Благодаря инновационным технологиям полимерные материалы стали существенно прочными и износостойкими. Примером служит стеклопластиковая арматура, технические характеристики которой не уступают металлическому аналогу.
Сфера применения
Арматура из высокопрочного пластика широко используется в частном и промышленном строительстве. Её применяют при обустройстве ленточного и плитного фундамента одноэтажных построек. При этом учитываются следующие моменты:
- Глубина ленточной конструкции должна быть ниже уровня промерзания почвы.
- Грунт отличаться устойчивостью (на плывучих участках повышается нагрузка на излом, что увеличивает риск повреждения пластикового каркаса).
Другие варианты применения:
- усиление кирпичной кладки, стен из газосиликатных блоков;
- для связки облицовочной стены с несущей;
- для связки бетонных панелей между собой;
- обустройство промышленных полов;
- армирование несущей конструкции или отдельных фрагментов, подверженных коррозийным процессам;
- увеличение жёсткости деревянных балок;
- в дорожном строительстве для повышения прочности асфальта.
Перед применением пластиковой арматуры необходимо выполнить грамотный расчёт, который поможет определиться с количеством материала, вычислит допускаемую нагрузку на стеклопластик.
Структурные особенности композитной арматуры
Арматура, изготовленная из композитного материала, характеризуется сложной структурой. Она состоит из 2-х частей. Первая часть – это внутреннее наполнение из стеклопластиковых волокон. Пучок нитей предполагает их параллельное размещение. Между собой они соединены полимерной смолой. Некоторые производители для повышения прочности используют вместо параллельной укладки волокон переплетённое полотно (в виде косички).
Внутреннее наполнение арматуры определяет прочность материала.
Вторая часть пластиковой арматуры – это внешняя оболочка. Изготавливают её из также стеклопластика, но в другой обработке. Распространённое исполнение – двунаправленная навивка из волокон композита. Альтернативный вариант предусматривает нанесение внешнего слоя путём напыления мелкофракционного абразивного состава.
Технические характеристики композитной арматуры зависят от производителя и используемых им технологий.
Полимерный материал представляет серьёзную конкуренцию металлическим изделиям, которые используются не одно столетие. Главные преимущества стеклопластика – доступная цена и простота монтажа. При выполнении строительных работ в зимний период применяют специальные добавки в бетон, которые ускоряют коррозийные процессы на металле. Полимерная арматура к таким реакциям инертна.
Сравнительная таблица металлической и пластиковой арматуры
| Физические показатели | Пластиковая арматура | Металлическая арматура |
|---|---|---|
| Диаметр | от 4 до 12 мм | от 6 до 40 мм |
| Длина | от 6 до 100 м | от 6 до 12 м |
| Вес | от 0,222 кг/п.м. | от 0,03 кг/п.м. |
| Стойкость к коррозии | нержавеющий материал | низкая стойкость |
| Показатель упругости | 30-55 кН/мм2 | 200 кН/мм2 |
| Показатель теплопроводности | до 47 Вт/м*К | 0,35-0,5 Вт/м*К |
| Электропроводимость | пластик является диэлектриком | проводит |
| Уровень прочности на растяжение | 1200 Мпа | 390 Мпа |
| Период рабочей температуры | -15°С — + 160°С | до + 1200°С |
| Срок эксплуатации | около 80 лет | сроки определяются согласно строительным нормам |
Виды пластиковой композитной арматуры
Арматура на основе стекловолокна выпускается разных размеров с диапазоном: от 4 мм до 14 мм. Самыми востребованными позициями в частном строительстве являются прутья толщиной 6 и 8 мм.
Отличаются полимерные изделия для армирования твёрдых конструкций ещё и сырьём, используемым в производстве. Данный фактор является признаком того или иного вида пластиковой арматуры.
АСП
Для изготовления прутьев применяют стекловолокно. Область применения материала – стандартная (фундамент, колонны, ж/б конструкции, стены из бетона, кирпича и пр.). Стоимость метра погонного составляет 12 руб.
АСПЭТ
Характерным признаком изделия является диаметрально рифлёная поверхность. Для изготовления прутьев используют стекловолокно и термопластичный полимер. Аббревиатура расшифровывается как арматура стеклоармированная полиэтилентерефталата. Область применения АСПЭТ схожа со сферой применения прутьев из стекловолокна (балки, колонны, фундаменты, изготовление ж/б изделий). Стоимость одного погонного метра составляет 11 руб.
АБП
Название расшифровывается, как базальтопластиковая арматура. От обычных изделий из стекловолокна отличается повышенной прочностью и стойкостью к агрессивным химическим соединениям. Область применения идентичная со стеклопластиковой арматурой, но при больших нагрузках на несущие конструкции. Стоимость погонного метра составляет 14 руб.
АУП — углепластиковая арматура
Основу состава представляет углеродное волокно. От АСП и АБП выгодно отличается по показателям:
- упругости – в 7 раз;
- прочности – в 2-3 раза;
- весу – легче примерно на 25%.
Стоимость метра погонного в среднем составляет 15 руб.
Преимущества и недостатки
Экономный аналог стальной арматуры характеризуется не только высокими эксплуатационными качествами, но и физическими свойствами. Благодаря им материал обладает следующими преимуществами:
Материал на основе полимеров представлен в ассортименте длин и сечений прутов. Доставить его к месту монтажа не составит больших трудов.
Отдельного внимания заслуживает монтаж. Стеклопластик не сваривают при создании каркасных соединений. Функцию связующих элементов выполняют полимерные хомуты. Они отличаются высокой надёжностью и прочностью.
Арматура стеклопластиковая АСП-6
Армирующее изделие состоит из стекловолокна и связующего синтетического полимера. Путём использования в производстве базальта, полиамида, нейлона, полипропилена и прочих веществ удаётся повысить стойкость арматуры к нагрузкам без потери эластичности. Усиливает прочность прута и крепление его внутри бетонной конструкции рифление, просматриваемое на поверхности материала.
Назначение АСП-6:
- возведение монолитных фундаментов, в бетонной конструкции, включая пенобетон, плиты перекрытия (строительство до 2-х этажей);
- в кирпичной кладке, выполненной слоями;
- для создания армирующих сеток в несущих конструкциях;
- в качестве гибкого связующего элемента трёхслойных стен из кирпича;
- ремонт поверхностей из бетона/кирпича.
Выпускается пластиковая арматура бухтами. Длина каждой составляет 50 м. По характеристикам полимерные пруты 6 мм полноценно заменяют металлические изделия толщиной 8 мм.
Для расчётов нагрузки на конструкции необходимо знать вес армирующей прослойки. Определяется показатель с учётом веса одного метра. Метр 6 мм арматуры из полимерного материала весит всего 0,05 кг.
| показатель теплопроводности | 0,46 Вт/мК |
| относительное удлинение | 2,2% |
| плотность | 1,9 кг/м3 |
| модуль упругости | 55 000 Па |
| стойкость к коррозийным процессам | + |
| стойкость к химической среде | + |
| вес бухты | 2,5 кг |
Средняя стоимость – 426 рублей (розница).
Арматура стеклопластиковая 8 мм, 50 м
Внешний вид пластиковой арматуры схож с металлическим аналогом – поверхность ребристая в виде косички. Неровный рельеф обеспечивает более прочное соединение стекловолокна с бетоном. Назначение пластикового изделия толщиной 8 мм:
- укрепление мостов, дорог;
- изготовление опорных конструкций;
- возведение ленточного или плитного фундамента для малоэтажного строительства.
Материал устойчив к растяжению, воздействию влаги и агрессивных химических соединений. Толщина 8 мм соответствует нагрузкам, выдерживаемым металлической арматурой 10 мм.
| показатель теплопроводности | 0,35 Вт/мК |
| относительное удлинение | 2,2% |
| плотность | 1,9 кг/м3 |
| модуль упругости | 56 000 Па |
| стойкость к коррозийным процессам | + |
| стойкость к химической среде | + |
| диапазон рабочих температур | от -60 до +90 °С |
| вес бухты | 3,7 кг |
Для создания каркаса допускается использовать пластиковые хомуты, вязальную проволоку. Все соединения выполняются без применения сварочного аппарата.
Цена стартует от 780 рублей.
Технология армирования фундаментов
Небольшой вес арматуры из композитного материала облегчает сборку каркаса под фундамент. Благодаря высокой прочности сечение прута выбирают меньшее, чем при использовании металлического аналога. При этом в работу идут полимерные стержни любой длины.
Ленточная конструкция
Технологический процесс армирования фундамента состоит из следующих этапов:
- сборка и установка опалубки;
- определение уровня заливки бетонного раствора;
- сборка и установка армирующего каркаса;
- заливка бетона;
- снятие опалубной конструкции.
Расчёт порядка укладки пластиковой арматуры и расстояние между прутами указывается в проектной документации. Работы по монтажу армирующей конструкции начинаются с размотки бухты. Пруты раскраиваются нужной длины. Обрезку выполняют болторезом или обычным топором.
Специалисты рекомендуют использовать болгарку (угловую шлифовальную машинку). Благодаря наличию на диске абразива удаётся сделать ровный срез. Другие инструменты могут оставлять на полимерном материале трещины и сколы.
Нарезанные прутья укладывают параллельно друг другу. Пропуская определённые интервалы, фиксируются поперечные элементы каркаса. Соединения выполняют с помощью специальных скоб или пластиковых фиксаторов. Уместно также использовать пластиковые хомуты и вязальную проволоку.
При наличии сложных конструктивных форм фундамента возникает необходимость в сгибании пластиковой арматуры. Сделать это можно, используя удобный вариант.
- Существует такая услуга, как заказ у производителя гнутых элементов. Их применение облегчает и ускоряет процесс монтажа.
- Согнуть пруд самостоятельно получится с помощью стальных наконечников. Их фиксируют на концы арматуры цанговыми зажимами. Можно также использовать химические анкера. После приваривания наконечников деталь приобретает нужный изгиб.
- Альтернативный способ сгиба пластиковой арматуры предусматривает соединение полимерного и металлического прутьев с последующим формировкой дуги. В обвязке элемент получается максимально прочным и надёжным.
После сборки нижней части каркаса аналогичным образом производится монтаж верхнего яруса. Готовую конструкцию опускают в опалубку и заливают бетоном.
Перед установкой в опалубку каркаса необходимо подсыпать на дно траншеи или котлована подушку из песка и щебня.
Плитный фундамент
Сборка каркаса из пластиковой арматуры для ленточного фундамента отличается от порядка монтажа армирующего слоя под плитный фундамент. Разница прослеживается даже во внешнем виде каркаса. В нём отсутствуют примыкающие участки и углы. Конструкция похожа на две сетки, уложенные поверх друг друга.
При вязки композитной арматуры и заливки бетона плитного фундамента, есть небольшие нюансы. Между нижним и верхнем слоем арматуры нужно ставить закладные (лягушки) более мелким шагом через 70-75 см и тщательно привязывать к арматуре. Если этого не делать, при заливке бетона будет всплывать на поверхность части армированного каркаса.
Работы по вязанию каркаса для плитного фундамента выполняется непосредственно на плоскости плит. Переносить каркас большого размера проблематично.
Отзывы
Анатолий, Пермский край
Долго определялся с видом арматуры для каркаса под ленточный фундамент коттеджа с мансардой. Привлекли технические свойства изделий из стекловолокна, в частности прочность, превышающая металлический аналог в 3 раза. Тепловое расширение у полимерного материала идентично показателям бетона. Это существенный плюс, так как снижается риск образования трещин.
Для каркаса под фундамент взял пластиковые прутья толщиной 10 мм. В итоге удалось сэкономить на армировании бетонной конструкции. Работать со стекловолокном легко, но есть нюансы. Один из них – создание сгибов. Не мог сам решить проблему, пришлось обратиться к специалисту. Он решил вопрос обвязкой пластика металлическим прутом.
Степан Валерьевич, г. Орёл
Для формирования вогнутой чаши бассейна использовал пластиковую арматуру толщиной 10 мм. Особых проблем с материалом не возникло. Единственным недостатком считаю процесс натяжки сетки при заливке бетона. Пришлось брать в аренду специальное оборудование. Так что сэкономить на армировании не вышло. Но основание бассейна получилось с более высокими эксплуатационными характеристиками, нежели при использовании металлических прутьев.
