

• Сперва нужно запросить наличие действующих сертификатов на реализуемый ассортимент товара в соответствии с ГОСТ и СНиП.

Действующие сертификаты на продукцию, изготовленную нашим заводом ТПК “НАНО-СК” можно посмотреть здесь.

• Качественная стеклопластиковая арматура имеет светло бежевый цвет с желтоватым оттенком.

При визуальном осмотре изделия обращайте внимание на цвет. Если арматура имеет темный цвет или наблюдаются разные оттенки в разных частях одной и той же бухты это значит, что данное изделие подвергалось чрезмерному термическому воздействию. Покупать такую арматуру не стоит!

При применении в фундаменте пережжённой арматуры материал теряет такие свойства как: морозоустойчивость, прочность и теплопроводность. Существует большой риск того что армированное таким материалом сооружение разрушится.

При превышении порога в 300°С при полимеризации сырья смола начинает разлагаться на молекулярном уровне.

• Убедитесь в том, что обмотка рёбер вокруг основного прутка выполнена правильно!

Если нить, обматывающая основной стержень арматуры, имела слабое натяжение, тогда ребра на таком изделии будут слабовыраженными что существенно снизит адгезию по отношению к бетону.

Но куда страшнее пережатая обмотка. В таком случае изделие будет иметь вид волнообразного стержня с утопленной в нем нитью. На практике идет искажение целого ряда прочностных, адгезионных, и прочих важных технических характеристик.

• Проконтролируйте что бы на поперечном срезе арматуры не было трещин в волокне стержня.

Наличие характерных трещин свидетельствует о нарушении технологии производства повлекшей за собой гидроудар.

• Покупайте арматуру только в проверенных источниках.

Вся композитная арматура делится на виды, которые напрямую зависят от того какой вид волокна применяется при создании изделия. Внешне разные виды арматуры отличаются только цветом. Недобросовестные производители арматуры часто пользуются тем что без лабораторного анализа невозможно определить какой вид волокна использовался при изготовлении материала. Они просто добавляют красящий пигмент в стеклопластиковую арматуру и потом выдают ее за базальтовую или углепластиковую. При этом обманутый покупатель платит двойную цену и получает арматуру которая только внешне выглядит как углепластиковая или базальтовая, а на деле обычная стеклопластиковая без тех или иных необходимых качеств дорогостоящего волокна.

• Не верьте всему, что говорят, это может быть пропаганда.

Ввиду того что на отечественном рынке композитная арматура обрела спрос относительно недавно. Многие скептики сеют ложь и дезинформируют строителей. Говоря, что композитная арматура “Резиновая”. Для примера возьмем технические характеристики арматуры и сравним углепластиковую арматуру со стальной.

Есть два похожих параметра которые очень часто люди путают между собой. Это модуль упругости и временное сопротивление при растяжении.

Для наглядности представим ситуацию, в которой на 2 стены мы кладем плиту перекрытия, в первом случае армированную стальной арматурой, а в другом углепластиковой.

Из технических характеристик выделяем следующие параметры:

Берем минимальные показатели из таблицы.

Модуль упругости отвечает за то насколько сильно плита перекрытия прогнется под действием конструкции. Чем больше значение параметра, тем меньше будет прогиб. У стальной арматуры этот параметр равен 200 ГПа, а у углепластиковой 140 ГПа. Другими словами, при нагрузке в 3 тонны на плиту перекрытия по центру стальная арматура к примеру, прогнется на 1 см, а углепластиковая на 1,3 см.

Прочность на разрыв отвечает за то, сколько будет приложено нагрузки на плиту прежде чем она рухнет нам на голову. Чем больше значение, тем больше нагрузки плита выдержит прежде чем разрушиться и упасть. У стальной арматуры 480 МПа, а у углепластиковой 1750МПа.

Углепластиковая плита прогнется на 30% больше чем стальная, но и выдержит 18 тонн в то время как стальная рухнет при 5 тоннах.

При разрыве углепластиковая арматура будет деформирована на 1,6%, деформация стальной арматуры составит порядка 25%.

В фундаменте КПД модуля упругости арматуры сводится фактически к 0 из-за того, что наш фундамент расположен на плоском основании, которое само по себе не даст конструкции прогнуться.

Рассчитайте вашу экономию!

Выберите диаметр металлической арматуры и введите длину в погонных метрах. Узнайте сколько вы сможете сэкономить, заменив металлическую арматуру стеклопластиковой.