Характеристика фундамента из стеклопластиковой арматуры, расчеты и монтаж

Расчет стеклопластиковой арматуры для фундамента

Stroy-calc — Профессиональные строительные калькуляторы

Стеклопластиковая арматура сегодня является довольно востребованным материалом, который обеспечивает быстрое, экономное и качественное возведение фундамента для дальнейшей постройки сооружения. В основном на рынке предлагаются стеклопластиковые стержни с ровной и ребристой поверхностью.

Диаметр каждого стержня варьируется от 4 мм до 16 мм. Применяется стеклопластиковая арматура при строительстве небольших зданий, бань, коттеджей, дорог и прочее.Стеклопластиковая арматура способствует значительному увеличению эксплуатационного периода конструкций, в частности непосредственно бетона.

Этот показатель является в два раза больше стандартного показателя металлической арматуры. Многих интересует, как провести правильный расчет стеклопластиковой арматуры для фундамента.

Нужно помнить, что для плитного фундамента лучше всего использовать стеклопластиковую арматуру с ребристой поверхностью, а диаметр лучше всего брать не менее 10 мм. Чем больше будет диаметр стержней, тем и фундамент будет прочней. Определиться с диаметром поможет тип почвы и примерный вес будущего здания.

Стеклопластиковая арматура значительно снижает нагрузку фундамента на почву, но если вес всего здания довольно большой, а почва рыхлая, то в таком случае даже стеклопластик не сможет обезопасить почву от разрушения.Провести правильный расчет стеклопластиковой арматуры для фундамента можно по примерной формуле.

Для примера можно представить, что будущий фундамент будет размером 7х7 метров. При этом высота будущей стены отвечает показателям фундамента и тоже составляет 7 метров.

В основном производитель предоставляет своему покупателю прутья длиной от 6 метров, что очень удобно, ведь длина нашего фундамента практически подпадает под минимальный показатель. По углам фундамента производится закругление, что обеспечивает снижение нагрузки на место крепления. Это еще одно преимущество стеклопластиковой арматуры над металлической, ведь на растягивание показатель прочности превышает в 2 раза показатель металла.

Стеклопластиковая арматура позволяет значительно сэкономить на закупке материалов, а также обеспечит более комфортную транспортировку материалов на строительную площадку.

Композитная арматура для фундамента появилась на рынке сравнительно недавно, но уже успела получить большую популярность благодаря своей небольшой стоимости и достаточно хорошими эксплуатационными характеристиками.

Данная оснастка может быть использована для армирования фундаментов различных видов: ленточного, свайного, столбчатого и монолитного.

Тем не менее, наибольшей популярностью пользуется армирование ленточного фундамента стеклопластиковой арматуры.

Основные преимущества стеклопластиковой арматуры для фундамента

Арматура из стекловолокна для фундамента имеет ряд положительных характеристик, в сравнении с изделиями из стали. К наиболее значимым преимуществам данной оснастки можно отнести:

  • Хорошая устойчивость к появлению коррозии.
  • Низкий уровень теплопроводности.
  • Высокая пропускная способность электромагнитных волн и диэлектрическая непроводимость.
  • Небольшой вес.
  • Имеет высокие показатели прочности при растяжении в сравнении со стальной арматурой.
  • Отсутствие швов.
  • Удобство и простота транспортировки.
  • Простой способ установки, не требующий использования дополнительных инструментов.

Арматура композитная полимерная для армирования бетонных конструкций является более дешевым вариантом, но при этом имеет достаточно хорошие показатели прочности.

Расчет стеклопластиковой арматуры для различных типов фундамента

Грамотно проведенный расчет стеклопластиковой арматуры для фундамента позволит заранее определить количество расходов и избежать дополнительных затрат. Каждый тип фундамента требует проведения собственных расчетов:

  • Плитный. Для начала необходимо определиться с размером и числом прутков, которые можно узнать основываясь на площади основания и принимая во внимание размеры каркасной сетки. Следует помнить, что плита имеет несколько арматурных поясов, которые смыкаются друг с другом специальными прутками по всей площади.
  • Ленточный. Для данного типа основания расчет происходит аналогичным образом.
  • Столбчатый. В данном случае монтаж арматуры в столбах происходит необычным способом (ребристая ставиться вертикально, а гладкая – по горизонтали). Для основания, как правило, применяют до 4 стержней, высота которых подбирается относительно высоты столба.

Цена стеклопластиковой арматуры для фундамента достаточно низкая, поэтому данный вид оснастки имеет большую популярность при монтаже всех видов бетонных оснований. Купить стеклопластиковую арматуру можно на нашем сайте, потратив на это минимум времени.

Процесс установки композитной арматуры

Как правило, арматура из стекловолокна для фундамента монтируется в несколько этапов:

  • В начале происходит подготовка опалубки.
  • Далее верхняя часть опалубки покрывается пергамином.
  • Выставляется черта уровня, которая показывает высоту заливки цемента.
  • Выкладывание дна фундамента кирпичами.
  • Укладка арматуры в два ряда.
  • Установка горизонтальных перемычек.
  • Соединение прутков друг с другом нейлоновыми стяжками или хомутами.
  • Монтаж вертикальных прутьев.
  • Заливка цемента.

Для того, чтобы конструкция застыла необходимо подождать от 2 до 3 недель. В этот период следует внимательно следить за тем, чтобы на фундамент не попало большое количество воды, а также не было сильного воздействия солнечных лучей. Цена на пластиковую арматуру для фундамента в Москве будет зависеть от размеров и количества прутьев, которые необходимо приобрести для прокладки фундамента.

Источник: http://xn--80aaaaytmcgaf3angcrhhdii.xn--p1ai/raschet-stekloplastikovoj-armatury-dlya-fundamenta/

Армирование фундамента стеклопластиковой арматурой – нормативы и особенности

Само название «железобетон» говорит о том, что в качестве армирующих элементов в конструкциях должны использоваться металлические стержни.

До недавнего времени никто не ставил под сомнение данное утверждение, но в строительной индустрии появился альтернативный композитный материал, заслуживающий внимания современников.

Используется базальто-, угле- и стеклопластиковая арматура для фундамента, при усилении стен и укреплении склонов, в дорожном строительстве и в садово-огородническом хозяйстве, при возведении мостов и устройстве земляных емкостей различного назначения.

Данная технология известна еще с 60х годов прошлого века, но в то время материал был слишком дорогостоящим и частных застройщиков не интересовал. Сегодня он стал доступнее и, как результат, популярнее.

Нормативное подтверждение

Композитная арматура имеет много преимуществ и используется в строительстве не один год, но на отечественном рынке считается новым материалом и вызывает спорные мнения по поводу эффективности ее широкого применения.

Противники технологии армирования ленточного, плитного или ТИСЭ фундамента нетрадиционным материалом утверждают, что его нормативная база остается слабой, качество не проверено временем, а серьезных исследований в данной области пока еще не проводилось. Якобы поэтому крупные строительные компании не спешат массово использовать композитную арматуру в бетонных конструкциях.

На самом деле, в России уже действует несколько ГОСТов, относящихся к материалу.

А именно:

  • ГОСТ 31938-2012 – устанавливает технические условия, распространяемые на арматуру периодического сечения;
  • ГОСТ 32486-2013, ГОСТ 32487-2013 и ГОСТ 32492-2013 – указывают методы определения и измерения характеристик по долговечности композитной арматуры, стойкости материала к агрессивным средам, а также способы установления пределов прочности по нескольким параметрам.

Государственные нормативные документы задают рекомендуемый номинальный диаметр композитной арматуры от 4 до 32мм, которую по требованиям СНиП 52-01-2003 можно использовать при проектировании железобетонных конструкций. В соответствии с техническими условиями, озвученными в ГОСТ, сечение стержней может иметь и другие размеры. Продукция диаметром 4-8мм поставляется в бухтах (мотках или на барабанах) по заранее оговоренному размеру, либо мерной длины – отрезками от 0,5 до 12 метров.

Классификация

Композитная арматура для фундамента представляет собой неметаллические стержни, изготовленные из волокон различного происхождения и связующих в виде полиэфирных смол.

За основные физико-механические характеристики отвечает силовой стержень. Анкеровочный слой, спиралевидно намотанный вокруг стержня, имеет выступы и предназначается для улучшенного сцепления с бетоном.

Он не позволяет вырвать арматуру из тела фундамента.

В зависимости от армирующей составляющей, композитная арматура для фундамента или стен подразделяется на:

  • стеклокомпозитную – имеет обозначение АСК;
  • углекомпозитную – имеет обозначение АУК;
  • базальтокомпозитную – имеет обозначение АБК;
  • арамидокомпозитную – имеет обозначение ААК;
  • комбинированную с композитными составляющими – АКК.

Заменить металлические стержни в конструкции фундамента можно на гладкую или ребристую (спиралевидную) стеклопластиковую арматуру.

Специальная стеклянная нить, называемая ровигом, наматывается на стержень в процессе изготовления материала, после чего производится его термообработка.

Подобная технология дает возможность изготовления высоконадежной композитной арматуры, позволяющей использовать ее в ответственных конструкциях.

Отличительные особенности арматуры из стеклопластика

Основным преимуществом армирования фундамента стеклопластиковой арматурой является возможность его возведения на проблемных грунтах. Кроме того:

  • малый вес стержней позволяет уменьшить общую массу конструкции и произвести доставку материала на объект обычным транспортным средством;
  • простая резка обеспечивается податливостью материала и упрощает сборку каркаса;
  • отсутствие коррозийных процессов не допускает разрушения конструкции из-за ржавления арматуры;
  • технические характеристики дают возможность использования стеклопластиковых стержней при устройстве свай ТИСЭ фундаментов;
  • низкая теплопроводность исключает возникновение в конструкции «мостиков холода»;
  • прочность стеклопластиковой арматуры на разрыв превосходит аналогичные показатели металлических стержней более чем в два раза;
  • способность к пропуску радиоволн решает вопрос с экранированием электромагнитных сигналов;
  • непроводимость электричества делает конструкцию безопасной и защищенной от действия блуждающих токов.

Можно сказать, что внешне стеклопластиковая арматура мало чем отличается от металлической, разве что цветом. Но вязать композитные стержни приходится по-иному, так как для правильного соединения неметаллических каркасов используются пластиковые хомуты в виде специальных зажимов, а не сварка или стальная проволока.

Среди отрицательных сторон композитной арматуры можно отметить:

  • неудовлетворительную термостойкость, значительно уступающую металлическим аналогам, что вызывает проблемы в случае пожара;
  • недостаточную прочность на излом;
  • низкий модуль упругости, не допускающий использование стержней в криволинейных конструкциях из-за сложной фиксации арматуры в нужном положении, а в плитах перекрытия и ростверках ТИСЭ фундаментов – из-за легкой сгибаемости материала, принуждающей бетон работать на растяжение.
Читайте также:  Гидроизоляция фундамента изнутри: виды, работа, стоимость

Расчет метража и укладка композитной арматуры

Избежать перерасхода материала для ленточного, ТИСЭ, столбчатого и плитного фундамента можно, выполнив правильный расчет. Для плитной конструкции требуется знать длину и ширину площадки, которые определят размер стержней.

Зная их шаг в поперечном и продольном направлении, можно вычислить количество ребристых арматурин, но следует учитывать, что сетки в плите должны находиться в нижней и верхней зоне. Перемножив показатели, получают общую длину рабочей арматуры. Гладкие стержни устанавливаются вертикально.

Их высота зависит от высоты плиты, а количество – от числа ячеек в каркасе.

Для ленточного фундамента из стеклопластиковой арматуры расчеты производятся аналогичным образом. Вязать стержни, в этом случае, допускается на отдельно расположенном участке с последующей укладкой готовых пространственных каркасов в подготовленную опалубку. Для ленточного фундамента рабочие стержни, уложенные по длине, в обязательном порядке должны иметь ребристую поверхность.

В столбчатых фундаментах и сваях ТИСЭ основная арматура располагается вертикально. В зависимости от расчетов, в них может быть расположено от двух до четырех равномерно размещенных ребристых стержней.

Их длина складывается из глубины пробуренной для ТИСЭ фундамента скважины, либо высоты столба, и размера выпусков, служащих для сопряжения с вышерасположенными конструкциями.

Как и для ленточного фундамента, длину стержней перемножают на их количество и получают общую длину рабочей арматуры.

Число поперечных прутков зависит от их шага, а размер – от диаметра столба или скважины.

Определив их общую длину в отдельно взятой конструкции, цифру увеличивают на количество точек бетонирования и определяют требуемую длину стеклопластиковой арматуры, устанавливаемой в сваях и столбах горизонтально.

Подготавливают каркасы на специально выделенном для этого участке. Элементы нарезают по размеру и связывают между собой пластиковыми хомутами. Готовые каркасы опускают в скважины, после чего их заливают бетоном.

Конструкция ТИСЭ фундаментов, ставших популярными благодаря простой технологии, универсальности и быстроте возведения, предусматривает устройство ростверка над землей. В связи с данной особенностью, установка в нем композитной арматуры должна подтверждаться тщательными расчетами. В противном случае, для изготовления каркаса используют только металлические стержни.

Источник: http://semidelov.ru/mar/armirovanie-fundamenta-stekloplastikovoj-armaturoj-normativy-i-os/

Фундамент из стеклопластиковой арматуры: правила армирования

Стеклопластиковая арматура, которая используется для укрепления фундамента, относится к категории новых строительных материалов, превосходящих прежние по многим характеристикам. Большинство потребителей еще не знают, можно ли применять ее для армирования стен из газобетона, или для укрепления фундамента. Данная статья даст ответы на эти, а также многие другие вопросы.

Применение стеклопластиковой арматуры в плитном фундаменте

Что собой представляет стеклопластиковая арматура

Арматура, для производства которой используют стеклопластиковые материалы, была разработана достаточно давно, еще в 1960-х годах.

Однако из-за высокой стоимости применяли ее только в условиях сурового климата, где обычные арматурные конструкции из стали, подверженные коррозии, не могли прослужить долго.

Арматурой, которая изготавливалась из стеклопластиковых материалов, укрепляли преимущественно опоры мостов и другие, не менее ответственные конструкции, эксплуатируемые в достаточно суровых климатических условиях.

Со временем развитие химпрома поспособствовало значительному снижению стоимости стеклопластиковой арматуры. Это сделало ее доступным материалом, хорошо проявляющим себя в строительных конструкциях различного назначения.

Активное использование арматуры данного типа привело к тому, что в 2012 году специалисты разработали и утвердили ГОСТ 31938-2012, положениями которого оговариваются не только требования к производству данного материала, но и методы его испытания.

ГОСТ 31938-2012 Арматура композитная полимерная для армирования бетонных конструкций. Общие технические условия
Скачать

Поверхность стеклопластиковой арматуры может быть рифленой, гладкой или с посыпкой

В соответствии с государственным стандартом, арматура стеклопластикового типа производится в диапазоне диаметров 4–32 мм. Однако наиболее распространенными для изделий данного типа являются диаметры 6,8 и 10 мм. Заказчику такая стеклопластиковая арматурная продукция поставляется в бухтах.

Основные характеристики и главный недостаток

По виду используемого непрерывного армирующего наполнителя композитные изделия подразделяются на следующие категории:

  • АСК – стеклокомпозитные;
  • АУК – углекомпозитные;
  • АКК – комбинированные;
  • другие.

Верхний предел температуры при эксплуатации

Нижняя планка данного параметра для арматурных изделий стеклокомпозитного типа начинается с отметки в 60 градусов Цельсия.

Предел прочности при растяжении

Этот параметр характеризуется отношением прикладываемой силы к площади сечения изделия. Для АСК он должен составлять 800 МПа и более, для АУК – не менее 1400 МПа.

Модуль упругости при растяжении

По данному показателю арматура категории АУК превосходит АСК более чем в 2,5 раза.

Предел прочности при сжатии

Данный показатель для стеклопластиковой арматуры всех категорий должен превышать 300 МПа.

Предел прочности при поперечном срезе

Для АСК этот параметр должен составлять более 150 МПа, для АУК – 350 МПа и более.

Преимущества стеклопластиковой арматуры

Арматура из полимерных материалов имеет значительный недостаток: у нее очень низкая прочность на излом. Из-за данного недостатка область использования данной арматуры ограничена. Производители подобной продукции обязательно указывают сферу ее применения, и, если потребитель выходит за указанные рамки, он делает это на свой страх и риск.

Сравнение с арматурой из металла

Арматура стеклопластикового типа, если сравнивать ее с металлической, обладает следующими преимуществами.

  1. Арматурные изделия данного типа отличаются высокой коррозионной устойчивостью: им не страшна как кислотная, так и щелочная среда.
  2. Стеклопластиковую арматуру изготавливают из полимерных материалов, поэтому от металлических изделий ее отличает очень низкая теплопроводность. Благодаря этому при ее использовании для армирования фундаментов и других строительных конструкций не возникает мостиков холода, что особенно важно для наших климатических условий.
  3. Данная арматура, изготовленная из диэлектрика, не проводит электрический ток, а также не формирует радиопомех.
  4. Удельный вес стеклопластиковой арматуры в 8–10 раз меньше, если сравнивать ее с аналогами из металла.
  5. Стоимость металлических и стеклопластиковых изделий для армирования строительных конструкций практически одинаковая, но использовать арматуру из стеклопластика значительно удобнее.
  6. По такому показателю, как прочность на растяжение, который у аналогичных стальных изделий составляет 400 МПа, арматура из стеклопластика превосходит металлические прутки в два-три раза.
  7. Стеклопластиковую арматуру выпускают прутками длиной 100–150 метров, что дает возможность монтировать армирующие конструкции практически без швов. Специалисты знают, что именно места стыков металлической арматуры являются наиболее слабыми местами усиливающих каркасов. При укреплении фундаментов и других строительных конструкций при помощи изделий из стеклопластика такие слабые места в армирующем каркасе отсутствуют.
  8. Преимущество применения стеклопластиковой арматуры состоит и в том, что потребитель может приобрести ровно столько продукции, сколько ему необходимо, не оплачивая непредвиденные отходы.
  9. Для монтажа и укладки арматурного каркаса, который изготовлен из стеклопластиковых элементов, нет необходимости в использовании сварочного аппарата и другого специализированного оборудования.
  10. Стеклопластиковую арматуру значительно удобнее транспортировать, так как она может поставляться заказчику как в прутках, так и в бухтах, которые без труда помещаются даже в багажник легкового автомобиля.
  11. При армировании с помощью стеклопластика фундаментов и других бетонных конструкций в последних не возникают трещины, что объясняется тем, что стеклопластик и бетон имеют близкие по своим значениям коэффициенты теплового расширения.

Сферы применения

Арматура, изготовленная из стеклопластика, применяется как в жилищном, так и в промышленном строительстве. Популярность данного материала, используемого для армирования фундаментов и других бетонных конструкций, в последнее время набирает все большие обороты.

Учитывая вышеперечисленные преимущества стеклопластиковой арматуры, можно сделать выводы о том, где лучше использовать этот инновационный материал, а где можно прибегнуть к наиболее традиционным и проверенным временем вариантам.

Например, очень распространенными сферами использования арматуры, изготовленной из стеклопластика, является берегоукрепление, а также армирование дорожного покрытия на тех участках, где на него воздействуют агрессивные факторы внешней среды.

Арматура из стеклопластика часто используется при строительстве мостов и эстакад

В коттеджном строительстве арматура, изготовленная из стеклопластика, также находит широкое применение. В частности, подобные изделия используют для армирования:

  • бетонных конструкций, выступающих в роли ограждения (следует иметь в виду, что нельзя использовать стеклопластиковые изделия для армирования несущих конструкций и перекрытий);
  • ленточных и других типов фундаментов;
  • кладки, выполняемой из газобетонных и пенобетонных блоков.

Композитная арматура применяется и при возведении стен по технологии несъёмной опалубки

Укрепление фундаментных конструкций

При использовании для армирования ленточных и других типов фундаментов стеклопластика применяются прутки диаметром 8 мм, что равнозначно применению 12-миллиметровой стальной арматуры.

Расчеты замены стальной арматуры на стеклопластиковую

Выполнить процедуру такого армирования несложно и своими руками, если придерживаться следующего алгоритма.

  • При монтаже опалубки рекомендуется обернуть ее элементы пергаментом, что позволит использовать их повторно.
  • На внутренней части элементов опалубки, используя горизонтальный уровень, отмечают линию, до которой будет выполняться заливка бетонного раствора. Такая процедура позволит более равномерно распределить бетонный раствор по всему внутреннему объему будущего ленточного или любого другого фундамента.
  • Элементы арматуры, при помощи которой вы будете укреплять свой фундамент, должны быть покрыты слоем раствора толщиной не меньше 5 см. Для того чтобы выдержать такое расстояние, можно использовать обычные кирпичи, которые укладываются на дно будущего фундамента.
  • На кирпичах, уложенных на дно будущего фундамента, размещают два ряда арматуры. При этом желательно, чтобы использовались цельные прутья, без стыков. Измерив длину сторон заливаемого фундамента, вы сможете легко определить, какой длины пруток вам необходимо будет отмотать и отрезать от общей бухты.
  • После укладки продольных прутков арматуры необходимо прикрепить к ним поперечные перемычки, которые фиксируются при помощи пластиковых хомутов.
  • Затем надо изготовить верхний уровень арматурного каркаса, который должен быть идентичен нижнему. Оба уровня такого каркаса, размеры ячеек которых должны составлять приблизительно 150 мм, соединяются при помощи вертикальных перемычек.
  • После изготовления арматурного каркаса приступают к заливке бетонного раствора. Какая для этого будет использована бетонная смесь, решать вам, но предпочтение чаще всего отдается раствору марки М400.
Читайте также:  Укрепление фундамента дачного дома: варианты и технологии

Армирование пояса фундамента стеклопластиковой арматурой

Для быстрой и непрерывной заливки фундамента лучше воспользоваться услугами миксера

Посчитать, какой объем раствора вам потребуется для заливки фундамента, несложно: для этого необходимо рассчитать периметр будущего фундамента, а затем умножить полученный результат на его ширину и глубину. Выполняя заливку бетонного раствора своими руками, важно не забывать о том, что его надо периодически утрамбовывать, чтобы в массе фундамента не образовывалось воздушных пузырей.

На окончательное затвердевание залитого бетонного раствора потребуется 2–3 недели. В этот период залитый фундамент необходимо закрывать пленкой от дождя, а в случае, если на улице будет стоять жаркая погода, периодически смачивать его поверхность водой.

Источник: http://met-all.org/metalloprokat/sortovoj/stekloplastikovaya-armatura-dlya-fundamenta-pravila-armirovaniya.html

Применения стеклопластиковой арматуры в плитных фундаментах

Применения   стеклопластиковой арматуры в плитных фундаментах для малоэтажной застройки

План дома

Армирование фундаментной плиты. Арматура АКС. Плита 300 мм.

Армирование плиты фундамента. Арматура АКС. Плита 200 мм.

Исходные данные

  • Принимаем расчетное сопротивление грунта R0 = 1.5кг/ смІ
  • Размеры здания в плане 10х10 м с шагом поперечных стен не более 5 метров
  • Здание 2-х этажное. Перекрытие – монолитный железобетон t=180. Кровля – деревянные

стропила. Наружные стены – кирпичная кладка 250 мм и штукатурка по утеплителю

  • Высота этажа 3м.
  • Фундамент – плитного типа, мелкого заложения

Задачи:

  • Расчет фундаментной плиты с использованием стеклопластиковой арматуры АКС
  • Сравнительные выводы расхода и цены для фундаментной плиты с использованием стеклопластиковой арматуры АКС
п.п. Конструкция Формула подсчета Нагрузки кг/м²
Норматив коэффициент перегрузки Расчётнагрузки
1-й этаж
1 Фундаментная плита q = 0.3м*2.7m I м³ = 0.81 т/м²* 810 1.1 900
2 Цементно-песчаная стяжка(ЗО) q = 0.03м*1.8m I м³ = 0.054 т/м²* 54 1.1 60
3 Керамическая плитка 27 11 30
4 Полезная нагрузка СНиП 2.01.07-85* 150 1.3 200
Итого 1190
2-й этаж
1 Плита перекрытия q = 0.3м*2.7m I м³ = 0.81 т/м²* * 48b 1,1 535
2 Цементно-песчаная стяжка(30) q = 0.03м*1.8m I м³ = 0.054 т/м²* 54 1.1 60
3 Керамическая плитка 27 1.1 30
4 Вес перегородок СНиП 2.01.07-85* 50 1.3 65
5 Полезная нагрузка СНиП 2.01.07-85* 150 1.3 200
Итого 890
кровля
1 Снеговая нагрузка СНиП 2.01.07-85* 180
2 Конструкция кровли 200 1,1 220
Итого 400
  • кирпичная кладка 250 мм при высоте кладки 7 м

(ƴ кл =1.3тн / мі)

q = 0.25м * 1.3т / мі * 7м * 1.1 = 2.5т / м

  • утеплитель 200 мм при высоте +тены 7 м

(ƴ ут =0.2тн / мі)

q = 0.2м * 0.2т / мі * 7м * 1.1 = 0.31т / м

  • штукатурка 50 мм при высоте стены 7 м

(ƴ шт =1.4тн / мі)

q = 0.05м * 1.4т / мі * 7м * 1.1 = 0.54т / м

Вес от наружных стен составляет: q = 2.5т / м + 0.31т / м + 0.54т / м = 3.35тн / м

Вес здания при общей площади S = 10м * 10м = 100мІ , при общей длине внутренних несущих

стен

l = 10м + 10м = 20м и при общей длине наружных стен lнар = (10м + 10м) *2 = 40м

составляет:

P =100мІ *(0.89тн / мІ + 0.4тн / мІ ) + 20м * 2.5тн / м + 40м * 3.35тн / м = 313тн

Расчетная нагрузка на основание здания

p0= 313тн /100мІ = 3.13тн / мІ = 0.313кг / смІ

  • При внесении изменений в предложенные конструкции здания и габариты, сбор нагрузок

необходимо выполнить заново вместе с расчетом фундаментной плиты.

  • При изменении пролетов между несущими стенами расчет плиты также выполняется

заново.

  • При выборе в качестве несущих конструкций – колонн вместо стен, фундаментную плиту

необходимо дополнительно проверить на продавливание в местах их опирания.

Расчет фундаментной плиты с использованием арматуры из стеклопластика при толщине плиты 300 мм

  • Толщину фундаментной плиты назначаем аналогичную – 300 мм.
  • Расчетное сопротивление растяжению арматуры из стеклопластика R АКП-СП b =12 000кг/смІ
  • Нагрузки принимаем те же – 3.13 тн/мІ
  • Максимальный пролетный момент между стенами Mпр max        = 5,5 тн* м
  • Максимальный опорный момент над средней стеной Mоп max  = — 9,8 тн* м

Подбор сечения арматуры в нижней зоне под стенами (перпендикулярно стенам)

Определяем коэффициент            A0 при b =1(м):

Принимаем основную в нижней зоне армирования из Ш8 AКП-СП с шагом 200 (As=2.51смІ)

Дополнительно вводим арматуру  Ø8 АКП-СП с шагом 200 перпендикулярно несущим стенам

5.02смІ >3.44 смІ, следовательно, условие выполнено.

Подбор сечения арматуры в верхней зоне в пролетах (между стенами)

Определяем коэффициент A0   при b =1(м):

Площадь сечения арматуры класса АКП-СП:

Принимаем в верхней зоне армирования сетку из Ø8 АКС с шагом 200 (As=2.51смІ)

6. Расчет фундаментной плиты с использованием арматуры из

стеклопластика при толщине плиты 200 мм

  • При армировании фундаментной плиты арматурой из стеклопластика можно уменьшить

величину защитного слоя, т.к. арматура не подвержена коррозии и имеет лучшие

характеристики по расчетному сопротивлению на растяжение.

  • Толщину фундаментной плиты назначаем – 200 мм.
  • Величина защитного слоя 30 мм.
  • Рабочая зона сечения — R АКП-СП b =12 000кг/смІ
  • Расчетное сопротивление растяжению арматуры из стеклопластика R АКП-СП b = 12 000кг/смІ
  • Нагрузки принимаем те же – 3.13 тн/мІ
  • Максимальный пролетный момент между стенами Mпр max        = 5,5 тн* м
  • Максимальный опорный момент над средней стеной Mоп max  = — 9,8 тн* м

Подбор сечения арматуры в нижней зоне под стенами (перпендикулярно стенам)

Определяем коэффициент   A0        при b =1(м):

Площадь сечения арматуры класса АКП-СП:

Принимаем основную в нижней зоне армирования из Ш10 AКП-СП с шагом 200 (As=3.93смІ)

Дополнительно вводим арматуру Ø10 АКП-СП с шагом 200 перпендикулярно несущим стенам

7.86смІ >5.7 смІ, следовательно, условие выполнено.

Подбор сечения арматуры в верхней зоне в пролетах (между стенами)

Определяем коэффициент   A0        при b =1(м):

Площадь сечения арматуры класса АКП-СП:

Принимаем в верхней зоне армирования сетку из Ø10 AКС с шагом 200 (As=3.93смІ)

Результат

  • Для выбранного 2-х этажного здания, в фундаментной плите толщиной 300 мм принята
  • При той же толщине плиты стеклопластиковая арматура должна быть не менее Ш8 АКС.
  • Затраты на стеклопластиковую арматуру при одинаковой толщине фундаментной плиты в 2 раза меньше, чем на стальную. В связи с тем, что антикоррозийная стойкость стеклопластиковой арматуры несравнимо выше стальной, может быть уменьшен защитный слой бетона и, соответственно, толщина плиты. При толщине плиты 200 мм применяется стеклопластиковая арматура — Ш10 АКС с шагом 200 в обоих направлениях в нижней и верхней зонах армирования с местным усилением под стенами.
  • При внесении изменений в предложенные конструкции здания и габариты, сбор нагрузок

необходимо выполнить заново вместе с расчетом фундаментной плиты.

  • При изменении пролетов между несущими стенами расчет плиты также выполняется заново.
  • При выборе в качестве несущих конструкций – колонн (вместо стен), фундаментную плиту необходимо дополнительно проверить на продавливание в местах их опирания.
  • Расчет фундаментной плиты произведен только на прочность.
  • Расчет произведен исходя из цен на стеклопластиковую арматуру, действительных на дату
  • Обращаем внимание, что при расчете надземных конструкций необходимо обязательно производить расчет по деформациям, т.к. модуль упругости арматуры АКС в 10 раз ниже модуля упругости стальной арматуры.

 План дома с размерами 10х10 М1:100

Армирование фундаментной плиты стеклопластиковой арматурой

Нижняя часть

Армирование фундаментной плиты стеклопластиковой арматурой

Верхняя часть

Ведомость расхода стеклопластика на фундаментную плиту t=300, кг

Марка элемента Арматурные изделия Общий расход, кг.
АКП-СП Всего
Ø 8 Ø 120 Итого
Фундамент мая плита 184 184 184 184
Бетон В 25 F 100 W 4 V = 30м³

Ведомость расхода стеклопластика на фундаментную плиту t=200, кг

Марка элемента Арматурные изделия Общий расход, кг.
АКП-СП Всего
Ø 8 Ø 10 итого
Фундаментная плита 10 274 284 284 284
бетон В 25 F 100 W 4 V = 20м³

25 Февраля 2015

Источник: https://arm-plast.ru/dokumentacziya/spravochnik/primeneniya-stekloplastikovoj-armaturyi-v-plitnyix-fundamentax.html

Стеклопластиковая арматура (АСП): технические характеристики, свойства, плюсы и минусы, область применения

23.06.2017

Разработанная еще в середине прошлого века в СССР, стеклопластиковая арматура (сокращенно АСП или СПА) начала масштабно использоваться сравнительно недавно. Популярность стеклотекстолитовые изделия приобрели благодаря снижению стоимости их производства.

Малый вес, высокая прочность, широкие возможности применения и легкость монтажа сделали арматуру СПА хорошей альтернативой стальным пруткам.

Материал прекрасно подходит для малоэтажного строительства, сооружения береговых укреплений, несущих конструкций искусственных водоемов, элементов мостов, ЛЭП.

Что такое стеклопластиковая арматура?

Стеклопластиковая композитная арматура (АКС) представляет собой стержень, произведенный из стеклянного сплеточного нитевидного волокна (ровинга) прямого или скрученного, скрепленного особым составом. Обычно это синтетические эпоксидные смолы. Другой вид представляет собой стекловолоконный стержень с намоткой из углепластиковой нити.

После намотки такие стекловолоконные заготовки подвергают полимеризации, превращая их в монолитный стержень. Стекловолоконная арматура имеет диаметр от 4 до 32 мм, толщиной от 4 до 8 мм упаковывается в бухты. Бухта содержит 100-150 метров арматуры. Также возможна нарезка в заводских условиях, когда размеры предоставляет заказчика.

Читайте также:  Незаглубленный ленточный фундамент своими руками

От технологии производства и связующего зависят прочностные характеристики стержня.

Варианты упаковки и транспортировки АСП.

Изготавливают материал методом протягивания. Стекловолокно, намотанное на бобинах, разматывают, пропитывают смолами и отвердителями. После этого пропускают заготовку через фильеры. Их назначение – отжим лишней смолы. Там же будущая арматура уплотняется и приобретает характерную форму с цилиндрическим сечением и заданным радиусом.

После этого еще на не отвердевшую заготовку наматывают по спирали жгут. Он необходим для лучшего сцепления с бетоном. Затем материал запекается в печи, где происходит процесс отвердения и полимеризации связующего. Из печи прутья направляется на механизм, где происходит ее протяжка.

На современных заводах для полимеризации используются трубчатые печи. В них же удаляются летучие вещества. Готовую продукцию наматывают в бухты либо нарезают прутки необходимой длины (по предварительному заказу клиента). После продукция отправляется на склад.

Также клиент может заказать арматуру с заданным углом изгиба.

Назначение и область применения

Стеклопластиковая арматура используется в различных отраслях промышленного и частного строительства, для обычного и предварительно напряженного армирования строительных конструкций и элементов, эксплуатация которых, проходит в средах с различной степенью агрессивного воздействия. Самые известные примеры использования.

  1. Армирование блочных, кирпичных стен и стен из газосиликатных блоков. Стеклопластиковая арматура показала весьма неплохие результаты при армировании данных конструкций. Основные плюсы: экономия средств и облегчение конструкций.
  2. В качестве связующего бетонных элементов, между которыми располагается утеплитель. СПА позволяет улучшить сцепление бетонных элементов.
  3. Для укрепления несущих элементов конструкций, которые подвержены воздействию факторов, вызывающих коррозию (искусственные водоемы, мосты, укрепительные сооружения береговых линий пресных и соленых естественных водоемов). В отличие от металлических прутьев, стекловолоконные не подвержены коррозии.
  4. Для армирования конструкций из клееной древесины. Использование арматуры из СПА позволяет в разы повысить прочность балок из клееного дерева и повысить жесткость конструкции.
  5. Возможно применение в строительстве ленточных заглубленных фундаментов для малоэтажных зданий, если они располагаются на твердых, неподвижных грунтах. Заглубление выполняется ниже уровня промерзания почвы.
  6. Для повышения жесткости полов в жилых домах и промышленных комплексах.
  7. Для повышения прочности и долговечности дорожек и дорожного покрытия.

Область применения стеклопластиковой арматуры.

Свойства арматуры из стеклопластика

Чтобы понять плюсы и минусы стеклопластиковой арматуры, необходимо знать ее свойства. Описание преимущества стеклопластиковой арматуры приведены ниже.

  1. По коррозионной стойкости прутья из стекловолокна почти в 10 раз превышают традиционные металлические. Изделия из стеклокомпозита практически не вступают в реакции с щелочами, соляными растворами и кислотами.
  2. Коэффициент теплопроводности 0,35 Вт/м С против 46 Вт/м С у стальных прутков, что исключает появление мостиков холода, и заметно снижает теплопотери.
  3. Соединение прутов из стеклокомпозита производится пластиковыми хомутами, вязальной проволокой и соответствующими фиксаторами без сварочного аппарата.
  4. Стеклопластиковая арматура – отличный диэлектрик. Это свойство используется еще с середины прошлого века при строительстве элементов ЛЭП, железнодорожных мостов и прочих конструкций, где электропроводящие свойства стали негативно влияют на работу приборов и целостность конструкции.
  5. Вес 1 метра стеклокомпозитной качественной арматуры в 4 раза меньше метрового стального прута равного диаметра при равной прочности на растяжение. Это позволяет в 7-9 раз уменьшить вес сооружения.
  6. Меньшая по сравнению с аналогами стоимость.
  7. Возможность бесшовной укладки.
  8. Величина коэффициента теплового расширения близка к коэффициенту теплового расширения бетона, что практические исключает возникновение трещин при перепадах температур.
  9. Широкий диапазон температур, при котором можно применять материал: от – 60 С до +90 С.
  10. Заявленный срок службы – 50-80 лет.

Арматура из стеклопластика в ряде случаев может успешно заменить стальную, но она имеет ряд недостатков, которые необходимо учитывать еще на стадии проектирования. Главные недостатки стеклопластиковой арматуры.

  • Низкая термостойкость. Связующее возгорается при температуре 200 С, что не существенно в частном доме, но недопустимо в промышленных объектах, где к конструкциям предъявляют повышенные требования огнеупорности.
  • Модуль упругости всего 56 000 МПА (для стальной арматурной проволоки порядка 200 000 МПа).
  • Невозможность самостоятельно согнуть прут под нужным углом. Изогнутые прутья изготавливают на заводе по индивидуальному заказу.
  • Прочность текстолитовых изделий со временем снижается.
  • Арматура стеклопластиковая обладает низкой прочностью на излом, которая со временем только усугубляется.
  • Невозможность создания твердого, жесткого каркаса.

Разновидности арматуры

Использование в строительстве стеклопластиковой арматуры требует ознакомления с видами данного материала. По назначению, материал делится на изделия:

  • для монтажных работ;
  • рабочую;
  • распределительную;
  • для армирования конструктивных элементов из бетона.

По способу применения АСП подразделяется на:

  • нарезанные прутки;
  • армирующие сетки;
  • арматурные каркасы.

По форме профиля:

Форма профиля стеклопластиковой арматуры.

Сравнительные характеристики СПА и стальной арматуры

Для того чтобы выбрать стекловолоконную арматуру либо стальную, необходимо наглядно сравнить два вида. Сравнительные характеристики стальной и стеклопластиковой арматуры приведены в таблице.

МатериалСПАСталь
Прочность на разрыв, МПа 480-1600 480 -690
Относительное удлинение, % 2,2 25
Модуль упругости, МПа 56 000 200 000
Коррозионная стойкость Неподвержен коррозии В зависимость от сорта стали подвержен коррозии в большей или меньшей степени
Коэффициент теплопроводности Вт/м С 0,35 46
Коэффициент теплового расширения в продольном направлении, х10 -6/С 6-10 11,7
Коэффициент теплового расширения в поперечном направлении, х10-6/С 21-23 11,7
Электропроводность Диэлектрик Проводник
Прочность на излом Низкая Высокая
Оптимальный температурный диапазон от -60 С до +90 С Нижний предел от -196 С до -40 С; верхний предел от 350 С до 750 С
Срок службы, лет до 50 80-100
Способ соединения хомуты, фиксаторы, вязальная проволока вязальная проволока, сварка
Возможность изгиба прутьев в условиях стройки нет есть
Радиопрозрачность да нет
Экологичность Малотоксичный материал, класс безопасности 4 Нетоксичен

Особенности монтажа СПА

Свойства и технические характеристики СПА, делают материал практически идеальным для строительства дома своими руками. Для того, чтобы дом был прочным и прослужил нескольким поколениям семьи, важно грамотно выполнить монтаж стеклопластиковой арматуры, учитывая ее недостатки.

Горизонтальное армирование фундамента

Укладка СПА для армирования фундамента выполняется после установки опалубки и подготовки площади. После этого укладывают продольный слой прутьев. Для этого берут прутки диаметром 8 мм. На него укладывают поперечный. Для этого берут 6-ти миллиметровую СПА. Эти слои образуют сетку.

Узлы соединения фиксируются затяжными хомутами либо вязальной проволокой, диаметр которой 1 мм, в 2 пояса. Соединения выполняют с помощью крючка для вязки арматуры, который можно купить либо изготовить самостоятельно используя толстую проволоку.

Для больших объемов работ рекомендуется пользоваться аппаратом для вязки с электроприводом.

Края сетки из прутков должны быть в 5 см от опалубки. Добиться необходимого расположения можно посредством фиксаторов либо обычных кирпичей. Когда сетка готова и расположена правильно, заливают бетонную смесь.

Здесь необходимо соблюдать осторожность. Арматура для фундамента АСП не обладает такой твердостью, как стальная. При неосторожной заливке, она может прогнуться или сместиться с заданного положения.

Если прутки сместятся, исправить ситуацию после заливки будет крайне сложно.

Для получения прочного фундамента без пустот, залитую бетонную смесь утрамбовывают строительным вибратором.

Как избежать проблем?

Основные проблемы, которые связаны с использованием прутков из волокон стекла, заключатся в некачественном/бракованном материале и неграмотном инженерном расчете конструкции. Проблемы могут возникнуть в строительстве дома, если не учтены характеристики используемой стеклопластиковой арматуры.

Избежать проблем во время и после строительства помогут точные расчеты, аккуратность выполнения работ, строгое соблюдение рекомендаций производителя по выбору и монтажу материала.

Проверить качество товара до приобретения возможно лишь визуально. Для этого следует обращать внимание на следующие моменты.

  • Производитель. Если товар приобретается не на заводе, необходимо запросить документацию на товар, подтверждающий его качество и заводской (не кустарный) вид производства.
  • Цвет. Однородный по всему прутку цвет говорит о качестве. Неравномерно окрашенное изделие означает, что была нарушена технология производства.
    • Коричневый цвет указывает на выгорание вещества.
    • Зеленый – о недостаточной термообработке.
  • Поверхность стержня должна быть без сколов, выемок, раковин и прочих дефектов, спиральная навивка – ровной, непрерывной, с постоянным шагом.
  • Несмотря на желание сэкономить, нужно помнить, что качественную стеклопластиковую арматуру не продают дешево. Слишком низкая стоимость говорит о малой прочности и недолговечности.

Применение стеклопластиковой арматуры в ряде случаев целесообразно вместо металлической арматуры. Иногда допустимо комбинировать металлические и стеклопластиковые прутки при сооружении одной конструкции.

Чтобы впоследствии не сожалеть об использовании АКС, следует тщательно проводить расчеты будущих построек на стадии проектирования.

Подбирают композитную арматуру аналогично стальной, учитывая ключевые параметры: прочность на изгиб, показатель прочности на разрыв и пр.

Возможность использования стекловолоконных прутков оценивается исходя из подвижности и типа грунта, требований пожарной безопасности, продольных и поперечных нагрузок, которые будут воздействовать на конструкцию. Например, на болотистых и подвижных почвах для армирования применяют металлическую арматуру. Стеклопластиковую арматуру просто сломают подвижки грунта ввиду ее малой прочности на излом.

Источник: https://VseoArmature.ru/vidy/stekloplastikovaya-armatura

Ссылка на основную публикацию