Стеклопластиковая арматура для ленточного фундамента: Стеклопластиковая арматура для фундамента: правила армирования
Калькулятор расчета количества арматуры и бетона для фундамента «Композит Групп Челябинск»
Варианты равнопрочной замены металлической на стеклопластиковую арматуру
Понятие равнопрочной замены представляет собой замену арматуры произведенной из стали, на арматуру из композитных материалов, которая имеет такую же прочность и схожие прочие физико-механические показатели. Под равнопрочным диаметром стеклопластиковой арматуры, будем понимать ее такой наружный диаметр, при котором прочность будет равна прочности аналога из металла заданного диаметра. Данные по замене приведены в таблице:
Металлическая арматура класса A-III (A400C)Ø | Арматура композитная полимерная стеклопластиковая (АКС)Ø |
---|---|
6 | 4 |
8 | 5,5 |
10 | 6 |
12 | 8 |
14 | 10 |
16 | 12 |
18 | 14 |
20 | 16 |
Варианты равнопрочной замены металлической на стеклопластиковую арматуру
Понятие равнопрочной замены представляет собой замену арматуры произведенной из стали, на арматуру из композитных материалов, которая имеет такую же прочность и схожие прочие физико-механические показатели.
Металлическая арматура класса A-III (A400C) Ø | Арматура композитная полимерная стеклопластиковая (АКС) Ø |
---|---|
6 | 4 |
8 | 5,5 |
10 | 6 |
12 | 8 |
14 | 10 |
16 | 12 |
18 | 14 |
20 | 16 |
Варианты равнопрочной замены металлической на стеклопластиковую арматуру
Понятие равнопрочной замены представляет собой замену арматуры произведенной из стали, на арматуру из композитных материалов, которая имеет такую же прочность и схожие прочие физико-механические показатели.
Под равнопрочным диаметром стеклопластиковой арматуры, будем понимать ее такой наружный диаметр, при котором прочность будет равна прочности аналога из металла заданного диаметра. Данные по замене приведены в таблице:Металлическая арматура класса A-III (A400C)Ø | Арматура композитная полимерная стеклопластиковая (АКС) Ø |
---|---|
6 | 4 |
8 | 5,5 |
10 | 6 |
12 | 8 |
14 | 10 |
16 | 12 |
18 | 14 |
20 | 16 |
Фундамент с стеклопластиковой арматурой делаем сами.
Содержание статьи
- Технические характеристики
- Преимущества стеклопластиковой арматуры
- Расчет арматуры из стеклопластика
- Ленточный фундамент
- Плитный фундамент
- Сравнение стеклопластиковой и металлической
- Технология армирования
- Вязка арматуры
- Вязка проволокой
- Вязка хомутами
Технические характеристики
Данные многочисленных исследований, которые проводили компетентные организации, показали, что стеклопластиковая арматура для ленточного фундамента имеет уникальные свойства. В строительстве применять арматурные прутки на основе стеклопластика удобно благодаря легкому весу. Ее используют для армирования легких конструкций из ячеистого бетона. Таким образом, существенно снижается вес конструкций в целом.
Важной технической характеристикой, как показывают отзывы о стеклопластиковой арматуре для фундамента, является улучшенные свойства на разрыв. Она в три раза превышает по прочности стальной аналог. Также стеклопластиковые изделия не подвергаются отрицательному влиянию коррозии. Экспертами при сравнении коррозионной устойчивости с изделиями на основе металла установлено, что данный показатель выше в десять раз. Они устойчивы к агрессивной щелочной среде бетона.
Заливка бетона с арматурой.
Строители могут выполнять армирование фундамента стеклопластиковой арматурой на объектах, которым необходимо беспрепятственное проникновение волн различной частоты. Это возможно за счет радиопрозрачности данной арматуры. Материал является диэлектриком, который не проводит электрический ток. Он полностью прозрачен для электромагнитных волн.
Среди технических характеристик специалисты отмечают намного пониженный уровень теплопроводности. Подобная характеристика исключает возможное появление мостиков холода в бетонных конструкциях. Такой показатель позволяет значительно повысить энергоэффективность объектов, которые построены на основе данного стройматериала.
На заметку
Коэффициент теплового расширения каркаса из стеклопластиковых элементов практически аналогичен параметру бетонных конструкций. За счет этого при пользовании данных материалов в несколько раз снижается вероятность образования трещин
.Преимущества стеклопластиковой арматуры
Рассмотрев достоинства арматуры на основе стеклопластика можно сделать правильный выбор. Строители, исходя из показателей, какой фундамент для стеклопластиковой арматуры подобрать, отдают ему предпочтение, основываясь на устойчивости к химически активным средам.
Данная характеристика определяет длительный срок эксплуатации материала, составляющий не менее восьмидесяти лет. Износоустойчивость материала сопоставима со стальной конструкцией. Легкий вес арматуры из стеклопластика исключает значительную нагрузку на фундамент строения, благодаря этому продлевается его срок службы.
Отдельно строители подчеркивают повышенную гибкость стеклопластиковой арматуры. Отгрузка стройматериала может производиться заказчику в бухтах, предварительно не нарезая отдельными прутками. Таким образом, уменьшено количество нахлестов, что снижает затраты материала.
Арматура в бухтах.
Также подобный параметр способен повысить прочность возводимой бетонной конструкции. Компактность формы упаковки позволяет поместить арматуру в багажник легкового авто, что уменьшает затраты на транспортировку материала на строительную площадку.
В строительстве композитная арматура получила широкое применение за счет вариативности температурного рабочего диапазона. Он составляет от -10 до +100 градусов. Используя материала при экстремальных температурах, технические характеристики остаются на прежнем уровне.
Расчет арматуры из стеклопластика
Ленточный фундамент
Выполнить расчет фундамента из стеклопластиковой арматуры можно, придерживаясь СНиП 52-01-2003 “Бетонные и железобетонные конструкции”. Высчитать все точно получится с помощью онлайн калькулятора. Для этих целей необходимо учитывать несколько факторов.
Ленточный фундамент.
Первым делом нужно определиться с количеством, несущих стен и по какому принципу они будут расположены.
Следует учесть марку бетона. Также надо знать параметры ленты: ширину, длину, высоту и толщину. Точные подсчеты получатся с учетом размера закупочного стержня. Определиться следует с классом и сечением арматуры.Стоит помнить, что диаметр стеклопластиковой арматуры для фундамента влияет на окончательную прочность конструкции. В этом плане правильнее учитывать массу конструкции.
Плитный фундамент
Этот тип фундамента можно рассчитать с помощью онлайн калькулятор для этого типа фундамента. Пользуясь им, выполняются плита фундамента расчеты опалубки, диаметра и объема бетона. Полученные данные позволяют точно установить, сколько потребуется материала, чтобы обустроить такой тип фундамента для дома и прочие постройки.
Монолитная плита под каркасный дом.
Данный фундамент отличается доступной стоимостью и прост при возведении. Когда сравнивается с ленточным, не потребуется выполнять в большом объеме земляные работы. В основном строителями данная стеклопластиковая арматура для фундамента дома используется при строительстве загородного жилья и иных строений, в которых отсутствует подвальное помещение.
На заметку
При строительстве здания точная схема армирования необходима при организации работ. Она позволяет строителям усилить конструкцию. Все составляющие в комплексе обеспечивают ее длительный срок эксплуатации.
Сравнение стеклопластиковой и металлической
Внедрение инновационных технологий в строительную сферу ставит перед строителями вопрос, какую арматуру целесообразнее использовать для укрепления конструкций из бетона. Определиться стеклопластиковая арматура или металлическая для фундамента, можно только разобравшись со всеми их положительными сторонами. В отличие от изделий на основе металла арматура из стеклопластика имеет массу в девять раз меньше, что позволяет уменьшить нагрузку на фундамент сооружения.
Сравнение арматуры.
Профессионалы сравнивания арматуру из металла и стеклопластика едины во мнении, что последняя, не подвергается влиянию химически активных сред. В связи с этим в зимний период производят армирование ленточного фундамента стеклопластиковой арматурой. Их выбор объясняется тем, что зимой в бетон добавляют солевые растворы, способствующие его застыванию.
Отличительными характеристиками металлической арматуры по сравнению со стеклопластиковыми изделиями является простота использования последнего. Для этих целей не требуется пользоваться сварочным оборудованием. Удостовериться в этом можно, посмотрев, как выполняется укладка фундамента со стеклопластиковой арматурой на видео.
Стеклопластиковые элементы арматурных каркасов, сравнив с металлическими аналогами, эффективнее справляются с нагрузками на разрыв. Поэтому они применимы в укреплении ответственных конструкций на основе бетона. Сравнивая металлическую арматуру со стеклопластиковой, специалисты отдельно останавливаются на том, что последняя на протяжение длительного времени не влияет на уменьшение прочностных характеристик фундаментных конструкций.
Все это обуславливается не подверженностью стеклопластиковых элементов окислительным процессам. Сравнив металлопластиковую со стеклопластиковой арматурой, специалисты пришли к заключению, что при использовании последней можно создавать надежные каркасные сооружения.
Технология армирования
Вязка арматуры
Многие интересуются у опытных строителей вопросом, как вязать стеклопластиковую арматуру для фундамента. Данный способ соединения арматурных прутьев оптимален по сравнению со сваркой, которая требует привлечения специалистов и не устойчива под влиянием высоких температур.
Вязка арматуры.
Специалисты перед тем, как вязать стеклопластиковую арматуру для ленточного фундамента, рекомендуют подготовить инструменты: арматурные прутья, вязальный крючок и стальную проволоку. Она должна быть мягкой. Также подготовка к работе требует предварительно определиться с сечением арматуры, размещением и числом прутьев.
Монтаж армирования фундамента может выполняться горизонтально и вертикально. Первый вариант предпочтительнее, так как компенсирует неравномерную нагрузку на фундамент. Прочностные характеристики конструкции обеспечиваются каркасом из стали вертикальной арматуры.
Вязка проволокой
Производиться вязка фундамента из стеклопластиковой арматуры может с использованием проволоки. Вначале ее потребуется отрезать длиной в тридцать сантиметров и сложить вдвое. Держать проволоку следует левой рукой, а правой удерживать вязальный крючок. Она должна быть подведена под арматуру. Крючок вставляется в петлю проволоки, которой целиком огибается арматура.
Профессионалы советуют сделать три оборота крючка, чтобы надежно скрепить арматуру. После этого крючок вынимается из петли. Специальный вязальный пистолет может существенно облегчить выполнение всего процесса.
Вязка хомутами
Данный способ не требует специальных навыков и оборудования. При этом обеспечивается отличная фиксация элементов. Применение пластиковых хомутов сводит к минимуму использование корродирующих материалов. Хорошая целостность заливки обеспечивается хомутами на основе пластика с металлическим наполнением.
Как спроектировать ленточный фундамент
Наиболее распространенным видом фундамента является ленточный фундамент. Как следует из названия, ленточный фундамент представляет собой бетонную полосу, проходящую под всеми несущими стенами. Допустимое опорное давление грунта и нагрузка здания определяют ширину полосы.
Полоска должна быть достаточно длинной, чтобы ее можно было положить ровно. Потребуются более широкие фундаменты для распределения веса по требуемой поверхности земли из-за более слабых грунтов и больших нагрузок.
В зависимости от характеристик почвы, глубина также будет варьироваться. Важно заглубить фундамент, например, в глинистую почву, чтобы защитить конструкцию от колебаний объема, вызванных периодическим перемещением деревьев на прилегающей территории.
Чтобы политика морозного пучения работала эффективно, песок, гравий и некоторые илы должны быть достаточно глубокими, чтобы уменьшить движение морозного пучения.
Подготовка ленточного фундамента
Для возведения ленточного фундамента необходимо выполнить несколько подготовительных работ; они включают, но не ограничиваются: —
1. После завершения раскопок засыпьте основание из смеси песка и гравия, прежде чем строить ленточный фундамент.
2. Для устройства каркаса ленточного фундамента необходимо использовать проектную доску лиственных пород толщиной около 50 мм. Кто-то должен следить за вертикальностью фреймворка, пока он строится.
3. Средняя высота конструкции должна быть 12 дюймов над землей. При возведении ленточного фундамента необходима подготовка крохотного основания.
4. На следующем этапе возведения фундамента необходимо сделать армирование. Арматурные стержни могут быть изготовлены из стали или стекловолокна, в зависимости от применения. Чтобы квадратные ячейки не превышали 16 мм, следует использовать арматурные стальные стержни диаметром от 10 до 12 мм со специально изготовленной вязальной проволокой.
5. Затем постепенно укладывайте арматурные стержни в траншею, следя за выемкой по краям. Убедитесь, что рекомендуемая прокладка не превышает 50 мм.
Типы ленточного фундамента
Два основных типа ленточного фундамента можно классифицировать в зависимости от их характеристик, и они следующие:
Глубокий ленточный фундамент
Глубокий ленточный фундамент наиболее часто используется типа фундамента, а также являются самыми дешевыми при условии, что грунтовые условия подходят в качестве основания фундамента. Стены поддерживаются железобетонной полосой.
Нет ограничений по глубине траншеи, но она должна иметь минимальную глубину 40 дюймов и минимальную ширину 24 дюйма. Минимальная глубина в девять дюймов должна поддерживаться при заливке бетона.
Фундамент широкий ленточный
Вообще говоря, широкие ленточные фундаменты используются в местах с ограниченной несущей способностью, а в местах с бедными грунтами стандартный ленточный фундамент использовать нельзя.
Было разработано техническое решение для предотвращения сдвига стены за счет слишком большого расширения и углубления конструкции, но это было нецелесообразно с финансовой точки зрения.
Подходящей альтернативой может быть строительство фундамента из железобетона. Арматурные стержни придают фундаменту свойство растяжения, что позволяет всей конструкции выдерживать сжатие и растяжение.
Как определить, подходит ли вам Strip Foundation?
В Строительных нормах для фундаментов изложено несколько конкретных правил, касающихся пригодности ленточного фундамента, и эти правила заключаются в следующем: —
1. Любой строительный проект должен учитывать необходимую ширину ленты фундамента. как указано в строительных нормах.
2. Бетонный раствор должен быть совместим с химическим составом почвы.
Чтобы узнать больше, посмотрите следующий видеоурок.
Видео Источник: AF Math & Engineering
3. Высота ступеней не должна превышать толщину фундамента.
4. Фундаментная полоса расширяется настолько, насколько она выступает за поверхность стены, а дымоход образует сторону стены.
5. Толщина бетонной полосы должна быть равна или больше внешней стороны расчетной стены, но не менее 6 дюймов.
Бетон, армированный стекловолокном – преимущества и области применения
Все больше внимания уделяется производству изделий из бетона с высокими эксплуатационными характеристиками путем добавления различных волокон в различных пропорциях. Волокна, такие как стеклянные, углеродные, полипропиленовые и арамидные волокна, обеспечивают улучшение свойств бетона, таких как прочность на растяжение, усталостная характеристика, долговечность, усадка, ударопрочность и устойчивость к эрозии. Благодаря таким характеристикам фибробетон нашел множество применений в различных проектах. Одним из таких продуктов является бетон, армированный стекловолокном (GFRC). Это композит, состоящий из портландцемента, мелкого заполнителя, воды, акрилового полимера, щелочестойкого армирующего стекловолокна и добавок. GFRC — это легкий, прочный материал, которому можно отливать почти неограниченное количество форм, цветов и текстур. GFRC имеет большую прочность на изгиб, чем обычный неармированный бетон.
За последние несколько лет популярность бетона, армированного стекловолокном (GFRC), возросла благодаря его универсальности, прочности и относительной простоте изготовления. Стеклопластики тоньше, что делает их намного легче, чем более толстый обычный железобетон. Основными факторами, влияющими на прочностные характеристики GFRC, являются содержание волокна, плотность композита, ориентация волокна, длина волокна и тип отверждения. На все это влияет армирование волокном.
Производство GFRCМетоды производства GFRC;
Существуют различные методы производства стеклопластиков, как описано ниже;
Процесс распыления – в этом процессе раствор производится отдельно от волокон, которые смешиваются только под струей распылителя. Пряди стекловолокна нарезаются в распылителе до необходимого размера, используя матрицу без волокон. Жидкая бетонная смесь распыляется в формы. В процессе используется специальный пистолет-распылитель для нанесения жидкой бетонной смеси и одновременной резки и распыления длинных стекловолокон с непрерывной катушки. Напыление создает очень прочный стеклопластик из-за высокой нагрузки волокна и большой длины волокна,
Процесс предварительного смешивания – . В этом процессе сначала производится цементная матрица, а затем смешиваются предварительно нарезанные стекловолокна. Производство с предварительно смешанными GFRC может включать несколько процедур, таких как впрыскивание и вибрация, прессование или торкретирование. Процесс премиксов далее подразделяется на различные методы производства, такие как распыление премиксов, заливка премиксов, пултрузия и ручная укладка.
Гибридный процесс – Это альтернативный процесс, который включает использование пистолета-распылителя для распыления лицевого слоя. Защитную смесь с волокном часто заливают или упаковывают вручную, как и обычный бетон. После распыления тонкой лицевой смеси в формы ей дают затвердеть перед нанесением защитной смеси, чтобы предотвратить продавливание защитной смеси через тонкую лицевую смесь
Процесс намотки нити – Этот процесс включает в себя прохождение нити ровницы по нескольким круглым стальным стержням, помещенным ниже уровня специально модифицированной растворной смеси перед намоткой на оправку. Различные композиты на основе непрерывного волокнистого цемента, состоящие из однонаправленных пластинчатых, поперечных и угловых ламинатов, могут быть изготовлены с типичным содержанием просветляющего стекла
Процесс фильтр-пресса – В этом процессе сначала производится влажная волокнистая смесь с избытком воды. . Затем эту смесь загружают в форму, имеющую в основании перфорированную пластину. Поверх основания пресс-формы укладывается фильтрующий материал. Затем смесь прессуется верхней пластиной, которая выдавливает лишнюю воду через основание формы и через небольшой зазор между верхней пластиной и стенками формы. Процесс фильтр-пресса хорошо подходит для массового производства продуктов простой или сложной формы.
Гибкость конструкции из стеклопластикаПреимущества стеклопластика
Так как стеклопластик армирован изнутри, нет необходимости в других видах армирования, которые трудно уложить в сложные формы. Его преимущества включают в себя;
- Более высокая прочность на растяжение, чем у стали
- Негорючий, поэтому не горит
- Тоньше и прочнее обычного бетона.
- Легкие и прочные материалы также снижают транспортные расходы
- Обеспечение гибкости конструкции и снижение воздействия на окружающую среду
- Повышенная прочность, повышает способность выдерживать сейсмические нагрузки
- Менее уязвим к атмосферным воздействиям и более устойчив к замораживанию, чем обычный бетон
- Высокая прочность на изгиб до 4000 фунтов на квадратный дюйм и очень высокое отношение прочности к весу
- Дорогостоящее оборудование не требуется для литого или вибрированного стеклопластика с наружным покрытием
- Не трескается – можно резать без сколов
- Использует меньше цемента, чем аналогичный бетон, а также часто использует значительное количество переработанных материалов Бетон из стеклопластика
- можно отливать в более тонких секциях, поэтому он на 75 % легче, чем аналогичные изделия, отлитые из традиционного бетона .
GFRC для архитектурного дизайна
Применение GFRC
GFRC можно использовать везде, где требуется легкий, прочный, атмосферостойкий, привлекательный и огнестойкий материал. GFRC можно использовать вдоль перемычек, покрытий колонн, софитов, карнизов, кронштейнов, колонок, перил, пилястр, карнизов, куполов и т. д. Использование в ландшафте и ландшафте включает в себя мебель, цветочные горшки, тумбы, урны, столы и фонтаны. GFRC также используется в исторических реставрациях и реконструкциях, для воспроизведения строительных украшений из терракоты, резного камня и даже дерева. Его применение включает в себя;
- Архитектурная облицовка
- Ландшафтный дизайн
- Кровля
- Стены и окна
- Ремонт здания
- Полы и фундаменты
- Модульное здание:
- Мосты и тоннели
- Вода и канализация:
Заключение
Производители продукции активно занимаются исследованиями и разработками, относящимися к производству стекловолокна для армирования, и уделяют все больше внимания производству усовершенствованных армирующих стекловолокон различных размеров и потребностей проектов.