Домой Технологии Арматура под фундамент забора и его армирование

Арматура под фундамент забора и его армирование

139
0

Виды усилений

Мы кратко рассмотрели, что такое армирование. Теперь разберемся, какие основные его виды применяются в современных технологиях:

  • дисперсное, при котором в жидкий бетонный состав добавляются специальные фиброволокна. Его основой служат обрезки стальной проволоки, стекловолокна или синтетического полиамида. Волокнистая основа при застывании бетона повышает прочностные характеристики, предотвращает вероятность возникновения усадочных трещин, связанных с перепадами температур. Бетонный состав приобретает стойкость к механическим и химическим воздействиям;

Соединить арматуру можно как с помощью сварки, так и специальной проволоки

  • стержневое. Данная технология позволяет равномерно распределить нагрузки путем внедрения в бетон объемных конструкций типа каркаса, объединенного в единое целое системой стальных стержней, связанных между собой вязальной проволокой, хомутами. Рабочие прутья диаметром 12-18 мм располагают вдоль конструкции, а распределительные, диаметром 6-8 мм, заполняют рабочее пространство с заданным шагом. Способ актуален для нагруженных элементов зданий;
  • послойное, применяемое в процессе отделочных работ. Технология армирования слоя подразумевает использование металлической или пластиковой сетки, на которую наносится шпатлевка либо раствор, нуждающийся в стабилизации.

Технология возведения фундамента для забора

Подготовка траншеи для установки армированного пояса ограждения

Для начала необходимо сделать выбор типа фундамента, материала столбов и перемычек, а также необходимо проведение геодезической разведки территории с целью определиться с типом грунтов и глубиной их промерзания:

  1. Затем проводится разметка мест расположения будущего забора с точностью до полуметра, устанавливаются вехи и направляющие.
  2. При необходимости, проводится выравнивание строительной площадки.
  3. После установки всех вех и направляющих, нужно выкопать траншею на всей протяженности забора и засыпать дно песчано-гравийной подушкой.
  4. Глубина траншеи, а также ширина опалубки, зависит от устойчивости почвы, климатических условий, глубины промерзания почвы и высоты расположения грунтовых вод. Также важную роль играет масса конструкции, ведь монолитные кирпичные заборы на бетонном основании весят намного больше, чем столбчатые ограды с проволочным ограждением.
  5. Затем нужно сделать армирование будущего фундамента. Как правило, используются ряды продольной и вертикальной арматуры, которые связываются между собой. Арматуру нужно устанавливать таким образом, чтобы она была закрыта бетонным раствором и не контактировала с открытым воздухом или водой.

Затем возводится опалубка. Для этого используются деревянные доски, готовые щиты или листы рубероида. Устанавливается опалубка на высоту более 30 см от уровня грунта, укрепляется распорными брусьями и с внешней стороны засыпается грунтом или песком. Готовую опалубку вместе с арматурой нужно залить бетоном.

Чем вязать каркас

Правила армирования ленточного фундамента вынуждают отказаться от использования сварки в пользу вязки, так как при использовании сварки, в местах сварочных соединений металлические пруты теряют прочность до 2-2.5 раз. К тому же, именно здесь чаще всего появляется коррозия, способная за несколько лет повредить арматуру, существенно снижая надежность и долговечность основания. Допустимо только соединение при помощи вязки. Это довольно сложный этап, на выполнение которого у недостаточно опытного пользователя уйдет немало времени. Впрочем, многое здесь зависит от того, какой инструмент вы будете использовать.

7dd22efd10bebec4f661fcfade8feb9a.jpgНадежный узел вязки арматуры проволокой

Классический инструмент для вязки арматуры в ленточном фундаменте – специальный вязальный крючок. Используя его, опытные мастера могут выдавать до 12-15 узлов в минуту (конечно, если вязальная проволока заранее подготовлена и нарезана). Главным достоинством этого варианта является доступность – крючок можно купить во многих магазинах за сотню рублей и даже дешевле. Минус – скорость работы с ним не велика даже у мастеров. Учтите – придется сделать многие сотни вязок даже если предстоит армирование фундаментов небольшого размера.

b1b3a295a64fcc17b41db75360acd31a.jpgПроволока и крючок для вязки каркаса

Если вы хотите поскорее закончить работу, можно воспользоваться специальным вязальным пистолетом. Работая с ним, даже неопытный пользователь легко выдаст 25-30 узлов в минуту. То есть, производительность возрастет минимум в 2 раза. Увы, стоимость подобного оборудования не низка – от 50 тысяч и выше. К тому же, для работы с ним нужна специальная проволока – обычная может не подойти. Это дополнительно повышает стоимость. Но если есть возможность арендовать вязальный пистолет на несколько часов или сутки – смело соглашайтесь на такое предложение, только не забудьте узнать максимальный диаметр арматуры, который сможет он связать. Работая с качественным инструментом, вы потратите на сборку каркаса максимум день — правильное армирование ленточного фундамента становится куда более легким и быстрым. При работе вручную этот процесс может растянуться на неделю и больше.

Виды армирующей сетки для штукатурки.

Сегодня рынок предлагает на выбор два варианта – сетку для штукатурки
из металла и сетку из полиуретана. Каждый имеет свои особенности и свою сферу применения. И, в свою очередь, подразделяется на несколько видов:

42d53da14a351c28b2f040e02abca1f0.jpgКладочную сетку (малярную), сделанную из пластика (полимера), с ячейками пять на пять миллиметров; ее применяют при отделке кирпичных стен внутри и снаружи зданий; она подходит при оштукатуривании при помощи гипсового раствора, где отсутствует цемент; просторечное название такого материала – сетка малярная.

e22fb55cb5c203f4494650cb94ef972a.jpg

Универсальную мелкую – она изготавливается из полиуретана; сторона ее ячейки – шесть на шесть миллиметров; такую тканую сетку под штукатурку 20 мм, применяют в сочетании со смесями для отделки , оштукатуривания; этот материал подходит для внутренней отделки помещений.

e2406f1f56d031492d9833517fb5c3bd.jpgУниверсальную сетку среднюю – ее ячейки прямоугольной формы, 14 на 15 миллиметров; она обычно используется при создании интерьеров зданий.

efaf5415fe949a05a0606e2aabc367a8.jpgУниверсальную крупную с ячейками, сторона которых 22 и 35 миллиметров; ее удобно использовать при отделке просторных помещений, например, складов или производственных цехов; это подходящая сетка для штукатурки стен фасада; она хорошо переносит нагрузки, перепады температур.

e1c444fbd9703c620529efa6ac73b864.jpgСтеклосетку, которая сделана из стекловолокна, предварительно обработанного специальным методом; размер ее ячеек – пять на пять миллиметров; он хорошо переносит действие низких и высоких температур, воздействие атмосферных осадков, а также не подвержен влиянию химических веществ, что делает его оптимальным вариантом при использовании цементных смесей; отличается очень высокими прочностными характеристиками, может «работать» где угодно.

9b155a35739f28389c49a4df958872a1.jpgПлурима, представляющая собой двуосноориентированную структуру; ее материал – полипропилен; стороны ячеек – пять на шесть миллиметров; не реагирует на действие химических соединений; очень легкая; применяется в работе внутри и снаружи помещений.

c805b6cd85b6ee1f0b17253a2216e447.jpgАрмафлекс из полипропилена, обладающую усиленными соединениями с ячейками 12 на 15 миллиметров; ее преимуществом является сверхвысокая прочность, что позволяет применять такой продукт при создании толстого слоя раствора; это подходящий для формирования армирующего слоя фасадной штукатурки.

da17b44559f6c4af1462dc469da0f9a7.jpgСетку синтофлекс, полипропиленовую, с ячейками двух типов: 12 на 14 и 22 на 35 миллиметров; она отличается легкостью, инертными свойствами по отношению к химическому воздействию различных веществ; используется как внутри, так и снаружи зданий разного назначения; это идеальная сетка для штукатурки наружных стен.

df323e816683c67bd52284965cade025.jpg


Сетка из стали – это прутья, соединенные пайкой в местах пересечения; вариантов ячеек множество; подходит при больших нагрузках, когда необходимо формировать слой большой толщины.


Оцинкованная сетка, которая изготавливается из металлических прутьев, подвергнутых оцинкованию; размеры ячеек варьируются; очень долговечна и применяется для фасадов и внутренних интерьеров; один из самых популярных видов армирующей сетки на российском рынке.

Анизотропные системы

Понятно, что решать задачи, связанные с поведением анизотропных систем, намного сложнее, чем изотропных. Для их решения пришлось разрабатывать специальные методы, создавать теорию анизотропных сред. Появление новых армированных материалов стимулировало проведение этих разработок.

При определении свойств анизотропных материалов приходится испытывать намного больше образцов, чем при испытаниях изотропных. Например, для выявления всех упругих постоянных ортотропного материала нужно испытать на растяжение шесть разных образцов, для изотропного — достаточно одного.

3622ef1ae14763ec304b0ba62572f70d.jpg

При испытаниях анизотропных композитов нужно учитывать особенности их поведения, у обычных материалов отсутствующие. Так, при растяжении в них могут появляться сдвиговые деформации, и стержень, имевший форму прямоугольного параллелепипеда, деформируясь, станет косоугольным параллелепипедом.

Изгиб круглого цилиндрического образца из анизотропного композита может сопровождаться потерей формы круга, искривлением и закручиванием его оси и пр. Все эти особенности требуют внимания при расчете конструкций из анизотропных материалов.

А такие конструкции все шире используются в технике. Огромные цистерны для хранения различных жидкостей, корпуса подводных лодок и ракет, сферические сосуды разнообразного назначения, лопасти винтов вертолетов, лопатки авиационных турбин, кузова автомобилей, несущие конструкции солнечных батарей и другие изделия самых разнообразных форм и размеров сегодня изготавливают из анизотропных материалов. Причем изготавливают рационально, конструируя одновременно и изделие, и материал.

Пожалуй, это одно из самых главных достоинств анизотропных композитов — возможность конструирования материала под заданное изделие, с учетом условий работы этого изделия.

Например, если известно, что в цилиндрическом сосуде напряжения в окружном направлении будут в два раза больше, чем в осевом, то, разместив по окружности в два раза больше волокон, чем по оси, мы обеспечим примерную равнопрочность армированного композита в этих направлениях. Это и будет рациональное проектирование сосуда для данного случая.

Часто изделие и композиционный материал под него не только проектируются совместно, но и одновременно изготавливаются

Это очень важно в экономическом отношении, поскольку исключаются операции обработки давлением и резанием, сварки и т. п., которые необходимы для изготовления деталей из обычных изотропных материалов

Причиной которая пробудила столь острый интерес к армированным композитам, послужило осознание того факта, что на тонких волокнах можно получить гораздо большие значения прочности, чем на массивных материалах.

Классификация арматуры

При проведении мероприятий по усилению несущих конструктивных элементов используется арматура, которая отличается не только материалом, технологией изготовления, но и профилем, назначением, сферой применения. Укрупненно арматура разделяется по четырем основным признакам:

  • Технологии производства. Промышленностью выпускается горячекатаная либо холоднотянутая проволочная арматура в виде стальных прутков. Стержневую получают прокатным методом на специализированных предприятиях металлургической отрасли, а проволочную – методом протяжки через фильеры переменного сечения. Используя такую технологию, изменяется структура металла на уровне кристаллической решетки, тем самым повышая способность воспринимать разрывные усилия. Поставка производится цельными прутьями, длиной до 13 м или мотаными бухтами, весом до 1,3 т.

    Непосредственно в бетон стоит ввести гидроизоляционные добавки, чтобы защитить сталь от ржавчины и тем самым значительно продлить срок эксплуатации сооружения

  • Способу упрочнения – термически обработанная или упрочненная в холодном состоянии (вытяжка, волочение).
  • По профилю прутка. В строительстве широко применяются как гладкие, так и рифленые прутья. Рифли, насечки улучшают сцепление с бетонными изделиями.
  • По способу применения. В зависимости от ожидаемого результата, используют напрягаемую и ненапрягаемую арматуру.

Как правильно изготовить каркас

Прежде чем приступать к армированию ленточного фундамента, чертежи подходящих каркасов следует изучить. Ведь от прочности каркаса зависит, будет ли основание служить многие десятилетия или же покроется трещинами в первую же весну из-за сезонного колебания уровня почвы.

3034b5bb1e2d8a8b38ad143f8ed26775.jpgСхема армирования ленточного фундамента

Чтобы не ошибиться при изготовлении, необходимо запомнить несколько правил:

  1. Напуск (расстояние от места вязки до края прута) должен составлять не менее 5 сантиметров.
  2. На угловых соединениях перпендикулярно идущие пруты должны быть связаны между собой – ни в коем случае нельзя использовать два отдельных блока, не соединенных между собой. Идеальным решением станут углы, изготовленные из загнутой арматуры – такая схема армирования фундамента наиболее надежна. Но для этого нужно иметь специальное оборудование, если арматура имеет диаметр 14 и более миллиметров, меньшие диаметры можно согнуть и в домашних условиях.
  3. Соединения при помощи проволоки должны быть плотными – если используете вязальный крючок, то затягивайте проволоку до упора, чтобы не оставалось свободного места между хомутом и основной арматурой. Так же проверяйте рукой, если хомут двигается от прикасания, следует сделать дополнительную завязку проволокой.
  4. Перехлест при армировании должен быть равен 40-50 диаметрам арматуры. Должна быть разбежка межу соседними стыковочными прутами, и верхним и нижним слоем, согласно проекту.
  5. Армирующий каркас должен, в опалубке стоять ровно. Также необходимо позаботится о защитном слое бетона для арматуры, сделать согласно требованиям чертежа. Следует помнить, что минимальный защитный слой равен диаметру арматуры.

8167421ac8ab8f7d52253eaf8a6c7eca.jpgСхема армирования углов

Гибка всех элементов для армирования фундамента, выполняется на холодную. Ни в коем случае не нагревая арматура, так как это приведет к потере её прочности.

cc3724831b1b62d52c06f36689616819.jpgСхема армирования примыкания

Как видите – правила максимально просты. Но об их существовании некоторые неопытные строители не подозревают или забывают. Это приводит к тому, что технология армирования ленточного фундамента нарушается и срок его службы существенно снижается.

Монтаж полипропиленовых армированных труб

Монтаж армированных труб не отличается от сварки изделий из простого полипропилена.

Применяют:

  • химическое склеивание (холодную сварку);
  • резьбовые соединения;
  • диффузионную сварку.

Лучшее скрепление деталей достигается качественной диффузионной сваркой.

37838720b04f769d5565f85828873f13.jpg

Для изделий армированных алюминиевой фольгой в классический алгоритм сварки, включается этап очищения свариваемого отрезка трубы от металла. Для этого используют специальный инструмент – шейвер.

Алгоритм сварки полипропиленовых труб:

  1. Подготовительный: изделия нарезают по размеру, зачищают, обезжиривают. Сварочный аппарат нагревают до 260 градусов (не выключают в работе).
  2. Нагрев: трубу вставляют в гильзу сварочника, фитинг насаживают на дорн. Делают это одновременно, с достаточным физическим усилием, но без прокручивания.
  3. Соединение: обе детали одновременно снимают с аппарата и с усилием соединяют. На время застывания пластика детали фиксируют неподвижно.


Процесс монтажа полипропиленовых труб не сложен, однако требует практического навыка.

Альтернативные виды арматуры для фундаментов

Вязка композитной арматуры для фундамента ограждения

Кроме металлической арматуры, также активно используется композитная арматура. В большинстве случаев, это стеклопластиковое волокно, которое обладает рядом ключевых преимуществ:

  • стекловолокно прочнее металла, поэтому и меньше его нужно для армирования фундамента;
  • композиты стойкие к атмосферному влиянию, не подвержено коррозии;
  • они гибкие и легкие, поэтому легко транспортируются и быстро укладываются;
  • обвязывается такая арматура пластиковыми стяжками;
  • учитывая, что производители продают композитную арматуру в бухтах, то прямо на строительной площадке не составит труда порезать ее на куски необходимой длины. Таким образом, количество отходов будет минимальным.

Армировать также можно и подручными материалами, ведь к фундаментам для заборов предъявляется значительно меньше требований по прочности и надежности. Но лучше все сделать изначально правильно, чтобы получить максимально надежное и долговечное основание.

Металлическая проволока

В случае отсутствия армирующей сетки можно использовать металлическую проволоку, которой, как паутиной, обвивают «панцирь» из гвоздей при армировании различных поверхностей. Проволоку перед использованием грунтуют с помощью цементного раствора и просушивают. Таким образом создается слой, защищающий металл от влаги, которая содержится в штукатурном растворе. Кроме того, так предупреждается появление ржавчины и последующее разрушение покрытия.

Совет мастера

Важно не только правильно использовать армирующие материалы, но и сделать точный и продуманный выбор, тем более что в современных магазинах нет недостатка в сетке, ленте и иных важных составляющих штукатурных работ. .

Качественные армирующие материалы прежде всего должны быть устойчивы к щелочам

Приобретая сетку или ленту, сложно оценить этот показатель, вот почему следует обратить внимание на информацию, указанную на упаковке, а также попросить продавца предоставить сертификат соответствия Госстроя РФ, гигиенический сертификат и техническое свидетельство Госстроя РФ.

2.2 Структура и свойства нити

По определению,
нить есть линейное соединение волокон,
сформированное в непрерывную прядь.
Нить может состоять из одного или более
непрерывных волокон (до нескольких
тысяч) либо из множества прерывающихся
коротких (так называемых штапельных)
волокон. Чтобы предотвратить
проскальзывание волокон относительно
друг друга и образовать функциональную
нить, штапельным волокнам придают
значительную крутку или переплетение.
Нити из штапельных волокон называются
штапельными нитями или штапельной
пряжей. Две или более единичные нити
могут скручиваться вместе с образованием
крученых нитей в два, три и более сложения,
из которых последующей круткой можно
получить пряжу более сложного строения.
На рис. 2.1 представлены схемы нитей
различных структур [32].

Свойства нити
зависят от физических свойств и структуры
составляющих ее волокон. Структурные
особенности нити зависят главным образом
от геометрии образующих ее волокон, а
также от технологических параметров
получения нити (ориентации волокна
относительно оси нити, крутки, степени
сцепления волокон). Важным параметром
нити является относительная плотность
волокон в поперечном сечении нити,
которая выражается количественно через
коэффициент упаковки (объемность)
волокон. Коэффициент упаковки равен
отношению удельного объема волокна
(см3/г)
к удельному объему нити (см3/г).
Значения коэффициента упаковки волокон
в нитях различных структур приведены
в табл. 2.2.

Структура нити
играет главную роль в механизме реализации
свойств волокон в свойства нити.
Эффективность переноса свойств зависит
главным образом от искривления волокон
в нити и характера зацепления волокон,
присущих разным типам структур нити. В
нитях из высокомодульных материалов
коэффициент реализации значительно
ниже, чем у низкомодульных, из-за
повреждения волокон в процессе
переработки. Известно, что высокомодульные
волокна и нити плохо сопротивляются
контактным, сжимающим и изгибающим
напряжениям. Поэтому высокомодульные
волокна в ткани сохраняют не более 50 %
исходной прочности и жесткости. Для
достижения более высокого коэффициента
реализации свойств в системах волокно
— нить и волокно — ткань применяют
различные структуры ткани, технологические
приемы.


а

1dff311ab9fd201fa5774b2472e89e08.png


б

9e9519aebe07af53d7a919ff01e2bed3.png


в

4f7d25c716e57073706c279725c53bb5.png


г

0533c982eac570d96347eb0379b5b0f3.png

Рис. 2.1 Идеализированные
схемы нитей различных структур:

а
— непрерывное волокно;

б
— некрученая нить из непрерывных волокон;

в
— штапельная нить;

г
— крученая нить из непрерывных волокон

Таблица 2.2

Типичные коэффициенты
упаковки различных нитей

Структура
нити

коэффициент
упаковки

моноволокно

1,00

Нить из
моноволокон

некрученая

0,25

слегка крученая

0,30

регулярно
крученая

0,60

сильно крученая

0,90

текстурированная

0,33

Штапельная
нить

слабо крученая

0,33

сильно крученая

0,60

Области применения

С учетом улучшенных качеств при армировании стекловолокном его применение популярно во многих видах строительных работ.

Прежде всего, это добавление в готовые смеси для улучшения их характеристик. Не изменяя рецепта смеси, можно добавлять от 0,6 до 1 кг фибры на 1 м³. Для улучшения долговременных свойств затвердевшего бетона доза волокна может быть увеличена до 3-10 кг на 1 м³.

Разные виды стяжки предназначены для изготовления полов, в том числе и с подогревом, толщиной от 10 до 80 мм. Армирование позволяет уменьшить их толщину, но при этом увеличить рабочие характеристики. Содержание стекловолокна здесь тем больше, чем тоньше пол, и может доходить до 1% состава. Такие стяжки имеют повышенную ударопрочность и стойкость к трещинам.

Стеклофибра также добавляется в сухие строительные смеси и штукатурки в количестве 0,5-2,5 % путем перемешивания всухую, в таком виде продукт и попадает к потребителю

Оштукатуренная поверхность становится трещиностойкой, ударопрочной и водонепроницаемой, что особенно важно при наружной отделке стен. Наносить такой штукатурный раствор рекомендуется толщиной 4-10 мм при помощи затирочной лопатки или пневмонабрызгом

Добавление стекловолокна хорошо зарекомендовало себя и при производстве сборных элементов строительных деталей из бетона. Введя в 1 м³ смеси 2-4 кг фибры, можно избавиться от проблемы при распалубке изделий — углы и громки больше не будут откалываться. Тем самым устраняется и образование трещин и улучшается внешний вид поверхности детали. Для небольших элементов дозировку можно увеличить до 20 кг на 1 м³, при этом полностью отпадает необходимость применения обыкновенной стальной арматуры.

Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что эта технология является шагом вперед по сравнению со стальным или пропиленовым армированием. Конструкции получают улучшенную трещиностойкость, эластичность, ударопрочность, большую долговечность и более высокое качество.

Этапы работ

Залить армопояс несложно, четко соблюдая последовательность строительных мероприятий. Алгоритм действий такой:

  • соберите опалубку, являющуюся основой разгрузочной окантовки. Применение полистирола в качестве стационарной опалубки позволит дополнительно утеплить постройку. Для разборной конструкции используйте фанеру или древесину. Обеспечьте жесткость опалубки с помощью распорок и стягивания боковых щитов стальной проволокой;
  • нарежьте стальные прутки, соберите в отдельные каркасы. Как сделать армопояс прочным? Используйте продольные арматурные прутки диаметром более 12 мм, соедините их перемычками сечением 6–8 мм, сформировав квадратную пространственную конструкцию. Применяйте вязальную проволоку для соединения стержней. Установите каркас в опалубку, обеспечив гарантированный зазор 5 см от прутков до будущей бетонной поверхности;
  • подготовьте бетонный раствор для заливки. Требуемую прочность бетона обеспечит соотношение цемента и песка 1:4. Используйте бетономешалку, позволяющую обеспечить равномерность состава и приготовление больших объемов;
  • заполните полость бетоном, не допуская остановок в процессе заливки. Удалите воздушные поры, используя арматуру или . Спланируйте бетонную поверхность;
  • обеспечьте неподвижность твердеющего состава для нормального протекания процесса гидратации. Обеспечьте сохранность влаги, накрыв бетонный массив полиэтиленовой пленкой. Периодически увлажняйте массив водой, предотвращая его растрескивание. Демонтируйте опалубку не раньше чем через 4 недели после заливки.

Последовательность операций является ответом на вопрос: как сделать сейсмопояс?

Свойства армированных материалов

Армированные материалы раньше не рассматривались как сверхпрочные, сверхжесткие, сверхвязкие, сверхпроводящие и т. п. А теперь именно от них ожидают всех этих «сверх…» И не только ожидают, но и получают свойства, недостижимые в обычных материалах. Армированные композиты с каждым годом завоевывают новые области применения — от теннисных ракеток и лыж до самолетов и космических кораблей.

Поставьте себя на место конструктора, который всю жизнь проектировал детали из сплавов, а тут ему говорят, чтобы он сконструировал их из углепластика. Ни уголь, ни смола не могут внушить доверия человеку, знающему, как хрупки, непрочны и ненадежны они.

И непросто убедить его, что композиция из углеродных волокон и смолы — это совсем не то, что уголь и смола в отдельности. Нет у него в этом уверенности. Она приходит только как результат опыта, а чтобы опыт появился, нужно решиться на применение нового материала там, где его применять опасаешься. Вот и получается замкнутый круг, разорвать который иногда труднее, чем самый прочный материал.

ca6e303011c52985ed6a5ec40b7902a1.jpg

Для материаловедов армированные композиты тоже были непривычны, поэтому до поры до времени занимались ими не очень активно. Но начиная с 60-х годов ХХ ст. положение резко изменилось. Причина была достаточно веской, чтобы накалить интерес к армированным материалам до предела. Эта причина — важная особенность армированных композитов, отличающую их от традиционных материалов — их резко выраженная анизотропия.

Действие мтериала

Сегодня стеклянное волокно используется не только для производства широко известного стеклопластика, но и находит применение в других технологических процессах, продуктом одного из которых является стеклофиброй. Рубленное на узкие полосы стекловолокно для армирования называется фиброй. Оно имеет высокий предел прочности и высокий модуль упругости, что делает возможным его эффективное использование для и других цементных растворов. Благодаря специальной пропитке волокно становится щелочестойким. Это свойство позволяет противостоять интенсивной щелочной среде, которая образуется при гидратации портландцемента. В процессе перемешивания раствора добавленная фибра не растворяется, а распадается на отдельные волокна и становится совершенно не заметной в изделии. Плотность стекловолокна близка к плотности бетона, поэтому оно не выпадает в осадок и не всплывает на поверхность, а равномерно распределяется по всему объему смеси.

f5dfa872b59ba0ad57faacc98bb802df.png

Схема прочности бетона, армированого стекловолокном.

Если при усадке или в результате нагрузки в конструкции возникает трещина, то все растягивающие напряжения передаются на волокна, и, благодаря высокому пределу прочности, они не разрываются. Это предотвращает раскрытие трещин, а благодаря высокой продольной упругости, трещины совсем не возникают, так как волокна принимают растягивающее напряжение на себя и достойно его выдерживают. При оптимальном введении фибры в армируемую смесь миллионы равномерно распределенных волокон обеспечивают эффективное армирование и попытки образования всех трещин останавливаются этими волокнами. Применение этой технологии также повышает качество поверхности изделия, его эластичность, ударопрочность, сопротивление при сжатии и трении.

Вернуться к оглавлению

О целесообразности усиления

Что такое армопояс и зачем он необходим? Чем вызвана необходимость формирования железобетонного кольцевого контура по периметру здания? Что это такое? Разберемся по порядку со всеми вопросами. Армированный пояс по несущим стенам представляет монолитный бетонный контур, повторяющий замкнутую конфигурацию здания и усиленный арматурным каркасом. Формируется армопояс для решения следующих задач:

  • обеспечения горизонтального уровня блоков в кладке;
  • компенсации распорных усилий, создаваемых стропильной системой;
  • предотвращения деформации капитальных стен;
  • пропорционального распределения действующих усилий;
  • снижения вероятности возникновения трещин;
  • уменьшения отрицательных факторов, связанных с неравномерной усадкой здания.

Армопояс – лента из монолитного железобетона, которую укладывают на нескольких уровнях строящегося здания

Имеется несколько факторов, предотвратить которые позволяет армированный пояс по несущим стенам:

  1. Фиксация элементов стропильной конструкции к стенам постройки осуществляется крепежными анкерами, нарушающими целостность блоков из ячеистых бетонов. Результат крепления стропил к газобетонным блокам без контура усиления – появление трещин, нарушение целостности, снижение прочности.
  2. Расположенная под наклоном к стенам, стропильная конструкция создает распорные нагрузки, являющиеся причиной деформации стен строения. Сформировав армопояс для противодействия распорным усилиям, можно обеспечить равномерное распределение действующих нагрузок по высоте здания.
  3. Армированный бетонный контур затрудняет деформацию капитальных стен, имеющих оконные и дверные проемы, по-разному воспринимающих действующие усилия.

Необходимость усиления периметра здания особенно актуальна при возведении построек из ячеистых бетонов, склонных к разрушению под действием изгибающих усилий. Зная, как сделать сейсмопояс, можно сформировать надежную окантовку, укреплённую стальным армированным каркасом, который компенсирует действующие нагрузки, обеспечивая целостность строения.

Особенности армирования ленточного фундамента для забора

e08e57d7765f26360eae9a9e768c215a.jpgВязка арматуры для ленточного фундамента забора

Учитывая особенности конструкции ленточного основания, армировать нужно всю полезную площадь конструкции. Поэтому выбор арматуры, в каждом отдельном случае делается индивидуально с учетом множества факторов. При армировании ленты нужно помнить о ряде правил:

  1. Выбирать металлическую арматуру диаметром 10 мм или больше, устанавливать ее горизонтально.
  2. Вертикальная сетка может быть сечением и 8 мм, но соединять ее с продольной сеткой нужно только скрутками. Использовать сварку не рекомендуется, ведь после нагревания разрушается структура металла.
  3. Металлический каркас должен иметь размеры, где ширина должна составлять половину высоты. Крайние грани прутьев должны быть спрятаны в бетоне, поэтому устанавливаются на расстоянии до 5 см от края опалубки.
  4. Первые два прута ложатся на опоры, отступ от стены опалубки составляет 5 см. затем проводится укрепление горизонтальных и вертикальных прутьев с интервалом 40 см. На верхнюю кромку устанавливают горизонтальные ряды и тоже связывают между собой поперечинами.
  5. Для связывания арматуры лучше использовать специальную гибкую проволоку и вязальный крючок. Лучше использовать проволоку длиной до 30 см, ее нужно сложить пополам и обвернуть по диагонали крестовины. Затем крючком соединить края и поворот, прочно закрутить.

Можно также использовать специальные завязочные насадки на шуруповерты или электрические крючки. Сварку использовать категорически запрещено.

Изготовление

Для начала необходимо сказать о том, что существует масса вариантов создания таких материалов. Среди них есть и армированные полистиролбетонные перемычки и даже конструкции на основе стекловолокна или углеграфитовой ткани. Однако наиболее популярны изделия с металлом.

80254976026c2e366d01ef0813fa377b.jpg

Простейшее армирование с использованием специальной решетки

Каркас

Для того чтобы бетон получил определенную прочность его создают на основании каркаса из металлических прутков.

При этом бетон армированный стекловолокном также использует данный принцип, но процесс его создания имеет определенные отличия.

  • Стоит отметить, что толщину арматуры подбирают не случайным образом, а благодаря точным расчетам. Это же относится и к расстоянию между всеми элементами конструкции.

58e97ce92d017188ba137176e3e61ff7.jpg

Считается, что при создании фундаментов или плит перекрытия лучше всего все металлические элементы в бетоне связывать стальной проволокой, а не сваркой, поскольку это дает изделию определенную подвижность и гибкость

  • Подобное расположение и выбор связаны с тем, что инструкция по изготовлению предполагает, что конечное изделие получит определенную амплитуду колебания, которую оно может переносить без повреждений. Существуют даже такие конструкции, в которые устанавливают металлические тросы, чтобы обеспечить повышенную устойчивость на разрыв.
  • Важно упомянуть о том, что усиление делается только из конструкционной стали, которую нельзя калить или заменять на более прочную. Дело в том, что в противном случае изделие может разрушиться изнутри при эксплуатации, и буры по армированному бетону будут выходить из строя, натыкаясь на металл.

Совет! При самостоятельном изготовлении таких систем обычно пользуются расстоянием в 20 см между элементами, а связку производят с помощью стальной проволоки.

6eaf90a233f810901c3d5e47ee0167df.png

Каждое подобное изделие нуждается в предварительных расчетах и даже небольших эскизах или чертежах

Бетонирование

Каркас из арматуры обычно помещают в опалубку из дерева или специальную форму (см.также статью «Как осуществляется армирование бетона: обзор технологии на конкретных примерах»).

Если же создается армированный ячеистый бетон, то она должна содержать секции, которые будут формировать полости.

daf82915f5db2f08d7a97c4107a01480.jpg

Схема использование армирующих волокон с определением их структуры, класса и вида бетона

  • Для заливки используют специальный состав раствора, в который добавляют пластификаторы и другие добавки, наделяющие конечное изделие определенными качествами. При этом цена на такие вещества влияет на итоговую стоимость продукции.
  • После того как раствор заливают в форму в него погружают специальный вибратор. Это необходимо для того, чтобы из состава извлечь все пузырьки воздуха, которые после застывания создают раковины, ослабляющие конструкцию. Такие дефекты видно, когда производится резка железобетона алмазными кругами.

5e9c6c49da7ef8f4f6705ff4199dac69.jpg

В готовой опалубке должно быть учтено не только соотношение всех размеров, но и наличие дополнительных элементов, которые нужны будут при последующих этапах строительства

  • Для того чтобы ускорить процесс застывания профессионалы рекомендуют использовать ветошь, которую вымачивают в растворе аммиака и укладывают на изделие под пленку.

Совет! Специалисты утверждают, что конечной продукции необходимо не только полностью высохнуть, но и выстояться на протяжении недели. Так бетон полностью наберет силу и станет готовым к использованию.

Процесс использования специального вибратора для бетона, позволяющий удалить из материала все пузырьки воздуха и расположить раствор по всей форме

Сравнительные характеристики армированных изделий

Имея практически одинаковые эксплуатационные возможности, трубы со стекловолокном не нуждаются в особом методе соединения. При монтаже пластика с алюминиевым слоем внутри, этот слой следует предварительно удалять перед сваркой.

5a5d5e238e64a541576adc2bd9a295cc.jpg

Металлическая вставка механически разделяет полимер, что в процессе эксплуатации может послужить причиной разрушения и протечки коммуникаций. Качественно сварить такие изделия для непрофессионала является сложной задачей.

Изделия со стекловолокном сваривают классическим образом. Можно применять любой способ соединения простых полипропиленовых труб, не меняя алгоритма работы. Монолитность мест соединения является основным преимуществом стекловолокна перед алюминием. По коэффициенту линейного расширения стеклопластик проигрывает металлу около 6%.

Обратите внимание! Полипропиленовые трубопроводы с алюминиевым армированием наиболее уязвимы в местах соединения. Здесь требуется постоянный контроль в процессе их обслуживания и эксплуатации

Технические параметры эксплуатации

Даже усиленные дополнительным слоем пластиковые материалы имеют ограничения в условиях эксплуатации. Их можно использовать для холодного, горячего водоснабжения и для монтажа отопительной системы, которая работает на воде. Для паровых отопительных контуров такие материалы не подходят.

Технические возможности изделия зашифрованы в его маркировке. Маркировка состава материала приведена выше. Трубы импортного производства могут иметь следующие указания на материал:

  • Stabi – алюминий;
  • Fiber – стекловолокно.

Маркировка диаметра одновременно указывает на предельно выдерживаемое давление в кгс/кв. см.

aa502df45bb24ae312874d65dbe93001.jpg

Характеристики и использование:

  • PN 10. Максимально допустимая температура до 45 градусов. Используют для монтажа трубопровода холодного водоснабжения и устройства теплого пола.
  • PN 16. Температура – 60 градусов, давление в 16 атмосфер. В оборудовании частных домов используется редко. Предназначение – холодное и горячее (ограничено) водоснабжение.
  • PN 20. Горячее водоснабжение. Разрешенный порог температуры до 95 градусов, рекомендованный 80 градусов. Максимальное давление 20 атм.
  • PN 25 (армированные). Монтаж отопительных систем любого уровня. Температура 95 градусов, давление 25 атм.

b3c9f3b4c9cf0a3143feffe77f2163d6.jpg

Армирующая сетка

Различают армирующую сетку с базальтовой основой и сетку из стеклонитей, пропитанную щелочестойким составом и перевитую специальным образом.

На пропитку необходимо обращать особое внимание, так как сетка без специальной обработка: из-за агрессивности щелочной среды основания имеет крайне низкий срок эксплуатации — 28 дней. . Существует несколько видов армирующей сетки: штукатурная и малярная

Первая применяется при штукатурных работах для усиления слоев. Обычно сетку при использовании утапливают в слой штукатурки, а не наклеивают. Нахлест при этом достигает 10 см. Ячейки сетки имеют размер 5×5 мм. Поверх сетки наносится шпатлевка или штукатурка.

Существует несколько видов армирующей сетки: штукатурная и малярная. Первая применяется при штукатурных работах для усиления слоев. Обычно сетку при использовании утапливают в слой штукатурки, а не наклеивают. Нахлест при этом достигает 10 см. Ячейки сетки имеют размер 5×5 мм. Поверх сетки наносится шпатлевка или штукатурка.

Малярная сетка предназначена для усиления поверхности при шпатлевочных работах. Ячейки такой сетки имеют размер 2×2 мм.

При использовании сетка, так же как и при штукатурных работах, утапливается в слой шпатлевки и покрывается сверху еще одним слоем материала.

Рассмотрим виды сетки в зависимости от материала, из которого она выполнена.

Металлическая сетка

Металлическая сетка отличается особой прочностью, устойчивостью к перепадам температуры и механическому воздействию.

Среди армирующих материалов следует выделить новейший вид сетки — цельнометаллическую просечно-вытяжную высокой прочности (ЦПВС). Если сравнивать ЦПВС со сварной сеткой, она будет стоить дешевле, чем последняя. Способ ее изготовления отличается от других армирующих материалов. На лист оцинкованного или черного металла наносятся просечки с одновременным вытягиванием. Полученный в результате материал отличается повышенной прочностью, гибкостью, устойчивостью к излому и коррозии. Кроме того, небольшой вес сетки и ее армирующие свойства делают ее незаменимой при проведении штукатурных работ. Мастер при этом может использовать в работе минимум инструментов, а полученный слой штукатурки становится устойчивым к повреждениям и приобретает повышенную прочность.

Стеклотканевая сетка

Стеклотканевая сетка предназначена для штукатурных работ внутри помещений.

Ячейки сетки имеют размер 2×2 мм, благодаря чему наносимые штукатурные слои могут быть максимально тонкими, но в то же время повышается механическая прочность поверхности при финишной обработке.

Стеклотканевая сетка идеальна для армирования и защиты от появления трещин, а также если трещины уже появились, для последующего ремонта поверхностей.

Благодаря использованию данного армирующего материала, улучшается механическая прочность покрытия, а также устойчивость к температурным колебаниям и высокой влажности воздуха. Стекло-тканевая сетка устойчива к щелочам и не ржавеет со временем.

Выводы

Качество бетонного пола имеет прямую зависимость от качества бетона. Выбирая оптимальное решение, ориентируются на прочность, долговечность, влагостойкость материала, поэтому работы по устройству конструкции начинаются с выбора класса бетона, применительно для каждого конкретного объекта

Важно организовать правильную подготовку, подсыпку и трамбовку нижних слоев конструкции.

Если говорить об армировании, тут действует правило – много, не значит хорошо. Система усиления должна быть рассчитана с учетом эксплуатационных нагрузок и условий работ. В противном случае можно рассчитывать на чрезмерно высокие затраты и избыточные нагрузки на основание.

В остальном, производство бетонных полов требует участия обычных строительных материалов и оборудования: бетономешалки (если не будет заказан готовый материал), щетки, валики, лопаты, п/э пленки, армирующие добавки и проч.

Процесс армирования пола под бетонную стяжку показан в видео:

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Нвапишите свой комментарий
Введите имя