Появление новых технологий в различных отраслях промышленности не обошло стороной и строительную отрасль. Появились новые материалы, которые позволили сократить сроки выполнения строительно-монтажных работ и снизить вес собираемых конструкций, улучшить теплотехнические характеристики сооружаемых объектов и их эксплуатационные характеристики. Одним из таких материалов, появившемся на строительном рынке нашей страны в последние годы, стала стеклопластиковая арматура, о которой и пойдёт речь в настоящей статье редакции HomeMyHome.ru.
Внешний вид арматуры из композитных материалов
Структура, типоразмеры и эксплуатационные характеристики композитной стеклопластиковой арматуры
Строительный материал, изготовленный из стеклопластиковых волокон, пропитанных полимерным связующим составом, сформированный в виде стержней с рёбрами заданной величины и отвержденный в процессе производства, называется стеклопластиковой арматурой (СПА или АСП).
По своей структуре СПА представляет собой пруток, состоящий из двух частей, как то:
- внутренний стержень – обеспечивает прочностные характеристики изделия и изготавливается из стеклопластиковых волокон, размещаемых параллельно по отношению друг к другу или в виде косички, залитых полимерной смолой;
- наружный слой – изготавливается из волокон композитного материала, навиваемых на внутренний стержень или в виде абразива мелкой фракции, наносимого методом напыления.
Стержень СПА в разрезе
Кроме того, что СПА различается по типу наружного слоя, она классифицируется по типоразмерам соответствующим образом:
- по диаметру – от 4,0 до 18,0 мм;
- по длине – до 12 м (при реализации в виде прутков).
К сведению! Стеклопластиковая арматура диаметром до 10,0 мм включительно может реализовываться в виде прутка или в бухтах. В случае реализации в виде бухты её длина зависит от оборудования, на котором она изготавливается. Арматура диаметром более 10,0 мм реализуется только в виде прутков.
Основными эксплуатационными характеристиками для данного материала являются следующие показатели:
- Диаметр – определяет пределы прочности изделия на изгиб и растяжение.
- Вес – характеризуется по массе одного погонного метра изделия.
- Шаг навивки – для СПА с рельефным покрытием.
Состав композитной арматуры из стекловолокна
Технология армирования фундаментов композитными материалами
Небольшой вес пластиковой арматуры для фундамента упрощает процесс сборки арматурного каркаса любой конструкции. При этом, благодаря повышенной прочности материала, диаметр поперечного сечения берется на один номер меньше, чем для металлических аналогов.
Технологический процесс монтажа бетонных монолитных конструкций с применением полимерных стержней состоит из следующих этапов:
- установка опалубки и отметка уровня заливки бетонной смеси;
- сборка и установка армирующего каркаса;
- заливка бетона в опалубку;
- снятие опалубочных щитов.
Работы по монтажу армированных монолитных конструкций необходимо выполнять в соответствии с принятыми проектными решениями. Конфигурация палубы должна полностью соответствовать размерам и форме фундамента. В качестве опалубочного материала можно использовать штатные щиты заводского изготовления, доски, влагостойкую фанеру или ДСП. Для несъемной опалубки чаще всего применяют листовой пенополистирол.
После сборки и закрепления опалубочных щитов, на их внутренней стороне, при помощи водяного уровня, делают отметки верхнего предела заливки бетонной смеси. Это сократит время выполнения работы и поможет более равномерно распределить бетон.
Пространственный армирующий каркас для ленточного фундамента
Схема армирования фундамента, укладки и диаметр прутьев всегда указываются в проекте. Применение композитной арматуры, особенно на основе углеволокна, позволяет уменьшить диаметр стержней на один размер. Укладка материала должна точно соответствовать расчетным данным. Сборка каркаса производится на ровной площадке.
Работа начинается с нарезки заготовок. Для этого из бухты отматывают отрезки необходимой длины и устанавливают из на подставки на высоте 35-50 мм над опорной подушкой или грунтом. После этого укладываются поперечные перемычки, согласно чертежу, и в местах пересечений связываются проволокой или стяжками. Таким образом будет собран нижний ряд пространственного арматурного каркаса.
На следующем этапе необходимо собрать решетку, полностью аналогичную первой, уложить ее сверху и после этого нарезать вертикальные стойки проектной длины. Первая стойка привязывается на углу плоских решеток, вторая — на соседнем пересечении, в итоге так постепенно образуется пространственная конструкция. Если горизонтальных рядов больше, то вторая решетка фиксируется на нужной высоте, а потом закрепляется следующая. Вертикальная стойка в этом случае представляет собой один целый отрезок.
При сборке каркаса необходимо помнить, что концы арматурных прутов должны находиться от опалубки на расстоянии 35-50 мм. Это создаст защитный слой бетона и увеличит эксплуатационный срок конструкции. С этой целью очень удобно использовать специальные пластиковые фиксаторы.
Пластиковые фиксаторы.
На дно траншеи необходимо насыпать песчано-щебеночную подушку и хорошо ее утрамбовать. После этого слой песка рекомендуется накрыть геотекстилем или гидроизолирующим материалом. Это предотвратит поступление влаги к бетону и прорастание сорных растений.
Горизонтальное армирование плитных фундаментов
При заливке фундаментных оснований плитного типа применяют технологию горизонтального армирования. Ее главная особенность заключается в отсутствии поворотных и примыкающих участков. Обычно это две сетки, расположенные друг над другом из длинных прямых прутов и вертикальных стоек.
Все работы выполняются по месту. Сначала, по проектному чертежу, вяжется нижняя сетка, а поверх нее укладывается верхняя. После этого устанавливаются вертикальные стойки, как было рассказано для ленточных конструкций. Нижняя сетка должна быть обязательно установлена на подставки.
Сферы применения и разновидности стеклопластиковой арматуры
В настоящее время СПА реализуется не только в виде прутков и в бухтах, а также предлагается в виде армирующих сеток и арматурных каркасов различной формы и габаритных размеров.
Благодаря разнообразию предложений и успешному опыту использования, данный материал используется при выполнении различных строительных и монтажных работ, а также для изготовления разнообразных конструкций.
Основными сферами использования стеклопластиковой арматуры являются:
- армирование бетонных конструкций (колодцы, стены и т.д.) и фундаментов;
- укрепление кладки, выполненной из кирпича и блоков различного типа;
- при строительстве дорог и прочих видов покрытий;
- для укрепления насыпей и иных видов оснований.
К сведению! СПА нашла своё применение и на дачных участках: её успешно используют при изготовлении парников и теплиц в качестве дуг, на которые настилается укрывной материал, а также в качестве ограждений и поддерживающих конструкций для плодовых и овощных культур.
Изготовление декоративного ограждения с использованием СПА
Недостатки
В числе главных минусов композитных армирующих материалов специалисты называют:
- низкую предельную температуру использования, не превышающую 60-70°C;
- слабую механическую устойчивость при поперечных нагрузках;
- невозможность сгиба с малым углом закругления и необходимость использования специальных элементов.
Следует отметить отсутствие нормативной базы на применение полимеров для армирования бетона и, зачастую, недостоверные технические данные от изготовителя материала. Это затрудняет проведение расчетов и вынуждает собирать конструкции с запасом прочности.
Производство и требования к стеклопластиковой арматуре
Производство СПА – это достаточно сложный технологический процесс, требующий наличия специального оборудования и сырья. В качестве исходного сырья используется алюмоборсиликатное стекло и маслосодержащий полимерный связующий состав.
Все основные элементы производственной линии по производству СПА показаны на нижеследующем рисунке:
Схема компоновки линии по производству стеклопластиковой арматуры Точка зрения эксперта
Дмитрий Холодок
Технический директор ремонтно-строительной
Задать вопрос
«Изготовление стеклопластиковой арматуры регламентировано Межгосударственным стандартом ГОСТ 31938-2012 «Арматура композитная полимерная для армирования бетонных конструкций. Общие технические условия»».
Комбинирование с металлом в плитах перекрытий
Плиту перекрытия армируют в два слоя. Нагрузка на плиту перекрытия идет с верхней части вниз и распределяется относительно всей площади покрытия. Соответственно, основная рабочая арматура находиться в нижнем слое и испытывает большие нагрузки на растяжение. Верхний слой, в основном, получает нагрузки на сжатие.
В данном случае стеклопластиковую арматуру применяют комбинированно с металлической. Верхний слой необходимо выполнить из стеклопластиковой арматуры, нижний — из металлической.
В самой сетке стеклопластиковая композитная арматура должна иметь цельный вид без наличия разрывов. Если происходит армирование перекрытия с помощью стеклопластиковой арматуры Ф10, то необходимо выполнить нахлест в 400 мм. Все стыки арматуры следует располагать в шахматном порядке.
Плюсы и минусы композитной стеклопластиковой арматуры
Причиной того, что после появления на рынке СПА стала достаточно востребована, стали положительные качества этого материала, к которым относятся:
- малый вес;
- устойчивость к окислению и прочим видам коррозии;
- низкая теплопроводность;
- длительные сроки эксплуатации;
- является диэлектриком (не проводит электрический ток);
- возможность применения без использования сварочного оборудования.
Недостатки также присутствуют, но их значительно меньше, это:
- относительно низкая термическая устойчивость;
- низкие показатели по упругости.
Использование СПА при изготовлении фундамента
Статья по теме:
Вязка арматуры под ленточный фундамент является надежным способом создания жесткого металлического каркаса железобетонной конструкции. О том, как правильно и без лишних затрат выполнить эти работы мы расскажем в этом подробном материале.
Новости
Это не лук, а посвящение гигантам, которые думают что хороший лук должен иметь усилие более 25 кг. При попытке установить тетиву традиционным способом чуть не сломал себе ногу
История создания:
21 сен
Во время последней поездки на завод в Ступино (за ламинатом) прикупил по просьбе друзей-арбалетостроителей МЕГАЛАМИНАТ , а точнее пластины однонаправленного стеклопластика толщиной 12мм, шириной 50мм, ну и два метра в длину. Парочку оставил себе (на всякий случай) Сегодня решил (ради науки) выпилить из ЭТОГО — цельнопластикового монстра Естественно это будет плоский лук. Длина 180см. Ширина возле рукояти — 50мм, по концам — около 16мм. На утолщение рукояти доклеил три пластины стеклотекстолита толщиной по восемь мм. Завтра (если высохнет) выпилю рукоять, и буду проводить испытания. Нет худа без добра. Теперь знаю чем обрабатывать. Лучше всего подходит диск на болгарку для резки камня или бетона.
22 сен
Сегодня провел испытания, теперь хромаю на правую ногу Ставил испытательную тетиву (стальной тросик). Кое-как, уперев нижним концом в пол, верхним в край верстака, коленом упирался в рукоять, и двумя руками тащил на себя за верхний конец. ЗАЦЕПИЛ Только отпустил, тросик вырвало: И я получил серединой лука по коленке. А так как на ней висели струбцины, блин, получил не слабо Поставил вместо троса ЦЕПЬ Пусть попробует это порвать. Сколько он получается Измерить нечем. Двумя руками от пола растянул (не знаю на сколько), думал руки оторвет. Бандажи поставлю на сходах рукояти (боюсь оторвет текстолит). Чуть опилится, а там посмотрим. Кстати, по весу, вроде и не особо тяжелый.
27 дек
СЛОНАМ пора рыть окопы, и прятаться в кронах высоких деревьев, так как стеклопластиковый СЛОНОБОЙ близок к завершению. Сегодня опилил его вчерновую (между прочим ОТЛИЧНО обрабатывается хорошим напильником). Првда чешется теперь даже сам напильник. Получается пирамидальный лук.
Думаю поставить бандажи из стального тросика на эпоксидку в переходе рукояти в плечи (на всякий случай ) Смущает один момент: Я положил лук концами на два пня, и встал на рукоять. Лук прогнулся ровно под базовое расстояние чтобы установить тетиву. Весу во мне 77кг. ЭТО ЧТО? ТАКОЙ ПРЕДНАТЯГ?
05 янв
За праздники наковал много всякой куйни, не обошел вниманием и будущего слонобоя. Сделал к нему наконечник стрелы подходящего размера. Ну, чтоб не лопатами, а красиво .
09 янв
Не нашел кевлар, но нашел достойную стропу. Три метра синтетики. Производитель гарантирует удержание веса в 500 кг. Не тянется. Очень хитрое плетение. Начинка вплетена в оплетку. Толщина 4 мм. Это не лук, а посвящение гигантам, которые думают что хороший лук должен иметь усилие более 25 кг. При попытке установить тетиву традиционным способом чуть не сломал себе ногу. На картинке нетрадиционный способ утановки тетивы дает некий результат, но тоже не особо выдающийся.
Кевларовый шнур толщиной в 5 мм полюбому должен выдержать. Передам 3 метра на испытания для чудо-лука .
28 фев
Спасибо Женьке за кевлар! Слонобой обрел хоть какую то тетиву. Чуть не обос. ся пока напялил! А итоге смог растянуть (прижав его ногами к полу) сантиметров на пятнадцать. При этом стрелка обычного безмена на 20кг с визгом сделала два оборота, потом в нем чего то захрустело. В общем можно приступать к отделке.
10 июл
Лук готов, отделан и будет представлен на Былинном берегу
Задать вопросы и обсудь этот лук вы можете на форуме Оружейника в теме: ЛУК ИЗ СТЕКЛОПЛАСТИКА
На что обратить внимание при выборе
Когда выбор пал на использование стеклопластиковой арматуры при выполнении строительно-монтажных работ, то при её покупке следует обратить внимание на такие показатели как:
- Диаметр – должен соответствовать заявленным значениям.
- Цвет арматуры должен быть однородным и с оттенками не темнее, чем в заявленных характеристиках.
- Качество намотки наружного слоя.
- Продукция должна иметь соответствующие сертификаты качества и протокола выполненных испытаний.
Важно! Наличие цвета СПА более тёмных оттенков, чем заявлены производителем, говорит о том, что в процессе производства был нарушен температурный режим изготовления. Арматура подобного окраса является горелой и её технические характеристики не могут соответствовать заявленным.
Гибкость СПА позволяет её использовать при сооружении конструкций сложной геометрической формы без разрезания
При выборе СПА лучше всего изначально узнать репутацию компании производителя данного материала, для чего следует ознакомиться с отзывами в сети интернет и в прочих источниках информации.
Точка зрения эксперта
Дмитрий Холодок
Технический директор ремонтно-строительной
Задать вопрос
«При намотке наружного слоя арматуры не должно быть допущено пережатие внутреннего стержня изделия, т.к. в противном случае нарушаются прочностные характеристики СПА».
Статья по теме:
Ленточный фундамент своими руками: пошаговая инструкция. В статье мы рассмотрим плюсы и минусы данного фундамента, нюансы его правильной заливки, а также какую марку бетона лучше всего выбрать, чтобы получить качественную конструкцию.
Как производят
Композитные стержни делают тремя способами:
- Нидлтрузией. В ходе процедуры отдельные волокна скручивают в одно и одновременно с этим пропитывают и оплетают. Так как подобные технологические линии работают с большой скоростью, то процесс не требует больших денежных затрат, что влияет и на цену. Чтобы арматура обрела характерный рельеф, ее обматывают нитям и периодического профиля. Толщина прутьев зависит от количества нитей. Такой метод изготовления позволяет получить изделия, имеющие хорошее сцепление с бетоном.
- Плейнтрузией. Сначала формируют основной стержень, после чего его обматывают спиралью в двух направлениях.
- Пултрузией. Это самая старая методика. Сначала формируют и пропитывают волокно, а когда оно затвердеет, его протягивают через фильер. Эта система работает при температуре полимеризации пластика и позволяет окончательно сформировать и вытянуть арматуру. Себестоимость материала, полученного этим способом, более высокая, а скорость производства – низкая.
Существуют гладкие изделия или профилированные.
Какая арматура лучше: металлическая или стеклопластиковая
Какую арматуру выбрать – металлическую или стеклопластиковую – решается на стадии разработки проектной документации, или индивидуально, основываясь на сравнении основных технических характеристик, приведенных в нижеследующей таблице:
Характеристика | Металл | Стеклопластик |
Предел прочности, МПа | 390 | 1300 |
Коэффициент теплопроводности, Вт/м²×К | 46 | 0,35 |
Плотность, кг/м³ | 7850 | 1900 |
Упругость | + | + |
Пластичность | + | — |
Стойкость к коррозии | — | + |
Диэлектрические свойства | — | + |
Использование СПА при изготовлении ограждающих конструкций
Стеклоарматура – виды стержней
Пластиковая арматура производится из разных видов нитей. Применяются следующие разновидности композитных стержней:
- стеклопластиковые, обозначаемые сокращенно АСП. Сердцевина выполнена из стеклянных волокон, обладающих повышенной стойкостью к влиянию влаги. Изделия применяются для повышения прочности фундаментных оснований и дорожных покрытий;
- базальтопластиковые, маркируемые АБП. Легко отличаются по черному цвету базальтовых волокон. Стержни из базальтопластика превосходят стеклопластиковые прутки по способности воспринимать растягивающие нагрузки, а также величине упругой деформации;
- углепластиковые стержни с маркировкой УГП изготовлены на основе карбона, применяемого при производстве бетонных композитов. Повышенный уровень затрат на приобретение углепластиковой арматуры компенсируется рабочими свойствами материала, а также легкостью работы с ним;
- комбинированные. Арматура с индексом АКК изготовлена из базальтовых и стеклянных волокон, характеризуется повышенными прочностными свойствами. Полимерные прутки АКК на стеклобазальтовой основе используют для специальных целей.
Выбор композитных стержней осуществляется в зависимости от сложности поставленных задач.
Существуют различные вариации моделей арматуры, причем некоторые из них довольно необычны
Ведущие производители
Производством композитной стеклопластиковой арматуры занимаются во многих регионах нашей страны. Особенно это относится к районам с развитой промышленной инфраструктурой, как то:
- г. Москва и Московская область — «Московский Завод Композитных Материалов», ООО «НПЦ «СПЕЦПОЛИМЕР», ООО НПК «АРМАСТЕК» и прочие;
- г. Санкт-Петербург и Ленинградская область — «Лидер-Композит» и прочие;
- г. Ярославль — «Ярославский Завод Композитов»;
- г. Екатеринбург и Свердловская область — «Уралтеплострой», ООО «УЗКТ», ООО «Элпромтех», ООО НПФ «УралСпецАрматура»;
- г. Саратов — ООО «Поволжская арматура» (Polarm).
К сведению! Во многих городах производством СПА занимаются малые предприятия, работающие на местном уровне, поэтому при необходимости найти подобное производство в своем регионе необходимо изучить рынок строительных материалов.
Широкий ассортимент СПА позволяет выбирать не только по техническим характеристикам, но и по форме реализации
Обзор цен и отзывы пользователей о композитной стеклопластиковой арматуре
Стоимость СПА зависит от её технических характеристик, места приобретения и компании её реализующей.
По состоянию на III квартал 2022 года средняя стоимость стеклопластиковой арматуры, при продаже её через дилеров компаний производителей, составляет:
Производитель | Марка | Диаметр, мм | Тип наружного слоя | Стоимость (по состоянию на сентябрь, руб./п. метр |
ПК «Композит» | АСК | 8,0 | с навивкой | 11,9 |
10,0 | 17,9 | |||
12,0 | 26,9 | |||
АСП | 8,0 | с песчаным покрытием | 13,9 | |
10,0 | 23,9 | |||
12,0 | 38,9 |
Стеклопластиковая арматура ПК «Композит»
Производитель | Марка | Диаметр, мм | Тип наружного слоя | Стоимость (по состоянию на сентябрь, руб./п. метр |
«АрматСоюз» | СПА | 4,0 | с навивкой | 6,9 |
6,0 | 7,9 | |||
8,0 | 11,5 | |||
10,0 | 17,5 | |||
12,0 | 26,9 | |||
14,0 | 42,9 | |||
16,0 | 60,9 | |||
18,0 | 94,9 |
Стеклопластиковая арматура «АрматСоюз»
Производитель | Марка | Диаметр, мм | Тип наружного слоя | Стоимость (по состоянию на сентябрь, руб./п. метр |
«Армпласт» | АСК | 4,0 | с навивкой | 5,5 |
6,0 | 7,9 | |||
8,0 | 11,5 | |||
10,0 | 17,9 | |||
12,0 | 26,9 | |||
14,0 | 42,74 | |||
16,0 | 60,52 | |||
18,0 | 94,32 | |||
20,0 | 117,6 | |||
22,0 | 138,99 | |||
25,0 | 180,17 | |||
28,0 | 223,10 | |||
32,0 | 292,74 | |||
36,0 | 312,80 |
Стеклопластиковая арматура «Армпласт»
СПА является востребованным товаром на рынке строительных материалов нашей страны
По фактам использования СПА индивидуальные застройщики и профессиональные строители оставляют в сети интернет свои отзывы. Вот некоторые из них:
Армопояс (сейсмопояс) между этажами кирпичных или блочных зданий
Применение стеклопластиковой композитной арматуры при армировании армопояса (сейсмопояса) между этажами кирпичных или блочных зданий за счет высоких прочностных характеристик повышает пространственную жесткость здания и защищает фундамент и стены от трещин, вызванных неравномерной осадкой и морозным пучением грунта.