Все достоинства и недостатки стекловолоконной арматуры для фундамента

Сферы применения

Используется стеклопластиковая арматура сейчас довольно широко. Обычно применяют ее с целью создания армирования упругого основания, то есть для формирования арматурного каркаса в фундаментах зданий. Помимо этого армирование композитной арматурой проводится и для дренажных труб и других деталей. В строительстве стеклопластиковая арматура позволяет улучшить качества стен, создать гибкие связи между кирпичной кладкой. Помимо этого арматура из стеклопластика применяется для укрепления насыпей, армирования автомобильного полотна и прочих целей.

Частные лица, занимающиеся строительством на своем загородном участке, уже успели найти применение стеклопластиковой арматуре и в других сферах. К примеру, интересен такой опыт, как формирование дуг для парников из бухт арматуры. В итоге при желании можно получить надежную конструкцию, которая не будет подвержена коррозии и выстоит не один год.

Что лучше использовать и в каких случаях?

Рекомендуемая область применения стеклопластика включает все конструкции, подвергаемые частым коррозийным и агрессивным воздействиям (береговые сооружения и причалы, с/х, химические, канализационные и мелиоративные объекты). Также этот вид арматуры часто используется при укреплении опор ЛЭП, дорожного полотна, мостов, тротуаров и ограждений.

При проведении фундаментных работ стеклопластиком рекомендуют укреплять несъемные опалубки, ленточные фундаменты, конструкции мелкого заложения и основания под малоэтажными постройками. Металлическая арматура выбирается при строительстве фундаментов, рассчитанных на высокие весовые нагрузки (основания под многоэтажными домами, промышленными объектами).

Также сталь считается оптимальной при заложении плитных и свайно-плитных фундаментов, перекрытий. Из-за высоких рисков смещения прутьев металл лучше стеклопластика выдерживает вес тяжелых бетонов и хорошо подходит для заливки монолитных ЖБИ.

Виды

Стеклопластиковая арматура классифицируется по типам используемых в производстве материалов. Это неметаллическое сырье минерального или искусственного происхождения. Промышленность предлагает следующие виды:

• Стеклокомпозит (АСП) – представляет собой термически обработанную смесь продольно расположенного стекловолокна и полимерных смол.
• Базальтовая арматура или базальтокомпозит (АБП) – делается из базальтовых волокон, соединенных между собой органическими смолами.
• Арматура углепластиковая или углекомпозитная (АУК) – обладает повышенной прочностью и изготавливается из углеводородных соединений. Она дороже композитной.
• Арамидокомпозит (ААК) – в основе полиамидные волокна наподобие капроновых нитей.
• Комбинированный композит (АКК) – в основе находится стержень из стекловолокна, на который плотно наматывается базальтопластик. Этот тип – не базальтопластиковая арматура, с чем ее путают, поскольку она имеет стекловолокнистый стержень.

Показатель	АСП	АБП	АУК	ААК
Предел прочности при растяжении, МПа	800-1000	800-1200	1400-2000	1400
Модуль упругости при растяжении, ГПа	45-50	50-60	130-150	70
Предел прочности при сжатии, МПа	300	300	300	300
Предел прочности при поперечном срезе, МПа	150	150	350	190

Производители предлагают большой выбор стеклопластиковой арматуры по толщине. Это дает возможность сделать как тонкую сетку в 4 мм, так и прочный армирующий каркас диаметром в 32 мм для несущих конструкции. Она поставляется в виде нарезных хлыстов или бухтами длиной до 100 м.

Этот материал выпускается двух видов профиля:

• Условно-гладкого. Сделана из основного стержня с напылением слоя кварцевого песка мелкой фракции, улучшающего адгезию с бетонной смесью;
• Периодического. Изготовлена из стержня, на который плотно наматывается стекловолоконный жгут, в результате чего на пруте появляются анкерные ребра, надежно удерживающие ее в толще бетона.

Что собой представляет стеклопластиковая арматура

Арматура из стекловолокна – это конструкция, состоящая из стеклопластикового стержня и углепластиковой нити либо нитевидного стекловолокна ровинга, скреплённое эпоксидной смолой. Внешняя нить обеспечивает надёжную сцепку с бетоном во время строительства и дополнительно усиливает конструкцию. Такая композитная арматура успешно конкурирует с обычными металлическими прутами, а иногда даже выигрывает по всем пунктам.

Основой стеклоарматуры также может быть базальт, карбон или полиамид (волокна могут комбинироваться). Название такой неметаллической арматуры зависит от используемых материалов: например, базальтопластиковая, стеклопластиковая или стекловолоконная и так далее.

Производится рассматриваемый стройматериал следующим образом. Волокнистый массив пропитывают специальным термопластичным составом, смолами, отвердителями. После этого заготовку пропускают сквозь фильеры. Благодаря полимеризации, проходящей при высоких температурах в печи заготовка приобретает форму, после чего арматура протягивается сквозь специальные механизмы. Сверху на прутки наматываются рёбра для жёсткости.

Изготовление стеклоарматуры Источник prom.st

Также изделия посыпаются песком, мраморной или гранитной крошкой, если нужно обеспечить дополнительную сцепку с бетоном.

Так, для дорожного строительства и при возведении мостов не следует использовать ржавеющие со временем конструкции, поэтому стеклопластиковая арматура подходит лучше всего. Также подобный тип арматуры используют для портовых, морских сооружений и при усилении бетонных резервуаров.

Диаметр такой стеклопластиковой арматуры может варьироваться от 4 мм до 18 мм. Заготовки в длину обычно нарезают по 3 м, 6 м или максимум 12 м. При транспортировке стеклоарматуру для экономии места и для удобства можно скручивать в бухты.

Различают несколько разновидностей рассматриваемой арматуры:

• АСП или стеклопластиковая (сердцевина сделана из стекловолокна);
• УГК или углекомпозитная (основой является углеводород);
• АСК или стеклокомпозитная (стекловолокно смешивают со смолами);

Стеклокомпозит Источник stroitel-btsk.ru

• АБП или базальтопластиковая (более прочная, чёрная арматура, основным элементом которой является базальт, магматическая порода со стекловолокнистой структурой);
• АБК или базальтокомпозитная (в эту арматуру со стекловолокном добавляют базальт);
• УГП или углепластик (производится из карбона);
• ААК или арамидокомпозитная (в составе – похожие на капрон или нейлон полиамидные волокна);
• АКК или композитная комбинированная (состоит из стекловолокна и базальтопластика).

Также пластиковая арматура делится на условно-гладкую, посыпанную кварцевым песком мелкой фракции, и с периодическим профилем с намотанным на пруток стекловолокном, который служит анкеровочным ребром.

Нюансы и особенности

Как и о всяком относительно новом строительном материале, об СПА в профессиональной и дилетантской среде имеется много противоречивых мнений. Попробуем разобраться в подлинности и обоснованности некоторых суждений.

О сгибании СПА

Необходимость согнуть арматуру достаточно часто возникает в ходе строительства, непосредственно на объекте. Но стеклопластиковые стержни невозможно согнуть качественно непосредственно на месте её установки, — в этом отличие её от металла. Строители часто считают это минусом СПА, но не критическим. Есть два приемлемых решения:

• Гнутые элементы заказываются производителю заранее, если есть проект армирования или хотя бы понимание необходимости сгибания.
• Возможно применение смешанного армирования. В этом случае композитные пруты соединяются с угловыми элементами из металлической арматуры.

О нормативной базе на использование СПА

Противники стеклопластиковой арматуры в строительстве утверждают, что её использование на стройке незаконно, так как отсутствуют нормативы и стандарты на её применение. Это всего лишь полуправда. На самом деле применять композитные стержни разрешено ГОСТом, никто не вправе запретить реализацию проекта с проверенными экспертизой расчётами нагрузок. Но проблема есть, — это отсутствие программ и утверждённых моделей расчёта конструкций для использования композитной арматуры. Но для малоэтажного строительства в подобных нормативах и программах нет нужды. Построить небольшой дом или дачу с использованием СПА  можно, для чего можно воспользоваться примерными нормами и советами знающих профессионалов.

О цвете композитных стержней

Изначальный, стандартный цвет СПА – светло-желтоватый. Как более редкий вариант, – чёрный, если исходным материалом является базальт. Придать привлекательность композитным прутам призван цвет, — это ход скорее маркетинговый, необходимостью он не вызван. Но на рынке произошёл некий информационный вброс: якобы окрашивающие добавки в композите улучшают его характеристики.

Поэтому сразу поставим точку: цвет никак не влияет на качество стеклопластиковой арматуры. Возможно, какую-то роль цветовые решения играют при использовании СПА для хозяйственных нужд на дачах и в садах.

Процесс производства

С использование оборудования СПА-2 по технологии, разработанной лабораторией на базе Ивановского Государственного Химико-Технологического Университета (ИГХТУ), у нас есть возможность производить арматуру диаметром от 4 до 16 мм с высокими прочностными показателями. Производительность данной линии составляет от 11000 до 25000 метров в сутки в зависимости от диаметра производимой арматуры (при работе 23 часа, 1 час технологический перерыв), что позволяет в короткие сроки выполнять любые заказы клиентов.

1. Нити из бобин внутренней размотки со стеллажа подаются в ванну пропитки со смолой через нагревательные элементы. Подогрев необходим для активизации замасливателя, что улучшает пропитку нитей ровинга смолой. Для предотвращения скручивания нитей и их равномерного распределения установлен разделитель нитей.
2. После пропитки на входе из ванны происходит отжим и формирование стержня.
3. Сформированный стержень будущей стеклопластиковой арматуры подается в устройство подготовки профиля, который придает цилиндрическую форму стержню арматуры и удаляет воздух за счет армирования базальтовой или стеклопластиковой нитью.
4. Следующий этап производства – полимеризация в печи, длинна которой 6 метров, состоящая из 4 секций. В каждой секции установлен термодатчик для соблюдения температурного режима. Температура в печах составляет от 230 до 300 С в зависимости от диаметра стержня.
5. После термообработки арматура поступает в ванну водяного охлаждения. Охлаждение происходит за счет циркуляции воды под действием насоса.
6. Движение арматуры по всем этапам производства придается протяжным устройством, полиуритановыми валами, которые в свою очередь приводятся в движение электродвигателем по цепной передаче. Мощность привода – 2,5 тонн/силы. Диаметр протягиваемой арматуры 4-16 мм.
7. Нарезка арматуры на заданную длину происходит на отрезном механизме, состоящем из дисковой пилы, счетчика длины арматуры. Длина нарезки от 0,1 метра до 300 метров.
8. Готовая продукция в основном связывается в пучки (если нарезка идет прутками по 3 или 6 метров) либо в бухты по 50 или 100 метров.
9. Управление всеми процессами и контроль за показаниями датчиков происходит на основном и дополнительном щитках управления.

Необходимые материалы и инструменты

Перед тем, как вязать стеклопластиковую арматуру для фундамента, необходимо закупить материалы и подготовить инструменты для работы.

Обычно для усиления монолитных конструкций применяются горизонтальные плоские сетки, соединенными пространственными связями в единое целое. Такая схема подходит для укладки ленточного и плиточного фундамента под здание, или для подготовки каркаса под заливку основания для забора.

Отдельные пруты между собой связывают металлической проволокой с помощью специальных крючков или пистолета (материал по теме вязки арматуры представлен здесь).

Также их можно соединять хомутами.

До начала работ приобретают следующие материалы:

• стеклопластиковые пруты (диаметр должен соответствовать проектной документации);
• металлическую проволоку или пластиковые хомуты.

Арматура из пластика поставляется в бухтах, поэтому перед началом работ ее необходимо нарезать по размеру. Резать арматуру можно обычной ножовкой по металлу или отрезным диском углошлифовальной машинки (материал по резке стеклопластиковой арматуры размещен тут). Размечать пруты на отдельные куски удобно будет маркером.

Для вязания выбирают металлическую проволоку диаметром от 1 мм. Такой размер позволяет создать надежный узел, который будет удерживать пересечение отдельных прутов без перепадов по высоте.

Для нарезки проволоки на отдельные куски будет достаточно бухту с проволокой раскроить на 3 части углошлифовальной машинкой.

Для придания проволоке большей эластичности, ее рекомендуют отжечь на костре. После термической обработки проволока легко гнется и затягивается узлом на месте соединения арматурных прутов. Необработанная проволока хуже затягивается и не дает плотного захвата соединения, а также чаще рвется.

В качестве инструмента для вязания проволоки могут использоваться:

• плоскогубцы;
• вязальные крючки;
• вязальные пистолеты.

Работать плоскогубцами неудобно. Для получения правильного узла приходится прикладывать много усилий, а скорость работы будет ниже в несколько раз, чем при использовании других инструментов. Чаще всего строители применяют вязальные крючки.

Крючки бывают двух видов:

• Ручные. Такой инструмент потребуется вращать усилием руки.
• Полуавтоматические. Они снабжены внутренней резьбой, и при протягивании ручки назад, крючок проворачивается, затягивая узел.

Обычный крючок можно приобрести в строительном магазине, но также его легко смастерить самостоятельно из толстой стальной проволоки (об этом читайте в этом материале).

Вязальный пистолет существенно ускоряет процесс подготовки каркаса, но это достаточно дорогой инструмент. Кроме того, габариты пистолета не позволяют осуществить захват соединения прутов в труднодоступных местах — там все равно придется работать обычным крючком.

Особенности монтажа СПА

Можно приступать к строительству частного дома своими руками. Нужно знать правила монтажа стеклопластиковой арматуры. Давайте разберем один из способов обвязки.

Горизонтальный способ армирования бетонной конструкции

Первоначально, нужно подготовить поверхность. Когда площадка будет готова, можно приступать к установке опалубки, если необходимо. Например, заливка плитного фундамента не всегда требует монтажа каркаса для заливки.

Приступаем к укладке армированных прутьев. Начинать нужно с продольного слоя. Возьмите стержни диаметром 8 мм, уложите вдоль конструкции. Сверху — поперечные прутки диаметром 6 мм, обвяжите.

Монтаж

Фиксировать нужно хомутами, вязальной проволокой.

В случае использования вязальной проволоки, пользуются вспомогательными инструментами, типа крючка. Инструмент продается в строительных магазинах, можно изготовить самостоятельно.

Вариант – дрель с самодельным крючком.

Станки для производства стеклопластиковой арматуры

Мировые производители технологического оборудования предлагают множество вариантов оборудования, различного по производительности.

Бесспорно, оборудование, произведенное в США, Германии или Японии, имеет высшую степень качества, но цена подобных линий неподъемная для начального бизнеса.

Интересны предложения от отечественных производителей; принцип работы линий тот же, но есть небольшие нюансы. Главное, что стоимость, например, оборудования TEHPRO 2000 на порядок ниже, производительность же выше в три раза (тянется сразу три прута), диаметр – от 4 до 20 мм.

Есть варианты более простые, с меньшей производительностью – например, станок для производства стеклопластиковой арматуры ПЛПСА-20 выдает 7м в минуту, при этом себестоимость вдвое ниже рыночной цены, так что прибыль обеспечена.

ООО «ПРО-инжиниринг» (Новосибирск) выпускает как одно-, так и двуручьевые линии высокой производительности (до 8000м в смену).

(Москва), основываясь на опыте ведущих зарубежных фирм, также может предложить свои варианты линий.

Выпуск неметаллической арматуры – бизнес очень перспективный, ведь такая арматура используется очень широко не только в строительстве, но и других отраслях.

Свойства стеклопластиковых стержней интересны не только из-за прочности, некоррозийности, химической неактивности, но также удобством работы с ними на строительной площадке: легкая, поставляемая на катушках, не требующая сварочного оборудования арматура укладывается в конструкции быстро, без применения больших физических усилий и тяжелой строительной техники.

Приобретают такую арматуру не только крупные строительные компании, но и мелкие частники, и аграрии. За неметаллической арматурой — большое будущее.

Как производят композитную арматуру?

Начнем с того, что термин «композитная арматура» объединяет в себе все виды неметаллической арматуры, произведенной на базе разного типа волокон, которые используются как армирующая основа прута. Волокна, из которых производят арматуру, могут быть следующие:

• 1. базальтовое волокно;
• 2. стеклянное волокно;
• 3. арамидное волокно.
• 4. углеродное волокно.

Таким образом, виды композитной арматуры, в зависимости от применимых волокон, следующие:

1. Базальтопластиковая арматура, обычно черного цвета (АБП);

 

2. Стеклопластиковая арматура, светло-желтого цвета, однако благодаря красящим добавкам, цветовая гамма широкая (АСП);

 

3. Арамидная арматура;

 

4. Углепластиковая арматура;

5. Комбинированная арматура (на основе волокон разных типов).

Любая композитная арматура производиться на одном и том же оборудовании, технология также не отличается. Разница лишь в типе волокон. В настоящее время существует несколько методов производства:

1. Пучок волокон, предварительно сформировав пруток – основной стержень арматуры, пропитывают эпоксидной смолой и вытягивают. Затем пучок волокон протягивают валами, одновременно наматывая на него жгут, сделанный из тех же волокон с применением смол. Жгут в данном процессе выполняет две задачи – плотно прижимает волокна стержня, и служит ребрами арматуры, которые улучшат в будущем адгезию арматуры и бетона. После этого арматура проходит этап сушки в печи, и вот, арматура готова. Этот метод является самым старым, им пользуются почти все российские производители пластиковой арматуры.

 

1.Система подачи волокна (стекловолокно, углеволокно, базальтовое волокно)

2.Полимерная ванна (полиэфирные, эпоксидные смолы)

3. Преформовочное устройство

4.Фильера

5.Зоны нагрева/охлаждения фильеры

6.Тянущая машина

7.Отрезная машина

2. Второй метод отличается от первого лишь тем, что жгут наматывают на стержень с очень сильным усилием, он буквально вдавливается в основной пруток, в результате чего ребра формируются из волокон самого стержня. Такая арматура более долговечная, чем произведенная первым методом, поскольку риска отваливания ребер нет. Однако найти подобную арматуру российского производства почти невозможно, так как большинство пользуется первым методом.

3. Третий метод также похож на первый, однако стягивающий жгут здесь не формирует ребра, а только лишь стягивает волокна прутка до момента полимеризации в печи. Для сцепки с бетоном на арматуру наносят слой абразива – кварцевый песок. Такой вид арматуры имеет самую плохую сцепку с бетоном, и ко всему – самый маленький срок службы. Дело в том, что эпоксидная смола довольно быстро разрушается в щелочной среде бетона, а полиэфирные смолы, которые не боятся щелоча, крайне редко применяются производителями в России.

4. Наконец, арматура, изготовленная методом «пултрузии». При этом волокна формируются в стержень, пропитываются полимерными смолами, протягиваются через фильеры с разным сечением, расположенных по убыванию. Такой метод позволяет формировать периодический рельеф (ребра) с высокой точностью, благодаря чему их можно использовать как резьбу (например, как стяжной винт для опалубки, со стеклопластиковой или стальной гайкой). Арматура, произведенная таким способом, отличается высоким качеством, долговечностью и высокой ценой. Кроме того, в России такая арматура почти не производится.

Если поискать, то в продаже можно найти уж совсем непривычный материал – композитную арматуру с внутренней полостью

Несмотря на свою экзотичность, арматура-трубочка заслуживает внимание – ведь благодаря полости увеличивается диаметр, и при одинаковом количестве волокон, арматура с полостью имеет большую площадь соприкосновения с бетоном, а значит и лучшую адгезию

Возможен ли вариант полной замены стеклопластика на стальные аналоги

Армирующие стержни – новый, малоизученный материал на строительном рынке. Пользователи, успевшие поработать с сырьем, способны дать рекомендации по применению.

Лучше использовать композитную арматуру для усиления конструкции кирпичных, блочных стен. Для связки межкомнатной стены с перегородкой (например, при возведении стены из гипсовых плит).

Ленточный фундамент

Превосходство стеклопластиковой арматуры перед стальной — устойчивость к коррозийному разрушению. Низкая теплоемкость (при нахождении в бетонной конструкции, не создает холодных мостиков, в отличие от металлических стержней).

Производство стеклопластиковых конструкций

Стекловолоконная арматура в производство введена около 50 лет. Ее изготавливают из стекла, имеющего в составе кварц и неорганические материалы. Стекло подвергают закалке при 1300…1600°С. Такой способ обрабатывания влияет на внутренние связи – они разрываются, теряют непрерывность, структурно модифицируются из-за появления оксидов.

Волокна формируют, протягивая и резко охлаждая расплавленный материал. Он поступает в нитяной структуре из большого количества четко откалиброванных отверстий в разгоряченной матрице из сплава платины. Температура головки, экструдирующей стекло, должна быть стабильной.

Это условие четко контролируется, поскольку важно, чтоб диаметр вытянутой пряди соответствовал строгим допускам при наматывании нитей на скоростную шпулю (сматывание происходит со скоростью в несколько тысяч метров за одну минуту). Такая нить создается для последующего изготовления разными способами армирующих материалов, соответствующих техническим и технологическим разработкам и требованиям

Принципиально новым решением для удешевления строительных работ стала арматура стекловолоконная. Цена на нее формируется в зависимости от наружного диаметра. В нынешнее время при глубоком и аргументированном подходе к выбору стройматериалов стоимость является весомым показателем. При использовании стекловолокна уменьшение затрат и сохранении качества очевидно.

Производственные возможности изготовителя формируют качество стекловолоконных конструкций

Купить арматуру с достаточно высокими свойствами и гарантированной надежностью можно, предварительно изучив заводские характеристики и приняв во внимание отзывы клиентов-строителей в процессе работы. Ведущим параметром при выборе должна служить надежность поставщика

Техническое оснащение цеха

Изготовление материала потребует наличия специального оборудования. И следующее, что предстоит сделать предпринимателю – купить линию по производству стеклопластиковой арматуры. Предложений на рынке, несмотря на относительную новизну бизнеса, достаточно много – каждый выберет подходящий вариант, ориентируясь на запланированные объемы реализации и имеющиеся в наличии финансы.

Схема линии по производству стеклопластиковой арматуры

Завод по производству стеклопластиковой арматуры оснащается следующим перечнем машин и аппаратов:

• тянущее устройство,
• режущее устройство,
• шпулярник,
• скрутчик ребра,
• камера полимеризации,
• ванна для охлаждения.

Цена оборудования для стеклопластиковой арматуры колеблется в широком диапазоне, в зависимости от мощности, функциональности и степени автоматизации. Для оснащения «молодого» цеха вполне хватит 1200000 руб. – именно столько стоят линии средней производительности. И цифра эта возрастет вдвое, если говорить от высокопроизводительной двухпоточной линии.

Можно выбрать станок для производства стеклопластиковой арматуры как отечественной марки (например, ТЛКА-2 и ПЛПСА-20), так и зарубежной

Также, предпринимателям стоит обратить внимание на линии из Китая – при невысокой стоимости они характеризуются высокими показателями качества и надежности

Преимущества и недостатки

Стекловолоконная арматура новый строительный материал, набирающий популярность, обладает характеристиками, позволяющими использовать ее для несущих конструкций. К ее преимуществам относят:

• Устойчивость к коррозии. Можно использовать стеклопластик в агрессивных средах. По этому показателю данный материал в 10 раз превосходит металл.
• Низкая теплопроводность, составляющая 0,35 Вт/м∙⁰С, что позволяет повысить теплоизоляцию бетонного монолита, устраняет риск появления мостиков холода. Для сравнения показатель теплопроводности у стали — 46 Вт/м∙⁰С.
• Высокое удельное сопротивление позволяет применять ее при строительстве мостов, железнодорожных конструкций, линий электропередач и других сооружений, где существует риск пробития электрическим током под высоким напряжением.
• Малый удельный вес, что позволяет снизить давление конструкций на поверхность грунта, фундамента. Средняя плотность этого материала 1,9 кг/м³, а у стали в четыре раза больше – 7,9 кг/м³.
• Стоимость армирования стеклопластиком почти в 2 раза ниже, чем металлическим прутом.
• Применение в широком диапазоне температур. Она не теряет своих свойств в при температурах от -60 до +90⁰С.
• В отличие от металла, стеклопластик имеет схожий с бетоном коэффициент термического расширения, поэтому монолит с таким армированием, при перепадах температуры не растрескивается.
• Для монтажа армирующей сетки не понадобится сварочный аппарат, ее достаточно соединить пластиковыми жгутами и фиксаторами.

Как любой материал, полимерная арматура на основе стеклопластика имеет недостатки, которые учитываются при эксплуатации:

Недостаточная устойчивость стеклопластика к высоким температурам, смолы, применяемые для связи волокон, возгораются при температуре 200⁰С. Для частных домов или подсобных помещений это не проблема, но на промышленном объекте, где бетонный монолит должен быть огнеупорным, применение данной арматуры неприемлемо.

• Почти в 4 раза меньший показатель модуля упругости по сравнению со сталью.
• При подготовке сетки, согнуть композит под нужным углом практически невозможно, из-за низкой прочности на излом, такие элементы приходится заказывать на заводе.
• Один из минусов стеклопластиковой композитной арматуры – она не позволяет делать жесткое армирование, а его прочность со временем незначительно, но снижается.

Свойства и характеристики

Основными свойствами композитной арматуры, которые учитываются при армировании ленточного фундамента и других сооружений, являются:

• Прочность при растяжении – от 800 МПа (стеклопластиковая) и от 1400 МПа (углекомпозитная).
• Максимальная температура при эксплуатации – от 60°.
• Упругость при растяжении. Этот показатель в АУК по сравнению с АСП превышает в 2,5 раза.
• Максимальная прочность при сжатии – свыше 300 МПа.
• Прочность при поперечном срезе – в АСП – не менее 150 МПа, в АУК – не менее 350 МПа.
• Относительное удлинение АСП и АУК – 2,2%, в металлических аналогах – 0,195%.

ГОСТ 31938-2012 регламентирует технические условия, которые распространяются на арматуру периодического профиля. ГОСТами 32486-2013, 32487-2013 и 32492-2013 установлен порядок определения и испытаний структурных и термомеханических характеристик композита по следующим показателям:

• Тепловому расширению.
• Коэффициенту линейного теплового расширения, в том числе дифференциального и среднего.
• Стеклованию.
• Температуры стеклования.
• Продольной капиллярной пористости.
• Стойкости к агрессивным средам;
• Пределам прочности по нескольким параметрам.

Особенности расчета

Первое, что стоит учесть при самостоятельном расчете стеклопластика – тип фундамента. Для каждого вида фундамента будут определенные особенности с планированием

Кроме того, важно определиться с диаметром арматуры, сделать расчет нагрузки

Например, если фундамент будет ленточный, количество стеклопластика будет определяться размером шага и каркаса основания. Например, длина стены 10 метров, а длина шага – 30 см. 10 необходимо поделить на 0,3, на выходе получается 35 штук. Значит 35 стержней нужно для армирования основания вдоль одной стены. Те же расчеты производят по ширине основания.

Подготовка материалов для сборки армирующего каркаса

Для повышения общей прочности бетонного монолита, его усиливают конструкцией из стеклопластиковой арматуры в виде плоской сетки или пространственного каркаса, которые собирают из круглых прутов переменного или постоянного сечения. Отдельные элементы таких конструкций соединяют между собой с помощью вязальной проволоки, фиксирующих хомутов или специального пистолета.

Поэтому для вязки армирующего каркаса необходимо приобрести:

• пластиковую арматуру проектных диаметров;
• вязальную проволоку или затяжные хомуты.

В отличие от традиционных металлических прутов, арматура из стеклопластика поставляется в виде свернутой бухты.

Поэтому перед началом сборки каркаса ее необходимо размотать и нарезать на куски необходимой длины. Резка производится ножовкой или другим инструментом, не допускающим нагрева материала. Разметку мест реза на поверхности легко сделать с помощью обыкновенного маркера.

Вязальная проволока должна быть круглого сечения и диаметром не менее 1 мм, чтобы обеспечить необходимую прочность соединения и не лопнуть при скручивании. Для быстрого получения отрезков проволоки нужной для вязки длины, всю свернутую бухту необходимо разрезать болгаркой на 3 или 4 части.

Чтобы сделать вязальную проволоку более мягкой, ее можно обжечь в пламени с помощью паяльной лампы или в костре. Необожженная проволока гнется хуже и не всегда обеспечивает плотный охват соединения. Кроме этого, неподготовленный металл обладает меньшей тягучестью и чаще рвется во время работы.

Вязка хомутами.Общая схема вязки.

Что в итоге: ПКА или сталь?

В итоге – полимерную арматуру лучше не применять в жизненно важных сооружениях. Она отлично подходит для армирования плитных фундаментов, дорог и пешеходных тротуаров, где присутствует только незначительная нагрузка. Использование ПКА в таких объектах действительно поможет сэкономить, но вот при строительстве жилых объектов лучше отдать предпочтение проверенной временем стали. Может быть, когда-нибудь изобретут и пластиковый бетон, который сможет намертво армироваться ПКА, но пока сталь – и только сталь – является гарантией прочности.

В дополнение – ещё немного полезной информации в этом видео:

Watch this video on YouTube