Металлическая или стеклопластиковая арматура для фундамента — какая лучше, характеристики, область применения
Показатели каркаса фундаментных и заглубляемых конструкций оказывают прямое влияние на их стоимость и долговечность, и напрямую зависят от материала основы.
В большинстве случаев застройщики выбирают между традиционным металлопрокатом и композитными разновидностями, практически сопоставимыми по прочности и рядом характеристик, но имеющими разные свойства и технологии сборки.
![](/mark_r_img.png)
Содержание
Плюсы и минусы стеклопластика
Данные армирующие материалы представлены ребристыми или покрытыми специальными посыпками прутьями на основе скрученных стеклопластиковых волокон, пропитанных термоактивными смолами. Согласно ГОСТ 31938, доля непрерывного армирующего заполнителя в них составляет не менее 75%, композит соответствует всем требованиям прочности, безопасности и долговечности.
Преимущества этой разновидности проявляются в:
- Высокой стойкости к износу, коррозии, влаге и агрессивным воздействиям грунта.
- Низких коэффициентах теплопроводности и теплового расширения, положительно сказывающихся на трещиноустойчивости и т/т характеристиках фундаментных конструкций.
- Небольшом весе.
- Неограниченной длине (прутья реализуются в бухтах длиной до 100 м), простоте транспортировки и складирования.
- Отсутствии окисляющих процессов и помех за счет хороших диэлектрических и диамагнитных свойств.
Минусы проявляются в сравнительно низком пределе прочности на сжатие и изгиб, ограниченном диапазоне рабочих температур и усложненной технологии гибки и монтажа. Арматура на основе стекловолокна может слегка растягиваться или смещаться на этапе заливки бетона, связывается пластиковыми хомутами и повреждается при изгибе обычными способами.
На заметку. Соединение сваркой возможно лишь для комбинированных разновидностей со стальными стержнями внутри.
Плюсы и минусы металла
Стальной прокат представлен гладкими и рифлеными прутьями сечением от 6 до 40 мм с разной технологией изготовления и назначением. Фундаментные конструкции укрепляются стержнями с повышенной адгезией к бетону и стойкостью к растягивающим нагрузкам, соот. ГОСТ 5781 и 34028.
Помимо высокой прочности и упругости к их плюсам относят:
- Стойкость к перепадам температур, морозу и нагреву.
- Хорошее качество сцепления с бетоном (максимально – у рифленых марок).
- Универсальную сферу применения, соответствие нормам СНиП.
- Многообразие проката, возможность комбинирования стержней разного сечения и типа.
- Сравнительную простоту технологии сборки каркасов, в том числе – за счет разных методов соединения прутьев.
Минусы металла связаны с:
- Существенным влиянием веса каркаса на общие характеристики фундаментных конструкций.
- Низкой стойкостью к влаге и коррозии, зависимостью строка службы от условий эксплуатации.
- Ограниченной длиной прутьев.
- Необходимостью наличия крытого помещения для длительного хранения.
- Высоким коэф.теплопроводности, появлением «мостиков холода» и увеличением рисков разрушения конструкций.
Сравнение разновидностей
Результаты сравнения основных показателей стальной и стеклопластиковой арматуры приведены в таблице:
Параметр | Металл | Стеклопластик |
Стандартное сечение, мм | 6-40, до 80 | 4-22 |
Длина прутьев, м | 5-12 | Бухты до 100 м или длина по заказу |
Плотность, кг/м3 | 7000 | 1900 |
Коэф.теплопроводности, Вт/м•К | 46-47 | 0,35-0,5 |
Относительное удлинение, % | До 25, не менее 14 | 2,2 |
Модуль упругости, кН/мм2 | 200 | 30-55 |
Временное сопротивление на разрыв, кН/мм2 | 0,37-1,23 | До 1,25 |
Предел прочности на разрыв, МПа | 390-400 | 800-1400 |
Прочность сцепления с бетонами, МПа | Зависит от типа профиля, от 6 | До 12 |
Стойкость к коррозии и агрессивным средам | Коррозирует | Высокая |
Диапазон рабочих температур, °С | До +1200, выдерживает воздействие низких температур без снижения показателей прочности | От -15 до +160 |
Электропроводность | + | Диэлектрик, не создает помех |
Более высокое сопротивление к разрыву вкупе с коррозийной стойкостью позволяет снизить сечение закладываемой стеклопластиковой арматуры (см. рис. ниже). Но из-за сравнительно меньшей упругости стеклопластиковые прутья не рекомендуется сгибать в обычных условиях. По этой же причине они хуже переносят высокие нагрузки на изгиб, характерные для плитных перекрытий и оснований с большой площадью.
В плане простоты транспортировки и складирования стеклопластик однозначно выигрывает: материал не окисляется и не разрушается даже при открытом хранении. Это же относится к показателям экологичности и стойкости к агрессивным средам. Это положительно сказывается на долговечности закладываемых каркасов.
Справка. По весовым характеристикам металл существенно уступает стеклопластику – конструкции с равным сечением и прочностью весят в 4 раза меньше.
Этот фактор играет важную роль при необходимости учета собственного веса фундамента. По этой же причине стеклопластик части используются в комбинированных каркасах.
В плане простоты вязки и сборки каркасов металлическая арматура считается более универсальной, такие прутья без проблем сгибаются на стройплощадке или соединяется сваркой. Стержни из стеклопластика изгибаются под заказ и соединяются хомутами или вязкой. Но при армировании фундаментов этот фактор не критичен, каркасы заглубляемых и выдерживающих значительные весовые нагрузки в принципе не рекомендуется сваривать.
Сравнить траты на приобретение материалов сложно, в настоящий момент стоимость металлической арматуры растет быстрее расценок на стеклопластик (хотя до недавнего времени ситуация была обратная). Оптимальные траты достигаются при комбинировании обеих разновидностей.
Что лучше использовать и в каких случаях?
Рекомендуемая область применения стеклопластика включает все конструкции, подвергаемые частым коррозийным и агрессивным воздействиям (береговые сооружения и причалы, с/х, химические, канализационные и мелиоративные объекты). Также этот вид арматуры часто используется при укреплении опор ЛЭП, дорожного полотна, мостов, тротуаров и ограждений.
При проведении фундаментных работ стеклопластиком рекомендуют укреплять несъемные опалубки, ленточные фундаменты, конструкции мелкого заложения и основания под малоэтажными постройками. Металлическая арматура выбирается при строительстве фундаментов, рассчитанных на высокие весовые нагрузки (основания под многоэтажными домами, промышленными объектами).
Также сталь считается оптимальной при заложении плитных и свайно-плитных фундаментов, перекрытий. Из-за высоких рисков смещения прутьев металл лучше стеклопластика выдерживает вес тяжелых бетонов и хорошо подходит для заливки монолитных ЖБИ.
Отзывы инженеров
До сих пор применение композитной арматуры в строительстве вызывает споры. Большинство частных застройщиков предпочитают классическое армирование металлопрокатом.
Зарекомендовавшая себя технология вызывает большее доверие, кроме того, металл можно использовать в любых условиях и цены на него ниже.
В то же время инженеры профессиональных компаний все чаще выбирают стеклопластик благодаря его прочности, легкости монтажа и устойчивости к разрушающим воздействиям. Подробнее с доводами в пользу металла и стеклопластика можно ознакомиться на форумах:
- stroy-russia.ru, forumhouse.ru — обсуждаются плюсы и минусы, а также возможность использования композитной арматуры для фундамента;
- e1.ru — идет обсуждения выбора арматуры для ростверка для 2-этажного дома.
Полезное видео
Из видео узнаете о стеклопластиковой и стальной арматуры — какую выбрать, сравнение разновидностей:
Заключение
В заключение стоит отметить, что несмотря на потенциальные преимущества повсеместное использование стеклопластиковой арматуры ограничивает отсутствие четких СНиП, регулирующих расчет и проектирование конструкций с данными каркасами. ГОСТ 31938 контролирует характеристики самого материала, а не правила его применения. Как следствие, фундаменты производственных и общественных объектов как правило армируются металлом.