Сухие строительные смеси
Сухие строительные смеси — это вспомогательные стройматериалы, использующиеся для плиточных и напольных работ, внутренней и наружной отделки зданий, каменной кладки. Популярностью они пользуются благодаря точной заводской дозировке веществ, которая при правильном перемешивании гарантирует в готовом продукте указанные характеристики. Расфасованный сухой продукт не требует применения дополнительной минеральной или органической добавки и подходит для использования сразу после разведения водой в определенной пропорции.
Особенности сухой строительной смеси
Сухие строительные смеси (ССС) на рынке занимают лидирующие позиции. Без них не получится устроить пол, выровнять потолок и стены, осуществить гидроизоляцию и выполнить кладку. Применение ССС помогает за короткий промежуток времени провести ремонтные работы, так как для замеса необходимо всего несколько минут. Для получения раствора нужной консистенции используют сухую смесь, строительный миксер и воду. Пропорции каждый производитель указывает на упаковке.
ССС — это средство, которое состоит из различных компонентов, рассчитанных с точностью до миллиграмма. В основной состав входят:
- минеральное вяжущее вещество;
- добавки, определяющие устойчивость ССС к низкой температуре;
- полимерный модификатор;
- регулятор реологических свойств;
- вещества, которые отвечают за время схватывания;
- заполнитель.
Каждый из перечисленных компонентов отвечает за определенное действие и в результате придает уникальность свойствам ССС. Часто в виде добавки применяют гашеную известь, которая оказывает противогрибковое действие.
В качестве вяжущего вещества используют:
- белый цемент;
- гипс;
- портландцемент;
- ангидрит;
- полимерный диспергируемый порошок.
Чтобы смесь в готовом виде была текучей и пластичной, добавляют в состав пластификатор. В результате получают консистенцию с высокими показателями подвижности. Поэтому при замесе раствора не приходится увеличивать объем жидкости.
Чтобы смесь после нанесения на поверхность не расслоилась, в состав включают компоненты, повышающие показатели водоудержания. Но из-за этих добавок во время замеса образуется пена. Поэтому их используют совместно с пеногасителями.
Сухие смеси предназначены для отделки площади внутри и снаружи здания. Во втором случае в состав добавляют противоморозные добавки, что дает возможность работать с материалом даже при минусовой температуре. Кроме того, процесс затвердевания смеси в этом случае ускоряется. Чаще всего для такой цели используют солевой раствор.
Виды сухих смесей
В зависимости от предназначения, существует несколько категорий ССС, предназначенных для:
- шпаклевочной работы;
- штукатурки поверхностей;
- проведения облицовочной работы;
- использования в качестве напольных покрытий;
- осуществления ремонтной работы;
- защиты поверхности от разрушающих действий окружающей среды;
- проведения кладочных, монтажных, гидроизоляционных, грунтовочных или декоративных работ;
- теплоизоляции поверхности.
Выбирая ССС для выполнения строительных действий, рекомендуют для каждого этапа использовать смесь одного производителя. Продукция будет отлично сочетаться между собой, что обеспечит долговечность конструкций и качество выполненной работы.
Размер зерен в составе сухих строительных смесей
Существуют различные размеры зерен в составе ССС, исходя из которых, материал бывает трех видов:
- бетонный;
- растворный;
- дисперсный.
Готовить сухие строительные смеси и приводить их в рабочее состояние можно только по определенной рецептуре, заявленной производителем. Вода должна быть в пределах 70°…80°С.
Кроме того, каждый раствор относят к определенной марке прочности. Чем она выше, тем больше этот показатель.
Классификация сухой строительной смеси
Ориентируясь на область применения материала, ССС разделяют на группы:
- Кладочные. Используют для укладки перегородки и стены. Разделяются они на тонкослойные и толстослойные.
- Затирочные. Смеси рассчитаны для затирки швов и стыков.
- Штукатурные. Материал бывает легким, специальным и тяжелым. Используют для оштукатуривания внешней и внутренней поверхности.
- Напольные. Предназначены для проведения работ по выравниванию пола, формирования стяжки и финишного слоя. Бывают стандартными и самонивелирующимися.
- Клеевые. Рассчитаны на укладку кафельной и керамогранитной плитки, фасадных кирпичей и газобетона.
- Шпатлевочные. Применяют для финишного слоя и выравнивания поверхности.
- Изоляционные. Обеспечивают температурную и звуковую изоляцию.
Также существует группа ремонтных сухих смесей, к которой относят восстановительный и инъекционный материал. В быту массово используют универсальные продукты, адаптированные к выполнению широкого спектра работ. Для примера, если приобрести шпаклевочную смесь, то получится провести стартовую отделку стен, залить пол, выровнять горизонтальную поверхность.
Ориентируясь на вид вяжущего компонента, материал разделяют на два класса:
- сложный (состоит из нескольких вяжущих добавок и клея на органической основе);
- простой (применяют один вяжущий компонент: цемент или гипс).
Чаще всего для внутренней отделки помещения используют однокомпонентную гипсовую смесь, помогающую формировать благоприятный микроклимат в жилом пространстве. Для наружной работы отдают предпочтение материалам, в состав которых входит цемент. В результате обработанная поверхность будет защищена от влаги и устойчива к температурным перепадам.
Кладочная смесь
Без кладочной смеси не может обойтись процесс строительства и отделки. ССС разводят водой в пропорциях, указанных производителем. Раствор должен быть плотным, прочным и эластичным. В качестве связующего вещества используют глину или цемент. Существует четыре вида кладочных смесей:
- оптимальные;
- смешанные;
- цветные;
- специальные.
Оптимальный вид ССС используют в процессе постройки дома. Продукт повышает теплоизоляционные свойства здания, делая дом уютным и теплым. Также этот раствор разрешается использовать для укладки тротуарной плитки.
В некоторых случаях в оптимальную смесь добавляют специальные вещества, позволяющие продлевать время эксплуатации раствора. Это качество идеально подходит для длительных работ. Раствор можно приготовить утром, а затем в течение дня полноценно использовать.
Смешанный состав более эластичный и пластичный. Кроме того, раствор дополнительно защищает помещение от влаги. Изготавливают материал на основе портландцемента. Смешанные варианты — это перлитовые или глино-шамотные смеси, которые отлично утепляют постройку.
Цветную кладочную смесь по достоинству оценили дизайнеры. В состав добавлен краситель, который не изменяет плотность раствора. Материал делает обычную кирпичную кладку более интересной, яркой и оригинальной.
Специальные ССС применяют при возведении крупной постройки. Самый популярный вид — М200. Материал внутри помещений сохраняет тепло и делает сооружение устойчивым к перепаду температур.
Клеевые смеси
Клеевые смеси качественно соединяют плитку с основанием. Материал устойчив к перепаду температур и повышенной влажности. К основным преимуществам относят:
- способность быстрого схватывания и застывания;
- длительное время хранения;
- простоту использования и надежность;
- высокую точность и скорость кладки.
Клеевую смесь применяют для наружных и внутренних работ.
Сухие смеси для пола
Прежде чем укладывать финишное напольное покрытие, требуется выровнять основания. Для этого обустраивают стяжку пола. ССС по качеству значительно превосходит цементно-песчаный раствор. Сухие смеси для пола разделяют на три группы:
- на основе гипса;
- для сухой стяжки пола;
- состоящие из цемента.
Цементную смесь используют для черновой стяжки и окончательного выравнивания основания. Материал подходит для обустройства теплого пола.
Гипсовый состав, по сравнению с цементным, гораздо быстрее полностью высыхает. Материал дает возможность делать достаточно прочную стяжку, обладающую отличными теплосберегающими характеристиками. Смесь ценят за высокую экологичность и невысокую стоимость.
Основной недостаток гипсовой смеси состоит в том, что ее нельзя применять в помещении с повышенной влажностью. Например, в туалете, на кухне или ванной комнате.
Для приготовления сухой стяжки пола не использую воду. Ее изготавливают на основе пенополистирола или керамзита. К основным преимуществам относят:
- повышенные шумоизоляционные качества;
- пригодность к любым типам оснований: бетонные плиты, деревянные перекрытия;
- теплоизоляцию;
- к последующей работе можно приступать сразу, после того как выровняли основание;
- самоуплотнение (при дальнейшей эксплуатации стяжка не проседает).
Для финишного слоя применяют ОСП или листы из гипсоволокна. Это дает возможность в последующем укладывать на них необходимое напольное покрытие.
Штукатурные смеси
От качества выравнивания стен зависит время эксплуатации, практичность и эстетичность помещения. Поэтому важно правильно выбрать сухую штукатурку. Существует два вида:
- стартовая, которую используют при первичной обработке поверхности;
- финишная, предназначенная для декорирования.
Сухую смесь изготавливают на основе гипса или цемента. К основным преимуществам относят:
- низкий коэффициент теплопроводности и высокую степень теплоизоляции;
- простоту в применении;
- высокое качество и экономичность расхода;
- устойчивость к действию огня.
Благодаря сухой штукатурке стены получаются идеально ровными и подходят для отделки любым современным материалом. К основным видам относят:
- Структурную декоративную штукатурку, состоящую из гранул различного диаметра, которые создают интересные рисунки.
- Фактурную. Материал пластичен, поэтому дает возможность формировать барельефы и другие декоративные элементы.
- Минеральная штукатурка. Содержит мрамор, кварц или гранит. Помогает создавать эффект натуральной текстуры.
- Венецианская штукатурка. Создает имитацию отделки стен и потолка малахитом или мрамором. При правильном проведении работ материал невозможно отличить от настоящего.
Сухую штукатурку на основе эпоксидных смол применяют только в закрытом помещении, с полиуретановым составом — в отделке фасада.
Шпаклевка
Шпаклевка — это один из самых распространенных видов ССС. Ее применяют для заделки дефектов разных поверхностей и для их выравнивания. Основные вещества, входящие в состав — заполнитель и связующий компонент. Для увеличения адгезионных свойств увеличивают содержание наполнителя и добавляют полимерные модификаторы.
Шпаклевка бывает:
- гипсовой (для внутренней работы);
- цементной (для наружной обработки поверхностей).
Шпаклевку используют не только для заделки трещин. Также она подходит для выравнивания поверхностей, фасадных и декоративных работ.
Преимущества сухих смесей
У ССС, по сравнению с традиционными растворными смесями, есть существенные преимущества, которые помогают выводить на высокий уровень качество строительной работы. Основные достоинства:
- Простота применения и практичность. Производители детально расписывают инструкцию и размещают ее на заводской упаковке.
- Пропорции исходных веществ выдержаны в рамках ГОСТ. Это обеспечивает строго заданные качества конечной продукции.
- Привлекательная стоимость. Кроме того, ССС ценят за высокую экономичность, так как сокращается время на ее приготовление, а наносится смесь тонким слоем, что значительно экономит денежные средства.
- Однородность, пластичность и отличные адгезивные качества. При соблюдении правил эксплуатации гарантируется надежная сцепка с основанием и качественное нанесение на поверхность любого типа.
- Сохраняет рабочие качества после длительного хранения и транспортировки.
Кроме того, на рынке представлен огромный ассортимент ССС, среди которого легко подобрать материал для всех видов работ.
Правила хранения и применения
Чтобы сохранить указанные производителем характеристики, важно правильно хранить строительный материал. Запрещается:
- нарушать целостность упаковки;
- допускать попадания влаги;
- хранить при температуре ниже +5°С.
Срок годности ССС на цементной основе составляет 1 год, гипсовой — 6 месяцев. После этого материал становится непригодным к использованию. Просроченная смесь на основе гипса моментально схватывается, а цементный состав превращается в камень.
Чтобы не нарушить заявленные характеристики, важно правильно использовать продукт:
- смесь в воду добавлять только при постоянном помешивании;
- проводить вторичное перемешивание через пять минут (за это время все компоненты растворятся, и раствор приобретет требуемые свойства);
- строго соблюдать указанные производителем пропорции воды (избыток влаги повлияет на прочность покрытия).
Прежде чем нанести раствор, поверхность очищают и грунтуют. Если не получается удалить старый слой покрытия, то его обеспыливают, а затем наносят подготовленную смесь.
Применение сухих смесей в гидроизоляции
При проведении гидроизоляционной работы к качеству ССС предъявляют повышенные требования. Особое внимание уделяют устойчивости материала к температурным перепадам. По входящим в состав компонентам смеси бывают двух типов:
- Пленочные. Плоскость покрывают тонким слоем прозрачного раствора. В результате на поверхности образуется пленка, которая защищает от проникновения влаги.
- Проникающие. Смесь защищает материал от влаги не только на поверхности, но и внутри.
Чаще всего сухие смеси для гидроизоляции изготавливают на основе цемента или его аналога. Приготовленный раствор ценят за хорошую адгезию. Его применяют для обработки поверхностей из:
- металла;
- бетона;
- кирпича;
- дерева.
Используемый раствор обладает эластичностью и водостойкостью. Подходит для выполнения работ внутри и снаружи помещения.
Итого, сухие строительные смеси — это удобный материал с тщательно продуманным составом. При их выборе пропадает необходимость смешивания песка, цемента, различных химических веществ и гипса. ССС обеспечивают требуемое высокое качество работ. В состав некоторых видов добавляют антиморозные добавки, что дает возможность продолжать строительство при минусовой температуре.
Как из старого чердака сделать уютную мансарду?
Если вы мечтаете увеличить жилую площадь в доме, чтобы сделать гостевую спальню, детскую, кабинет или место для творчества, тогда пора выбросить ненужные вещи с чердака и заняться его ремонтом. Чердак идеально подойдёт для обустройства нового помещения и осуществления ваших дизайнерских фантазий. Во время переделки важно предусмотреть лестницу, организовать вентиляцию, позаботиться о подведении необходимых коммуникаций и, самое главное, о грамотном утеплении.
При трансформации чердака важно правильно подобрать теплоизоляционный материал, который защитит от теплопотерь и обеспечит хорошую шумоизоляцию. Не менее актуальное условие — создание оптимального микроклимата в помещении. «Кровельный пирог» должен сохранять паропроницаемость строительных конструкций, чтобы защитить от появления конденсата, из-за которого образуется грибок и плесень. Обязательно предусмотрите гидроизоляционный и пароизоляционный слои, а оптимальным вариантом для утепления станет теплоизоляция из каменной ваты: лёгкий материал, который не создаёт большую нагрузку, пожаробезопасный, паропроницаемый и экологичный. Однако мало просто утеплить крышу и положить толстый слой изоляции. В процессе монтажа может быть допущено множество ошибок, которые снижают эффективность утепления и увеличивают тепловые потери дома.
Разобраться во всех нюансах утепления мансарды поможет «Каталог решений для капитального ремонта частного дома и квартиры», созданный специалистами компании ROCKWOOL. В нем можно найти ответы на самые часто задаваемые вопросы по выбору толщины теплоизоляционного слоя и использованию плит из каменной ваты в различных конструкциях: скатные кровли, перекрытия, стены, фасад и трубопроводы. Изучив схемы монтажа, можно самостоятельно провести необходимые ремонтные работы или проконтролировать работу строительной бригады.
«Важно отметить, что мансарда увеличит нагрузку на дом, поэтому посмотрите состояние стропильной системы. В некоторых случаях, может потребоваться усиление конструкции. Требуемая толщина теплоизоляционного слоя подбирается исходя их нормативов по сопротивлению теплопередачи ограждающих конструкций для конкретного региона. Минимальный показатель для северных регионов — 250 мм, для центрального — 200 мм, а для южных областей — от 150 мм. При выполнении работ по утеплению рекомендуется минимизировать количество слоев утеплителя. Во-первых, так повышается скорость работы и снижается количество отходов из-за подрезки утеплителя при выполнении разбежки. Во-вторых, утеплитель толщиной 100 мм и более в меньшей степени склонен к прогибам, чем толщина 50 мм, за счет чего более надежно удерживается в каркасе, что важно при монтаже на вертикальные и наклонные поверхности. В-третьих, минимизация слоёв обходится в итоге дешевле», — комментирует Андрей Петров, ведущий инженер-проектировщик компании ROCKWOOL.
Качественные материалы вкупе с соблюдением технологии укладки — гарантия длительного срока службы крыши без «плачущих» стен, плесени и грибка. В правильно утеплённой мансарде будет создан комфортный микроклимат, и не потребуется зимой повышать мощность обогрева, а летом расходовать энергию на кондиционирование.
Скачайте «Каталог решений для капитального ремонта частного дома и квартиры» от ROCKWOOL или получите консультацию специалистов перейдя по ссылке.
Арматура
Современное строительство, как гражданское, так и промышленное, сложно представить без использования арматуры. Арматура строительная представляет собой стержни, которые в процессе монтажа собираются в необходимую конструкцию: сетку или каркас. Смонтированный каркас или сетку заливают бетонным раствором. Применение армирующего каркаса оправдано тем, что бетон отлично работает на сжатие, но плохо на растяжение. Арматура принимает на себя растягивающие нагрузки и перераспределяет их на массив. За счет этого удается добиться прочности и увеличения несущей способности железобетонных конструкций. Армированные конструкции в значительной мере меньше подвергаются растрескиванию.
Армконструкция должна иметь:
- Повышенную прочность
- Устойчивость к вибрации
- Высокую пластичность
- Стойкость к деформациям
- Инертность к коррозийным процессам
Разновидности арматуры
В зависимости от использования арматура бывает:
- Рабочей. Называется так, потому что преобладающе работает в связке с бетоном. Воспринимает растягивающие, реже сжимающие нагрузки возникающие от веса конструкции и внешних нагрузок.
- Монтажной. Монтажная арматура не воспринимает никаких нагрузок. Необходима для фиксации и удержании рабочей арматуры в запроектированном положении. Иногда монтажные стержни вынимают.
- Поперечной. Поперечная арматура устанавливается перпендикулярно продольным несущим стержням. Служит для воспрепятствования усилий сдвига и поперечной силы, и для предотвращения выпучивания продольных прутов арматурного каркаса. Собирает отдельные прутья в объемный каркас и обеспечивает конструкции пространственную работу.
- Распределительной. Данный тип арматуры необходим для перераспределения нагружающих усилий внутри монолитной конструкции. Связывается с рабочими прутами сваркой или проволочной скруткой.
В настоящее время в строительной индустрии используют два принципиально различных вида арматуры:
- Стальная. Производится в виде стальных прутов или бухт разной длины и диаметра сечения.
- Композитная. Изготавливается из органического сырья. И выполняет те же задачи, что и стальная.
Общая классификация стальной арматуры
Чтобы проще разбираться в арматурном каркасе, существует классификация по признакам.
По классам арматура бывает:
- А240. Выпускается сечением от 6 до 40 миллиметров из стали марки Ст3кп, Ст3пс и Ст3сп
- А400. В зависимости от марки стали, Ст5пс и Ст18сп, диаметр бывает 6- 40 миллиметров. Из марок 18Г2С производят прутья диаметром равным 40-80 миллиметров.
- А500. Делают профиль от 10 до 40 мм.
- А600. Производят пруты толщиной 10- 40 миллиметров.
- Ап600. 10-40 мм.
- А800. Данную арматуру изготавливают диаметром от 10 до 32 мм.
- А1000. Как и в предыдущем классе d=10-32 мм.
- В500. От 3 до 16 мм.
Индекс В означает, что арматура получена холоднодеформированным способом.
- Вр500. Выпускают 3-5 миллиметров в диаметре.
- Вр1200. d=8мм.
- Вр1300. Производят 7 миллиметров в диаметре.
- Вр1500. Выпускают диаметром 3 мм.
- Вр1600. Встречается 3-5 миллиметров.
Индекс К интерпретируется как арматура канатная.
- К1400. Производится d=15 мм.
- К1500. d=6-18 мм.
- К1600. Имеет размеры 6, 9, 11 ,12 ,15 миллиметров
- К1700. Данный прокат выходит с размерностью 6-9 мм. в диаметре.
По способу изготовления
- Горячекатанная.
- Холоднодеформированная
- Канатная
Производство арматурного проката
Изготовление арматуры начинается на металлургических комбинатах. Там из железной руды с добавлением угля получают чугун. Далее чугун переплавляют в сталь, добавляя в исходное сырье легирующие элементы. Они придают стали заданные свойства. В качестве легирующих химических веществ используют: марганец- Г, кремний-С, хром- Х, никель-Н, молибден-М, вольфрам- В, селен-Е, алюминий- Ю, титан- Т, ниобий- Б, ванадий- Ф, кобальт- К, медь- Д, бор-Р, азот-А, цирконий- Ц. Буквенный индекс через дефис говорит об обозначении химического элемента в маркировке стали.
Затем расплав подается на машину непрерывного разлива. Сталь сливается в распределитель, подается в кристаллизатор, а оттуда в специальные желоба, где и охлаждается. Изначально заготовки для будущей арматуры имеют квадратное сечение. В таком виде сырье для получения арматуры храниться до момента, когда отправиться на металлопрокатный стан. Перед тем как начать процесс формирования арматуры, заготовки разогревают в печи для увеличения пластичности. Температура разогрева зависит от марки стали. Важно не перегреть, чтобы не ухудшить показатели твердости будущего изделия. Недогрев тоже нежелателен, так как усложняет процесс вытягивания. Разогретые бруски пропускают через систему валков. Каждый блок валков имеет меньший размер по сравнению с предыдущим. При этом происходит утончение и удлинение заготовки, и формирование круглого профиля. Так получают проволоку катанку, которая может служить самостоятельным изделием и являться материалом для дальнейшей переработки, и горячекатанную арматуру. На заключительном этапе протягивания на арматуру наносятся насечки. Предусмотрены кольцеобразные, серповидные и комбинированные. Насечки, они же ребра, нужны для лучшего механического сцепления арматуры и бетона.
Холоднодеформированную арматуру- проволоку получают прокаткой на специальном станке до заданного диаметра. Применяют для производства катанку из высокоуглеродистой и низкоуглеродистой стали. Холоднодеформированный прокат выпускают размером в диаметре от 3 до 16 миллиметров.
Канатная арматура. Наиболее эффективная напрягаемая арматура выпускается в виде канатов. Представляет собой закрученные по спирали вокруг центральной проволоки проволочные нити. В производстве первое место занимает канатная арматура из семи нитей, но существуют 3, 19 проволочные канаты и арматурные пучки, состоящие из продольных не свитых проволок или канатов.
По типу профиля
- Гладкий. На поверхности изделия отсутствуют ребра. Пример гладкого профиля арматура А240
- Периодический. На поверхность изделия в процессе производства наносятся насечки перпендикулярно или под углом к продольной оси. Ребро на пруте арматуры отстоит от другого на одном и том же расстоянии, называемом периодом, по всей длине изделия. Отсюда происходит название ребристопрофильной арматуры- периодическая.
По условиям эксплуатации
- Ненапрягаемая. Ненапрягаемая арматура предназначена для формирования сеток, пространственных каркасов, армированных поясов в обычном состоянии.
- Напрягаемая. Применяется для производства предварительно напрягаемых железобетонных конструкций. Как известно, бетон чувствителен к усилиям растяжения и провисания. Для того чтобы нивелировать эти нагрузки бетону необходимо придать расчетное предварительное сжатие. Сжимающее усилие бетону придает напрягаемая арматура. Напряжение арматуры основано на том, что предварительно растянутый металл после снятия напряжения стремиться принять прежнюю первоначальную форму, то есть сжаться. Но если при этом арматурный материал обжат бетоном, то нагрузка сжатия передается на всю железобетонную конструкцию. Напрягают арматуру механическим, электротермическим, электромеханическим способом.
При механическом напряжении арматуру растягивают до расчетного значения винтовыми или гидравлическими домкратами.
При электротермическом способе под воздействием электрического тока происходит нагрев до 300-3500 С. За счет нагрева металл расширяется. Нагретую арматуру до охлаждения помещают между упорами, препятствующими ее укорачиванию. В процессе понижения температуры в прутах или канатах возникают растягивающие напряжения. Напряженную арматуру заливают бетоном и, после затвердения снимают напряжение. Сжимающая нагрузка передается на бетон за счет анкеров, которые закреплены на противоположных концах прутов арматуры, либо при помощи механического сцепления бетона за ребра арматурного прута. Электротермический способ хотя и менее трудоемок, но не обеспечивает точности соблюдения заданных параметров.
Электромеханический вобрал в себя технологические операции электротермического и механического способов растяжения.
Еще одним способом создания преднапряженных конструкций является способ натяжения на бетон. Заключается он в следующем. Перед заливкой бетонного раствора в форму помещают пластиковую трубу в расчетном месте. После застывания и вынимания трубы в массиве образуется канал. В него прокладывают арматуру и напрягают обычным способом. Затем канал бетонируют, анкеруют концы прутьев. Таким способом строятся длинномерные конструкции. Например, мосты. Натяжение на бетон позволяет прочно и надежно соединить сегменты пролета моста.
В настоящее время набирает популярность технология производства бетона на напрягающих цементах. Суть заключается в том, что бетон на напрягающем цементе во время затвердевания расширяется и растягивает арматуру. Так как арматура препятствует свободному расширению бетона, в массиве возникает сжимающее напряжение.
Композитная арматура
Арматура из композитных материалов получает все большее распространение. Композитная арматура производится:
- Стеклокомпозитная. Производится из тончайших нитей стекловолокна.
- Базальтокомпозитная. Выпускается из предварительно расплавленного природного материала базальта
- Углекомпозитная. Сырьем для производства служит углеволокно, состоящее из углеродных нитей.
- Арамидокомпозитная. Состоит из полиамидных волокон, которые обеспечивают высокую механическую прочность. Известно под торговой маркой «Кевлар».
Принцип производства сводится к тому, что расплавленное сырье вытягивается в нити на фильерных машинах и скрепляется в жгуты полимерной органической смолой. Выпускается толщиной от 4 до 32 мм. гладкой и рифленой фактуры. В зависимости от диаметра производится в бухтах – до 8мм, в прутах- при диаметре от 8 миллиметров. Получила широкое распространение в дорожном строительстве, в строительстве бассейнов; армировании фундаментов при частном строительстве и прочих ненагруженных фундаментов; в бетонных конструкциях, где есть угроза возникновения коррозии; при создании пешеходных и велосипедных дорожек; формировании арм. пояса в кирпичной или блочной кладке; устройстве отмосток вокруг зданий.
Сравнение стальной и композитной арматуры
Оба вида имеют свои достоинства и недостатки. Нельзя однозначно выделить какой-либо материал в лидеры по всем критериям. Для каждой конкретной задачи применима определенная арматура. Правильный выбор с экономической и технологической точки зрения может быть сделан только после грамотных проектных расчетов.
К плюсам стальной арматуры относится:
- При необходимости может соединяться методом сваривания. Этот момент важен если необходимо придать каркасу жесткость.
- Можно гнуть под любым углом на строительной площадке. В зависимости от конфигурации бетонного изделия стальная арматура способна повторить контур и при сгибе не создает напряжения в сторону разгибания. Значимый фактор, так как в углах стен и фундаментах не допускается прерывистость прутьев. Композитная арматура не способна сгибаться под углом в 90 градусов. При сгибе возникают силы, стремящиеся вернуть прут в исходное положение. Изогнутые композитные элементы арматуры можно заказать только на заводе. Согласно техническому заданию, их изготовят в нужном количестве
- Подходит для монолитного строительства многоэтажных зданий
- Есть возможность напряжения. Преднапряженные бетонные элементы хорошо работают на прогиб, обладают повышенной трещиностойкостью. За счет повышенной прочности есть можно уменьшить сечение изделия без снижения прочностных характеристик, поэтому требуется меньше расход бетона и стали.
- Обладает токопроводностью, это позволяет производить электропрогрев бетона в условиях низких температур. Свойство стальной арматуры проводить электрический ток полезно для создания системы заземления и молниеотведения. Композитная арматура, из-за физических характеристик непригодна для выполнения таких задач.
- Огнестойкость. Стальная арматура начинает приобретать избыточную пластичность и терять свои несущие свойства при 6000С. И в этом ее серьезный плюс. В то время как композитная размягчается при 250-3000 С. Нарушение арматурного каркаса может привести к обрушению здания.
- Простота работы на строй площадке. Со стальной арматурой привычно и просто работать в полевых условиях, соблюдая минимальные требования безопасности. При работе с композитными материалами, нужно надежно защищать кожу и слизистые и дыхательные пути от попадания органической пыли.
Достоинства композитной арматуры
- Невысокая стоимость. Производство полимерной арматуры значительно дешевле стальной.
- Коррозийная стойкость. Композитные материалы не подвержены коррозии, в то время как стальную арматуру необходимо защищать от прямого воздействия воздуха и влаги. Все виды пластиковой арматуры можно применять холодных в условиях, когда в бетон добавляют антиморозные добавки. Стальная арматура в бетоне с добавками активно коррозирует.
- Низкий коэффициент теплопроводности. Благодаря этому свойству исключается образование мостиков холода. Расширение при охлаждении сопоставимо с показателями расширения бетона, поэтому не происходит отслоения арматуры и трещин в толще бетона.
- Диэлектрические качества. Являются плюсом композитной арматуре при строительстве зданий и помещений, где присутствие посторонних электромагнитных полей нежелательно. Это исследовательские и центры МРТ, радиотехнические лаборатории и так далее.
- Простота транспортировки. Композитная арматура легче стальной в 5 раз. Продукция малого сечения, до 8 миллиметров сворачивается в бухты. Поэтому нет необходимости в специальном длинномерном транспорте для перевозки. Для частного домостроения пластиковую арматуру можно привезти на личном транспорте.
- Высокая удельная прочность. Прочность композитной арматуры выше прочности стальной примерно в 3 раза. Но композитные материалы уступают стали по модулю упругости. Это говорит о том, что армировать нагруженные объекты ни стекалопаластиковой, ни базальтопластиковой, ни прочими видами органических арматур нельзя. Композитная продукция не подходит для изготовления предварительно напряженных конструкций, потому что имеет огромные потери напряженности с течением времени. То есть со временем, в течение 5-7 лет в органической арматуре теряется усилие сжатия, и напряженность бетона резко снижается. При сохранении внешней нагрузки бетон начнет трескаться и крошиться.
Ориентируясь на приведенные преимущества, невозможно однозначно сказать: какая арматура лучше, надежнее, практичнее. Однозначно формируется вывод, что для каждого вида есть своя область применения. Стальную арматуру оправданно использовать в преднапряженных объектах: балках, фундаментных блоках, перекрытиях. И в ненапряженных изделиях: ленточных фундаментах, набивных фундаментах, плитных основаниях, колоннах, несущих конструкциях. Композитную рационально применять для усиления кладки, для фундаментов частного малоэтажного строительства на твердых, не пучинистых грунтах, при условии неразрывности армирования углов; для неответственного армирования: лестничных маршей, не несущих колонн, чаш бассейнов. При выборе арматуры важно опираться на обоснованное мнение проектировщика, подкрепленное расчетами показателей и характеристик, взятых из СП и СНиП.