Как сделать Контробрешетку крыши своими руками, для чего нужна на кровле? Фото и Видео

Контробрешетка крыши- для чего необходима? Правильный монтаж своими руками +Видео

При строительстве домов, особое внимание следует уделить конструкции крыши. Правильный монтаж каждой функциональной части крыши — это залог долговечности, комфортабельности и уюта.

Каждый слой имеет свою функцию, а весь «пирог» призван защитить всю конструкцию дома от различных негативных факторов воздействия внешней среды.

Сегодня мы с вами разберем, что такое контробрешетка? Это одна из структурных частей стропильной системы. А так же разберем способ монтажа контробрешетки под металлочерепицу, профлист и другие кровельные покрытия.

Что такое контробрешетка

Контробрешетка – это деревянные брусья, которые монтируются поверх гидроизоляционного материала, прямо на стропила.

Если контрбрусьев не будет или технология монтажа будет нарушена, то возможно возникновение следующих проблем:

на внутренней стороне кровли будет образовываться конденсат и начнется процесс гниения деревянных стропил.
Порча утеплительного материала, из-за отсутствия вентиляционного зазора.
Так же возможно разрушение профнастила.
При отсутствии контрреек происходит провисание пароизоляции и гидроизоляции, что рано или поздно приведет к порче материала.

Часто при монтаже обрешетку и контробрешетку крыши воспринимают как одно и то же, но это не так, каждый слой выполняет свою функцию.

А обрешетка – это доски, прибитые на контробрешетку, которые служат для крепления кровли. Существует два способа укладки обрешетки: сплошной и разряженный.

Сплошной метод, это когда расстояние между досками 5-10 мм., используют для настила мягкой черепицы, плоского шифера и других видов рулонных материалов для кровли, на крышах с незначительным уклоном, а так же сложной формы.

А разряженный метод, это когда расстояние между досками обусловлено местами крепления кровли, обычно используют для настила волнистого шифера, металлической кровли, глиняной черепицы.

Первоночальный слой это доски расположенные по разряженному методу.

А второй слой настилают сплошняком, из влагостойких материалов (цементно-стружечная плита, влагостойкая фанера).

Верхний дополнительный слой так же играет функцию обесшумливания и теплоизоляции. Поверх данного слоя монтируем кровлю.

Выбор древесины

Выбор сортов древесины зависит от вида кровли.

Для контробрешетки под мягкую кровлю, вес которой не значителен, выбирают мягкие хвойные сорта древесины.

А для контробрешетки под металлочерепицу, шифер или металл, вес которых очень большой.

Выбирают твердые породы древесин, такие как дуб и сосна.

Высота контробрешетки должна составлять от 20 мм до 50мм, соответственно и брус выбирают нужного сечения.

Монтаж контробрешетки

Как выше было сказано, что контррейка крепится на гидроизоляционный материал. Раньше использовали рубероид, но в век высоких технологий многие производители предлагают мембранные материалы.

Крепление мембраны производят строительным степлером.

Для крыш с углом ската около 30 градусов, мы вам рекомендуем брать брусья с сечением 25 на 50 мм. Если угол меньше, то возможно применение бруса меньшего сечения но не меньше 20 на 20 мм. И последний вариант если скат вашей крыши больше 30 градусов, то необходимо использовать брусья большого сечения около 50 на 50 мм.

Крепление контробрешетки производят оцинкованными гвоздями, длина их составляет толщине бруса контрообрешетки плюс толщина доски конька. Так как на 1 квадратный метр используют около 10 единиц крепежа, то соответственно и много повреждений гидроизоляции, поэтому проводить монтаж контробрешетки следует проводить в теплое время. Но не стоит этого бояться, просто при монтаже всей крыши полностью этот недостаток уйдет сам по себе, поскольку влага будет, своевременно выводится благодаря естественной вентиляции.

Да и стоит отметить, что если крыша большая, то следует смастерить черновую обрешетку для свободного передвижения.

Укладка контрбрусьев, процесс не сложный не следует торопиться, а самое главное быть осторожными, так как работы проводятся на высоте. В районе конька брусья следует выводить на одну прямую линию, для этого производят подпил бруса под нужным углом с противоположной стороны каждого ската. К этому стоит отнестись ответственно, просто если брусья в области конька уложить неправильно, то и контррейки лягут с неравным шагом и соответственно кровля ляжет неправильно.

Так же дела обстоят и с контрейками, монтаж их прост только следует обратить внимание на область конька и ендов. Ендовы – это, по сути, стыки скатов крыши. Их главная функция отвод влаги из под кровли. Они подразделяются на верхнюю и нижнюю планку ендов. Нижняя планка обычно используют для отрицательных углов. Верхняя планка играет декоративную роль обычно на коньках домов.

Конторрейки крепятся с шагом в 10 см. такой способ расположения обеспечивает непрерывный отвод пыли, конденсата от конструкции всей крыши и обеспечит естественную вентиляцию. А возле ендов рейки устанавливают продольно брусьям самих ендов.

Применение пологих ендов, подразумевает применение уплотнительной ленты под контробрешетку. Она помогает избежать протекания влаги.

При обустройстве натуральной черепицы, используют немного другую конструкцию контробрешетки. Крыша делится на три части, верхняя часть выполнена из брусьев тонкой толщины, средняя часть состоит из брусьев, толщина которых немного толще, а нижняя часть состоит из брусьев, самой толстой толщены. Такая конструкция связанна с распределением нагрузки, а так же с качеством вентиляции.

В случае обустройства теплой кровли. Утеплитель располагается с внутренней стороны, которая закрыта пароизоляцией, а со стороны кровли гидроизоляционным материалом. Поэтому между кровельным материалом и гидроизоляцией и требуется монтаж контробрешетки. Причем размер бруса должен быть не меньше 40 на 50 мм. При правильной конструкции всего «пирога», вы получите естественно теплую мансарду.

Другие способы применения контробрешетки

Как вы понимаете контробрешетку, применяют не только при монтаже кровли, хотя это неотъемлемая конструктивная часть всей крыши.

Так же широкое применение контробрешетка, получила при монтаже фасадов. Так как вентилируемый фасад оберегает стены и конструкцию здания, а так же отделочные материалы от разрушения.

Так же контробрешетка широко применяется при обустройстве и конструкции пола, стен в нутрии помещений.

Заключение

Как мы видим процесс и технология монтажа контробрешетки процесс не сложный, но имеет ряд нюансов. Вы, конечно, можете сделать всю работу самостоятельно, но все, же мы рекомендуем обратиться к специалистам.

При нарушении технологии обустройства крыши, скорее всего, придется перекрывать всю кровлю с заменой сгнивших брусьев, а мы знаем, что строительный материал стоит очень дорого, поэтому стоит задуматься.

Так же сам монтаж связан с высотными работами, что требует от работников внимательности, аккуратности и определенного навыка. А так же профессионалы, отвечают за все недоделки, так как они исправляют их за свой счет. Так что лучше наблюдать и контролировать. А в итоге получить функциональную крышу, которая прослужит вам много лет.

Для чего нужна контробрешетка крыши + правильное устройство и монтаж контррейки под металлочерепицу

09.03.2017 9,860 Просмотров

Крыша — важный элемент дома, защищающий жилье от наружных воздействий. В частном строительстве наибольшее распространение получили двускатные и вальмовые крыши.

Двускатные конструкции образуются двумя наклонными плоскостями и должны обладать углом наклона больше 2.5 градусов.

Их возведение рекомендуется в регионах с большим количеством осадков.

Вальмовая по своему устройству похожа на двускатную крышу, но вместо двух наклонных плоскостей здесь предполагается четыре — конструкция отличается наклоном с каждой стороны.

Основным элементом таких крыш являются стропила, представляющие собой каркас, поддерживающий все остальные составляющие. Изготавливаются стропила из металлического уголка либо деревянного бруса.

Для скрепления стропильных элементов применяется обрешетка — доски в 20-35 мм толщиной, набитые поперек стропил. Обрешетка также задействуется для закрепления кровельных материалов (шифер, профнастил, металлочерепица и др.). Для изоляции от шума, холода и влаги применяется паро— и гидробарьер — что также служит защитой для утеплителя.

Контрбрусья способствуют циркуляции воздуха между профилированными листами, обрешеткой и водонепроницаемой пленкой. Вентиляция крыши здесь обеспечивается специальными технологическими зазорами у конька и вдоль скатов, а также вентиляционными окнами. Работы по устройству крыши должны подчиняться главному принципу: создать необходимую герметичность.

Для чего нужна контробрешетка крыши? Отличие от традиционной обрешетки

Контробрешетка — это часть кровельной системы в виде деревянных брусков, которые монтируются поверх гидробарьера на стропила. Предназначена она для проветривания подкровельного материала благодаря созданным зазорам. Она может быть смонтирована при любых изоляционных либо кровельных материалах.

Утепляя подкровельные пространства, не рекомендуют использовать пенопласты. Данные материалы не пропускают пар и могут создать вредный для металла и древесины эффект термоса. Контробрешетка обычно выполняется из деревянного бруска сечением 25×50 мм и больше. Наиболее надежной считается обрешетка из бруса размером 40×50 мм. По ходу монтажа могут использоваться цельные либо составные бруски.

Отличие обрешетки от контробрешетки заключается в следующем:

При устройстве контрреек, их монтируют на стропила, сразу за гидроизоляцией; обрешетку же монтируют поверх контробрешетки;
Расстояние между фрагментами контробрешетки равно расстоянию между стропилами; обрешетка может быть сплошной или с интервалом, зависящим от типа кровли и уклона крыши;
Основная функция контробрешетки — вентиляция подкровельного материала; традиционная обрешетка применяется для скрепления кровельных материалов и стропильных элементов.

В случае незначительных перепадов высоты частей стропильной системы, контрбрусья помогают подравнять скаты крыши. Контробрешетка также позволяет кровельщикам передвигаться по конструкции, не повреждая изоляцию (рубероид и пр.).

Контробрешетка — что это такое (фото пример):

Устройство кровельного пирога крыши

Кровельный пирог представляет собой специальную конструкцию, защищающую кровлю от различных негативных воздействий, и состоит из следующих элементов:

Паробарьер. Защищает теплоизоляцию от испарений со стороны помещения. Укладывается из пленки, скрепленной соединительной лентой. Новые технологии данного устройства могут включать фольгированный слой, улучшающий огнеупорные и теплоизоляционные показатели.
Теплоизоляционный слой. Обычно выполняется с помощью плит из минваты, обработанной специальными пропитками, или с использованием экструдированного пенополистирола. Чтобы защитить теплоизоляционный слой от проникновения влаги, монтаж осуществляется при снижении влажности древесины минимум на 18%.
Вентиляционные зазоры. Для устройства вентиляции возле конька располагают вентиляционные отверстия и карнизные короба.
Система защиты от обледенения. В местах возможного обледенения и скопления снега располагают нагревательные кабели, подключенные к блоку управления и термодатчику. Данная система отключается и включается автоматически.
Влагоизоляция. Выбор гидроизоляционного барьера зависит от конкретного кровельного материала. Здесь важно правильно расположить стороны материала: одна направляется к кровле, другая — к утеплителю. Гидробарьеров существует несколько разновидностей. Диффузионные и супердиффузионные мембраны — это пленки с микроотверстиями, задерживающими влагу, но пропускающими пар. Конденсатные пленки применяются вместе с двумя вентиляционными зазорами (влага, попадая на пленку, перемещается в вентиляционный зазор).

Читайте также:

Срок хранения мяса в морозильной камере

Особенности монтажа кровельного пирога зависят от материала для основания крыши.

Нужна ли контробрешетка для холодного чердака?

В 99% случаев холодный чердак — нежилой, с отсутствием отопления. Для такой конструкции необходима мощная вентиляция, препятствующая скапливанию конденсата и сырости. Поэтому контробрешетка, создающая вентиляционный зазор между кровельным материалом и гидроизоляцией, должна присутствовать.

Контробрешетка также позволит не обрабатывать обрешетку специальным защитным составом.

Пирог холодного чердака

Какой материал используют для контробрешетки

Сооружение контробрешетки начинают с подбора сырья. Когда кровля устраивается с покрытием большого веса, для контрбрусьев рекомендуется выбирать древесину сосны или дуба.

Гибкая черепица и другие варианты более легкой кровли подразумевают выбор древесины мягких сортов (осина и пр.). Стандартная толщина контрбрусьев в условиях традиционной крыши составляет 30×50 мм.

При более сложных конструкциях подойдут контрбрусья сечением 40×50 и 50×50 мм. Высота контробрешетки может быть 20-50 мм, длина бруса — 1.5 м.

При этом все больше застройщиков пользуются высококачественным современным материалом, который отличается высокой надежностью и долговечностью. К таким материалам относится гидроизоляционная мембрана, пленка и др.

Контробрешетка под металлочерепицу: пример монтажа

Большинство кровельных покрытий (в том числе профлист) подразумевает использование контрбрусков сечением от 30×50 мм. Для примера монтажа контробрешетки, рассмотрим ее установку под металлочерепицу. После закрепления гидроизоляционной пленки сверху стропильной конструкции, осуществляют набивку контробрешетки.

Размеры контробрешетки под металлочерепицу в длину обычно составляют 135-137 см и в сечении 30×50 мм. Закрепляются они оцинкованными гвоздями с приблизительным шагом в 30 см.

Монтаж контробрешетки под металлочерепицу выполняется в следующей последовательности:

Перед монтажем брусья обрабатывают специальными антисептиками, защищающими дерево от гниения и поражения насекомыми;
После укладки гидробарьера приступают к закреплению контрбрусьев;
Крепление осуществляется с помощью оцинкованных гвоздей на поверхность гидроизоляционной пленки;
Во время работы следят, чтобы контрбрусья крепились параллельными рядами и шли перпендикулярно карнизной планке;
На контробрешетку наносят разметку шага обрешетки (рассчитывается заранее), метки наносят от второго бруса сверху в направлении бруса, который смонтирован на коньке; по всей длине конструкции величина шага остается неизменной;
Метки брусьев соединяют с помощью красящей шнуровки;
Осуществляют набивку обрешетки, при необходимости подкладывая рейки требуемой толщины — данные действия позволяют выровнять плоскость ската крыши.

Контробрешетку также можно обработать антипиреном, снижающим риск возгорания конструкции.

Выполнение данных действий позволит решить целый комплекс задач по устройству кровли:

Увеличение срока службы, как всей крыши, так и отдельных ее элементов. Достигается обеспечением воздушного зазора, способствующего вентиляции пространства между металлочерепицей и гидроизоляцией.
Максимально надежное крепление гидроизоляционной мембраны.
Защита брусьев от прогибания и растрескивания.

Технология монтажа металлочерепицы может включать набивку черновых досок или брусьев для передвижения по крыше.

Полезное видео

Монтаж контробрешетки под металлочерепицу своими руками:

Заключение

Основная цель монтажа контрбрусьев — устройство вентилируемого канала для гидроизоляции. Для защиты от воды может выступать пленка, рубероид либо мембрана. Вентиляция здесь создается между гидроизоляцией, стандартной обрешеткой и кровлей.

Постепенно, изнутри покрытия может скапливаться конденсат, способный вызывать гниение конструкции, чему и препятствует контробрешетка, так как благодаря движению воздуха выводятся излишки влаги. Брусья лучше брать с сечением 30×50 мм.; при более сложной конструкции — 50×50 мм.

Если вы занимаетесь устройством современной кровли, будь то профнастил, шифер или металлочерепица, обязательно осуществите монтаж контрбрусьев. Места нахлестов и стыков любого кровельного покрытия не предполагают полной герметичности. А контробрешетка позволит закрепить гидроизоляционную пленку и тем самым улучшит качественные характеристики всей конструкции.

Плюсы и минусы композитной стеклопластиковой арматуры

Стеклопластиковая арматура, которая появилась на строительном рынке относительно недавно, имеет как достоинства, так и недостатки, о которых обязательно должен быть осведомлен потребитель. Несмотря на заверения производителей в том, что данная продукция является полноценной заменой металлической арматуры, не во всех ситуациях ее применение можно считать обоснованным.

Каркас монолитной плиты из композитной арматуры

Что собой представляет арматура из стеклопластика

Так называемая композитная арматура – это стержень из стеклопластика, вокруг которого намотана углепластиковая нить, служащая не только для усиления конструкции такого изделия, но и для обеспечения его надежного сцепления с бетонным раствором. У арматуры данного типа есть как плюсы, так и минусы, и к ее использованию следует подходить очень взвешенно.

Элементами для фиксации углепластиковых арматурных прутков между собой служат пластиковые хомуты. Удобно, что для соединения элементов такой арматуры не требуется использование сварки, что, несомненно, является большим плюсом.

Скрепление стеклопластиковой арматуры с помощью фиксаторов и хомутов

Оценивая целесообразность использования стеклопластиковой арматуры, необходимо рассмотреть все плюсы и минусы ее применения в отдельных ситуациях. Такой подход позволит обеспечить высокую эффективность этого материала как средства укрепления строительных конструкций различного назначения.

Если не учитывать характеристики стеклопластиковой арматуры и не сопоставлять их с параметрами аналогичных изделий, изготовленных из металла, можно нанести серьезный вред будущей строительной конструкции или элементам отделки. Именно поэтому прежде чем приступать к выбору элементов для армирования конструкций из бетона, следует разобраться, в каких случаях применение тех или иных изделий является более целесообразным.

Физико-механические свойства композитной арматуры различных типов

Основные преимущества

Среди преимуществ, которыми отличается углепластиковая арматура, стоит выделить следующие.

Важным преимуществом стеклопластиковой арматуры является ее небольшой удельный вес, что дает возможность использовать ее для армирования легких конструкций из ячеистого бетона и некоторых других строительных материалов. Это позволяет значительно снизить вес конструкций, которые армируются с ее помощью. Между тем вес обычной бетонной конструкции при использовании стеклопластиковой арматуры снизится незначительно, так как сам строительный материал обладает внушительной массой.
Низкая теплопроводность также относится к преимуществам стеклопластиковой арматуры. При использовании такой арматуры в бетонных конструкциях не образуется мостиков холода (чего нельзя сказать об армирующих элементах из металла), что значительно улучшает их теплоизоляционные параметры.
Высокая гибкость стеклопластиковой арматуры позволяет отгружать ее заказчику в бухтах, а не нарезанной отдельными прутками. Благодаря компактной форме упаковки транспортировать такую арматуру значительно проще, для чего можно использовать багажник любого легкового автомобиля, а это серьезно сокращает расходы на доставку материала к месту выполнения строительных работ. Использование армирующих элементов, которые отгружаются не нарезанными прутками, а в бухтах, позволяет также снизить расходы материала за счет уменьшения количества нахлестов. Это положительным образом сказывается как на прочностных характеристиках будущей бетонной конструкции, так и на ее стоимости, что особенно важно при выполнении строительных работ.
Достаточно спорным считается такое преимущество стеклопластиковой арматуры, как ее долговечность внутри бетонной конструкции. Арматура из металла, находясь в изолированном состоянии, также не подвергается негативному влиянию внешних факторов, что обеспечивает долговечность ее использования.
Углепластиковая арматура – это диэлектрический материал, что является преимуществом изделий из данного материала. Проводящая электрический ток металлическая арматура больше подвержена коррозии, что негативным образом сказывается на ее долговечности.
По сравнению с армирующими элементами из металла, стеклопластиковые изделия не подвержены воздействию химически активных сред. Такое преимущество стеклопластиковой арматуры особенно актуально в случаях возведения строений в зимнее время, когда в бетон добавляются различные солевые растворы, ускоряющие процесс застывания.
Являясь диэлектриком, углепластиковая арматура не создает радиопомех внутри здания, в отличие от металлических прутков. Такое преимущество важно тогда, когда в бетонной конструкции имеется много армирующих элементов. В противном случае использование композитной арматуры не станет минусом, но будет не столь актуально.

Главные достоинства композитной арматуры

Имеются у стеклопластиковой арматуры и недостатки, о которых также следует знать ее потенциальным потребителям.

Главные недостатки

Недостатки стеклопластиковой арматуры связаны со следующими ее характеристиками.

К минусам стеклопластиковой арматуры относится, в частности, то, что она не выдерживает воздействия высоких температур. В то же время сложно представить ситуацию, когда арматурный каркас, находящийся внутри бетона, может быть нагрет до температуры 200 градусов.
Достаточно высокая стоимость – это условный недостаток, если учитывать тот факт, что для армирования бетонных конструкций можно использовать стеклопластиковую арматуру меньшего диаметра в сравнении с изделиями из металла.
Арматура из углепластика плохо гнется. Этот недостаток ограничивает ее использование при создании укрепляющих каркасов для бетонных конструкций. Между тем выполнить гнутые участки арматурного каркаса можно и из стальных элементов, а затем нарастить их при помощи стеклопластиковых прутков.
Арматура, изготовленная из стеклопластика, плохо выдерживает нагрузки на излом, что очень критично для бетонных конструкций. Соответственно, их усиливающий каркас должен успешно выдерживать такие нагрузки, чем не может похвастаться арматура, выполненная из композитных материалов.
В отличие от металлического арматурного каркаса, стеклопластиковые изделия обладают меньшей жесткостью. Из-за этого недостатка они плохо переносят вибрационные нагрузки, возникающие при их заливке с помощью автомобильного миксера. При использовании такой техники арматурный каркас подвергается значительным механическим нагрузкам, которые могут вызвать его поломку и нарушение пространственного положения его элементов, поэтому к жесткости подобных бетонных конструкций предъявляются достаточно высокие требования.

Разрыв арматуры в следствии недостаточного связующего в структуре стержня

Рассматривая преимущества и недостатки стеклопластиковой арматуры, сложно сказать, насколько она лучше или хуже изготовленной из металла. В любом случае к выбору этого материала следует подходить очень обоснованно, используя его для решения тех задач, для которых он действительно предназначен.

Сферы применения стеклопластиковой арматуры

Арматура, изготовленная из композитных материалов, правила укладки которой несложно изучить по соответствующим видео, используется и в капитальном, и в частном строительстве. Поскольку капитальное строительство осуществляется силами квалифицированных специалистов, которые хорошо знакомы с нюансами и недостатками применения тех или иных строительных материалов, остановимся на особенностях использования такого материала при возведении частных малоэтажных строений.

Сферы использования композитной арматуры

Арматура, изготовленная из композитных материалов, успешно используется для укрепления фундаментных конструкций следующих типов: ленточных, высота которых больше, чем глубина промерзания почвы, и плитных. Применение арматуры из углепластика для укрепления фундаментов целесообразно лишь в тех случаях, когда строение возводится на хорошем грунте, где бетонные основания не будут подвергаться нагрузкам на излом, которые стеклопластиковые элементы могут просто не выдержать.
При помощи стеклопластиковой арматуры укрепляют стены, кладка которых выполняется из кирпича, газосиликатных и других блоков. Следует отметить, что в качестве связующего элемента стен композитная арматура очень популярна среди частных застройщиков, которые используют ее не только для укрепления кладки несущих конструкций, но и для обеспечения их связки с облицовочными перегородками.
Этот материал активно используется и для связки элементов многослойных панелей. Структура последних включает в себя слой утеплителя и бетонные элементы, которые и связываются между собой при помощи стеклопластиковой арматуры.
Благодаря тому, что арматура рассматриваемого типа лишена такого недостатка, как подверженность коррозии, ее часто используют для укрепления различных гидротехнических сооружений (к примеру, плотин и бассейнов).
В тех случаях, когда необходимо эффективно увеличить жесткость клееных деревянных балок, их также укрепляют при помощи стеклопластиковой арматуры.
Используется этот материал и в дорожном строительстве: с его помощью укрепляют слой асфальтового полотна, который подвергается повышенным нагрузкам в процессе своей эксплуатации.

Резюмируя все вышесказанное, следует отметить, что применять стеклопластиковую арматуру можно достаточно эффективно, если учитывать ее недостатки и связанные с ними ограничения, которые оговариваются производителем.

Способна ли арматура из стеклопластика заменить аналоги из металла

Несмотря на то, что арматура, изготовленная из композитных материалов, является достаточно новым материалом на строительном рынке, уже можно найти множество рекомендаций (и даже видео) по ее применению. Учитывая данные рекомендации, можно сделать вывод о том, что применять стеклопластиковую арматуру лучше всего для укрепления стен, возводимых из кирпича и строительных блоков, а также для связи несущих стен с межкомнатными перегородками.

Усиление стен из газосиликатных блоков 4-миллиметровой композитной арматурой

Преимуществами использования такой арматуры является то, что она не подвержена коррозии, а также что она не создает мостиков холода, как это происходит с армирующими прутками из металла. Использование такой арматуры для укрепления фундаментных конструкций обосновано в тех случаях, когда возводится не слишком тяжелая постройка и строительство осуществляется на грунте, отличающемся высокой устойчивостью.

В любом случае успешность использования этого нового строительного материала пока не подтверждена длительной практикой, поэтому, применяя его, любой застройщик действует на свой страх и риск. Специалисты, имеющие большой опыт в строительстве, рекомендуют для конструкций, к которым предъявляются высокие требования по надежности, устойчивости и долговечности, использовать все же армирующие каркасы, изготовленные из традиционных металлических элементов.

Стеклопластиковая арматура: отзывы, недостатки и особенности

Ни один фундамент и ни одна конструкция, будь-то стена или перекрытие дома, свая или пролёт моста, не обходится без арматуры, заложенной в бетон. В настоящее время в продаже появляются новые, а зачастую экзотические материалы, с якобы уникальными свойствами, и арматура для бетонного фундамента не оказалась исключением из этого списка.

Все мы привыкли к стандартной металлической арматуре, которая производится разного диаметра и используется уже на протяжении второго столетия. Но в последнее время появилась стеклопластиковая арматура отзывы о которой вроде бы положительные, но опыт её использования всего несколько лет этого не подтверждает.
Что же представляет собой стеклопластиковая арматура? Это прочные прутки с ребристой поверхностью диаметром от 4 до 20 миллиметров, изготовленные из стеклопластиковых, базальтовых композитных материалов и предназначенные для применения в бетонных конструкциях вместо стальной арматуры.

Отзывы о стеклопластиковой арматуре такие:

― повышенная прочность на разрыв (к примеру, арматура диаметром 8 мм – аналог 12-миллиметровой металлической);
― легкость (легче металлической в 5 раз);
― неподверженность коррозии;
― устойчивость к агрессивным средам;
― непроводимость электрического тока (диэлектрик);
― дешевизна;
— не экранирует и не создает экрана радиоволнам.

Казалось бы всё очень красиво, но отзывы больше похожи на ключевые тезисы из рекламных буклетов продавцов этой самой арматуры, чем на технические отзывы, которые нас интересуют в первую очередь.
Покопавшись в интернете и произведя некоторые расчёты мы имеем немного другую картину по данному продукту, но зато технически проверенную и правильную.

Для исследования этого вопроса нам понадобятся следующие термины:
Модуль упругости – характеризует способность твердого тела упруго деформироваться под воздействием силы.
Предел текучести – механическое напряжение при воздействии которого деформированное тело уже не возвращается в первоначальное состояние.
Нормативное сопротивление – величина чуть меньше предела текучести, характеризует максимальное конструктивное напряжение для расчетов с данным материалом.
Предельная растяжимость бетона – максимальный коэффициент удлинения бетона, при котором не происходит раскрытие трещин.

Итак попробуем выяснить работу балки со стальной арматурой Д12 мм.
Арматура стальная А500С диаметром 12 мм имеет следующие характеристики:
Модуль упругости 200 ГПа
Нормативное сопротивление 500 МПа, что чуть меньше предела текучести стали, из которой сделана арматура.
Таким образом мы получаем ориентировочные значения максимальной нагрузки на пруток арматуры 4500 кг. Растяжение арматуры при данной нагрузке составит около 2,5 мм/м

Производители арматуры размещают в документации табличку с равноценной заменой арматуры.
В документации указано, что стальной арматуре А500С диаметром 12 мм соответствует стеклопластиковая или базальтовая арматура диаметром 10 мм.

Итак попробуем выяснить работу балки с такой арматурой Д10 мм.
Арматура стеклопластиковая или базальтовая диаметром 10 мм имеет следующие характеристики:
Модуль упругости 50 ГПа
Нормативное сопротивление 2000 МПа.
Таким образом мы получаем ориентировочные значения максимальной нагрузки на пруток арматуры 10000 кг.
Растяжение базальтовой арматуры при данной нагрузке составит около 25 мм/м.
Растяжение базальтовой арматуры при нагрузке 4500 кг, около 11 мм.
Для того чтобы получить такое же растяжение как у стальной (2,5 мм/м) нам необходимо уменьшить нагрузку на пруток до 1000 кг, либо увеличить диаметр в 2,1 раза до 21 мм.

Величину предельной растяжимости бетона найти сложно, так как это зависит от огромного количества условий, но по некоторым данным обычный бетон не более – 3 мм/м.
Таким образом все преимущество высокой прочности арматуры теряется из-за низкого модуля упругости, т. е. высокого растяжения под нагрузкой.
Бетон просто потрескается и полопается в месте растяжения арматуры раньше чем арматура порвется.
Из чего делаем вывод что равноценная замена стальной арматуры Д12 мм, класса А500С – это стеклопластиковая или базальтовая арматура диаметром более 20 мм.

Нам строители и застройщики задают один и тот же вопрос: Соответствует ли базальтовая арматура диаметром 10 мм стальной диаметром 12 мм? Собираюсь закупать арматуру для монолитной плиты фундамента, сказали, что достаточно взять 8 мм, т.к она соответствует стальной в 10 мм.
Правда ли это?

Да, соответствует, но только по прочности на разрыв, но прежде чем порваться, любая арматура растягивается (удлиняется), при этом деформируется, а потом и растрескивается проармированное изделие. А удлиняются разные материалы по разному, в зависимости от модуля упругости (во сколько раз меньше модуль упругости, во столько раз сильнее растягивается материал в одинаковых условиях). Так вот, стеклопластиковая арматура (СПА) растянется примерно в четыре раза сильнее, чем стальная, при одинаковом сечении (диаметре) и одинаковой нагрузке (какая бы она ни была в конкретной конструкции). Значит для получения одинаковых деформаций под одинаковыми нагрузками (сохранения свойств проармированного изделия) СПА надо заложить примерно в четыре раза больше стальной (по сечению). Можно вместо 10мм стальной заложить 20мм СПА. Или просто вместо одного прута стальной, заложить четыре прута СПА, такого же диаметра. Или шесть прутов 8мм СПА, вместо одного стального 10мм.
Только надо еще учитывать, что некоторые производители указывают диаметр СПА с навивкой, а реальный рабочий диаметр меньше. Значит при замене надо будет исходить из реального диаметра и закладывать СПА еще больше.

Плюсы и минусы стеклопластиковой арматуры:

Основной плюс – это только лёгкость её транспортировки, неподверженность коррозии, устойчивость к агрессивным средам и непроводимость электрического тока (диэлектрик). Вот, к сожалению, наверно и всё
Основной минус – это то, что, мы так и не нашли куда и как можно использовать все эти плюсы, включая арматуру, так как нет нормативных документов на её использование, её нет в ГОСТе на производство, в СНиПе на использование, нет нормативных документов, не стандартизированы методики расчета минимального процента армирования, не нормированы требования и никак не контролируется характеристики сцепления композитной арматуры с бетоном.
И, в заключении, у стеклопластиковой арматуры низкий модуль упругости, низкая огнестойкость изделий армированных композитной арматурой, не возможность изготовления гнутых арматурных изделий под углом из арматуры в состоянии поставки так и на месте строительства (возможны только большие радиусы), не возможность использования в качестве сжатой арматуры и тд и тп.

Читайте также:

трафарет керамбит для 3D ручки

Ну и естественно цена, стеклопластиковой арматуры в сравнении со стальной получается сильно дороже:
1 м А500С диаметром 12 мм – 30 руб.,
1 м стеклопластиковой диаметром 12 мм – 50 руб., а при том что необходимо использовать диаметром более 20 мм, то цена такой арматуры будет в 5-7 раз дороже стальной, что экономически не целесообразно и не выгодно.

Ну и, на последок, предлагаем бесплатно скачать доклад с третьего международного симпозиума прошедшего 9-11.11.2011 года, Перспективы применения композитной арматуры.
Prospects of FRP Bars application О.Н. Лешкевич, канд. техн. наук, заместитель директора по научной работе РУП «Институт БелНИИС»

Характеристики Стеклопластиковой композитной арматуры- лучше стальной? Ее плюсы и минусы для фундамента — 10 или 12 мм? +Видео

Стеклопластиковая композитная арматура – представляет собой неметаллические стержни, выполняемые из стекловолокна, что придает им прочность, пропитанные термореактивными смолами, в качестве связующего вещества, и отвержденных. Узнайте подробно в этой научной статье>>

Что такое стеклопластиковая композитная арматура?

Стекловолокно, входящее в состав стеклопластиковой композитной арматуры, получают путем экструдирования из расплавов неорганического стекла имеющего специальных химический состав. Экструзия осуществляется продавливанием расплава сквозь прядильные фильеры. Получаемый продукт, выглядит как бесконечные элементарные волокна (филаменты), что в дальнейшем перерабатываются в комплексные нити, или же в стеклянные ровинги.

В качестве матрицы, при изготовлении композитов имеет место применение термореактивных синтетических смол (фенольных, эпоксидных, полиэфирных и проч.), термопластичных полимеров (полиамидов, полиэтиленов, полистиролов и проч.)

Физически, тело стеклопластиковой композитной арматуры состоит из двух частей, условно.

Первую часть представлена в виде основного ствола, что задает главные характеристики прочности в арматуре, он обычно имеет вид пучка параллельных волокон, что связаны композитным связующим из эпоксидных и полиэфирных смол.
Вторая часть – внешний слой, он отвечает за свойства сцепления арматуры с бетоном и чаще всего выглядит в виде однонаправленной навивки волокон по спирали (внешним видом напоминает прежнюю стальную арматуру, с периодическим профилем). Различные производители создают свои вариации в виде двунаправленной навивки волокон, или песчаного напыления. Количество вариаций моделей физического тела арматуры ограничено лишь фантазией производителя или же экономическим соображением.

Ее появление было обусловлен необходимостью заменить металлическую арматуру в бетонных конструкция, что находились в агрессивных средах. Строительство с ее использованием проходило в СССР, США, ФРГ, Канаде, Японии, Великобритании с 70-х гг. Она применялась при строительстве в сочетании с легким бетоном (ячеистый бетон, арболит и проч.), также ее применяли при возведении фундаментов, свай, электролизных ванн, балок, и ригелей эстакад, опорных конструкций конденсаторных батарей, плит крепления откосов, безизоляторных траверсах и прочих конструкций.

СВОЙСТВА АРМАТУРЫ

Основными свойствами стеклопластиковой композитной арматуры является небольшой вес, за счет чего, ее легко транспортировать, при резке и вязке имеет хорошую технологичность и также позволяет формировать криволинейные участки. Стеклопластиковая композитная арматура обладает высокими показателями предела прочности на растяжение – он в 2,5 раза выше чем у металлической, имеет высокую химическую стойкость в случае воздействия на нее соли, кислоты и проч. (см. таблицу 1).

Среди ее свойств необходимо отметить то, что она является диэлектриком. Магнитное и электрическое поле, а также радиоволны не оказывают ощутимого влияния на характеристики прочности, обладает радиопрозрачностью. Показатель прочности остается стабилен, при низких температурах, благодаря одинаковому с бетоном коэффициенту теплового расширения, при совместной работе этих материалов, трещинообразования и порывов в бетонном слое практически нет.

При разрушении стеклопластиковой композитной арматуры отсутствует площадка текучести и имеет хрупкий характер, имея при этом более высокие показатели прочности, но дает резкое, внезапное, без видимых предварительно дефектов, разрушение конструкции.

Рис.2. Диаграмма напряжений.

По данным, С. П. Максимова, Ю. Б. Башкова, Е. П. Вшивкова – стеклопластиковую композитную арматуру не рекомендуется использовать в бетонных конструкциях ригеля, плитах перекрытия, колоннах, поскольку наблюдается низкий модуль Юнга, а как следствие жесткость и практически не имеет сопротивления изгибу. Но значение остальных показателей, благоприятно для использования стеклопластиковой композитной арматуры в случае армирования дорожного полотна на тех участках, где имеется агрессивное воздействие реагентов, в ленточных фундаментах и других.

СОЕДИНЕНИЕ С ЦЕМЕНТОМ

Рис. 3. Использование стеклопластиковой композитной арматуры

При применении легких конструкционных бетонов, можно добиться улучшения теплотехнических, акустических характеристик, снизить вес конструкций, повысить предел огнестойкости конструкции.

При расчете и конструировании армобетонных конструкций применяя стеклопластиковую композитную арматуру, принципы схожи с теми, что применяются во время проектирования железобетонных элементов, в случаях, когда наиболее важным элементом считается сочетание работы бетона и арматуры. Исходя из исследований Зиновкина, А.А., Масалова А.В. – соединение стеклопластиковой композитной арматуры с бетоном обеспечена за счет адгезии цементного камня с эпоксидным покрытием, а не за счет механического зацепления витков, внутри бетонной матрицы, как у профилированной арматуры из металла

Рис 4. Первый бетонный пешеходный мост в Европе с фибробетонными полимерами.

Внутреннее армирование может быть выполнено в виде дискретного, дисперсного и смешанного. Дискретное армирование — это использование стеклопластиковой арматуры в виде отдельных стержней, плоских и пространственных каркасов, сеток. Так же может быть и комбинации, к примеру отдельные стержни, сетки и проч. Дисперсное армирование представляет собой добавка в бетонную смесь во время перемешивания рубленных волокон (фибр), что хаотично размещаются в бетоне. Используя специальные метода, возможно достичь направленное расположение волокон. При дисперсном армировании бетон принято называть фибробетоном.

Внешнее армирование особенно актуально, если конструкции используются в среде, агрессивной по отношению к бетону. В этом случае, внешней листовой арматурой будут одновременно обладать тремя функциями: силовой, защитной и выступать как опалубка при бетонировании.

Внешнее армирование также можно разделить на сплошное и дискретное. При сплошном армировании – это листовая конструкция, что полностью покрывает поверхность бетона, при дискретном — в виде элементов сетчатого типа или отдельных полос.

Бетонные конструкции в стеклопластиковых оболочках можно получить несколькими способами. Например, можно после изготовления бетонного элемента, провести его сушку и после этого заключить в стеклопластиковую оболочку, проводя многослойную обмотку стекломатериалом (стеклоткань или стеклолента) с послойным пропитывание смолой. После проведения поляризации связующего вещества, обмотка примет вид сплошной стеклопластиковой оболочки. А весь элемент станет трубобетонной конструкцией. При втором способе вначале изготавливают стеклопластиковую оболочку, а затем заполняют ее бетонной смесью.

В зависимости от вида полимерного связующего и волокна, что используется при производстве, может меняться и стойкость стеклопластика по отношению к агрессивным средам. Во время внутреннего армирования, требуется учитывать не только отношение стеклопластиковой арматуры к внешней среде, но и характер взаимодействия с бетоном, в жидком состоянии. Твердеющий бетон имеет щелочную реакцию, при котором может происходить разрушение алюмоборосиликатного волокна. Для таких случаев следует обеспечивать защиту волокон слоями смолы или использовать волокна с другим составом. В тех случаях, когда используется неувлажняемые бетонные конструкции коррозии стекловолокна практически нет. При наличии увлажняемых конструкций, уровень щелочности в бетонной среде можно снижать за счет использования цемента с активными минеральными добавкам.

ОСОБЕННОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

Стеклопластиковая композитная арматура применяется при малоэтажном строительстве – возведение монолитных фундаментов, прокладывание армированных поясов в стенах, смешанное армирование плит перекрытия и проч. Также возможно ее применении, когда надо построить лодочные гаражи, пирсы, причальные стенки, укрепление береговой линии. Кроме этого с ее помощью производят слоистую кладку кирпичных зданий, создают гибкие связи для утепления зданий, используют как сетки и стержни в конструкции, возводят дома из неснимаемой опалубки, используют для создания монолитных фундаментов.

Крепление арматуры между собой

Еще можно добавить, благодаря свойствам, целесообразно ее применение, когда создаются объекты для электронно-лучевой диагностики, или же объекты, имеющие сильные электромагнитные излучения, что влияют на прочность стальной арматуры.

Стеклопластиковая арматура все больше используется, также, при современном дорожном строительстве. Это предопределено, как высокой удельной прочностью, так и наличием высокой коррозионной стойкости, морозостойкости, низкой теплопроводности.

В конструкциях, к которым предъявляют особое требование, например, морские сооружения, в частности в зонах где наблюдается переменный уровень воды.

ВЫВОД: Использовать арматуру или нет?

Стеклопластиковая композитная арматура – конкурентоспособна в сравнении с арматурой, выполненной из стали, по физико-механическим характеристикам. Ее преимуществами также является малый вес, на фоне высокой прочности, способность выдержать высокую нагрузку на растяжение. Она не подвергается коррозии и имеет низкую электропроводность. Ее можно изготовить любой строительной длинны, и она не лишается своих прочностных свойств при сверхнизких температурах. Срок эксплуатации тех бетонных сооружений, где применялось армирование стеклопластиковым композитом увеличивается в несколько раз.

Актуальной на данный момент является задача поиска новых связующих компонентов, разработка новой технологии изготовления или пути создания преднапряженного состояния, чтобы повысить упругие свойства Стеклопластиковой композитной арматуры. Решение этих задач даст возможность более активно использовать ее для изготовления и эксплуатации ответственных нагруженных конструктивных элементов зданий и сооруженй.

Читайте также:

Техническая защитная ПНД труба

ЛИТЕРАТУРА:

Максимов, С.П. , Башкова, Ю. Б., Вшивков, Е. П. Экспериментальные исследования работы стеклопластиковой арматуры при армировании бетонных конструкций /[Электронный ресурс]./ Universum: Технические науки : электрон. научн. журн. 2015. № 6 (18) .URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/2255
Окольникова, Г. Э., Герасимов, С. В. Перспективы использования композитной арматуры В строительстве / [Текст] /Строительство и архитектура / «Экология и строительство», — OOO «НИЦЭиC» № 3, — 2015 г.
Зиновкина, А.А., Масалова А.В., Задачи исследования сцепления лѐгких бетонов со стеклопластиковой арматурой[Текст] / Тенденции развития науки и образования / НИЦ «Л-Журнал», 2017. — 68с.
Дронов А.В., Дрокин С.В., Фролов Н.В. Экспериментальное исследование сцепления стеклопластиковой арматуры с бетоном [Текст] / А.В. Дронов, С.В. Дрокин, Н.В. Фролов // Промышленное и гражданское строительство — 2016., № 11 –С. 80-83

[1] Максимов, С.П. , Башкова, Ю. Б., Вшивков, Е. П. Экспериментальные исследования работы стеклопластиковой арматуры при армировании бетонных конструкций /[Текст]./ Universum: Технические науки : электрон. научн. журн. 2015. № 6 (18) .URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/2255

[2] Зиновкина, А.А., Масалова А.В., Задачи исследования сцепления лгких бетонов со стеклопластиковой арматурой[Текст] / Тенденции развития науки и образования / НИЦ «Л-Журнал», 2017. — с. 44 – 46.

[3] 2. Окольникова, Г. Э., Герасимов, С. В. Перспективы использования композитной арматуры В строительстве / [Текст] /Строительство и архитектура / «Экология и строительство», — OOO «НИЦЭиC» № 3, — 2015 г. с.14 — 21

Характеристики Стеклопластиковая композитная арматура- лучше стальной? Ее плюсы и минусы для фундамента — 10 или 12 мм? +Видео

Физически, тело стеклопластиковой композитной арматуры состоит из двух частей, условно.

Рис.2. Диаграмма напряжений.

Рис. 3. Использование стеклопластиковой композитной арматуры

Армирование может быть нескольких видов: внутреннее, внешнее и комбинированное, что представляет собой комбинацию двух первых.

Рис 4. Первый бетонный пешеходный мост в Европе с фибробетонными полимерами.

Стеклопластиковая или стальная арматура: плюсы и минусы

Индустрия строительства постоянно развивается. На рынке появляются новые материалы, отвечающие высоким требованиям. Жилые и промышленные здания строят в короткие сроки. При их строительстве применяются различные современные материалы и инновационные технологии. Недавно на суд застройщиков была представлена стеклопластиковая арматура, которая начала конкурировать с проверенными временем стальными прутами.

Плюсы и минусы стеклопластиковой арматуры

Стеклопластик обладает преимуществами перед сталью, которые стоит подробно рассмотреть.

Плюсы

Меньший удельный вес. Масса строения уменьшается в разы, а это немаловажно в определенных условиях строительства.
Стойкость к коррозии — не ржавеет и не гниет.
Показатели прочности на разрыв и сжатие у нее намного лучше, что важно для строительства многоэтажных сооружений.
Устойчивая к агрессивной, химической среде.
Диапазон применения при различных температурах — от -60 до +100 градусов.
Применима в любых географических широтах.
Простота и удобство транспортировки. Арматура из стеклопластика продается в небольших бухтах, они компактны, так что при необходимости могут перевозиться на легковых автомобилях.
Быстрый и практичный монтаж. Резать материал можно болгаркой, а соединять элементы между собой пластиковыми хомутами. Но стоит отметить, что при работе с этим материалом нужно применять средства защиты, как дыхательных путей, так и рук.
Абсолютная радио прозрачность этого вида армирования.
Выгодная с экономической точки зрения — невысокая стоимость подобного материала. При этом в местах, где необходимо применить металлические пруты сечением 12 мм, можно использовать арматуру из стеклопластика 8 мм в диаметре.
Не проводит электрический ток, что делает ее предпочтительней при строительстве зданий и сооружений в энергетике.

Минусы

Несмотря на положительные стороны, без минусов не обошлось.

Малая упругость на изгиб. Если проектируются несущие конструкции, то это обязательно следует учесть.Обустроить сварные швы на этой арматуре не получится, но это зачастую нецелесообразно, если не предусмотрено проектом.
Малая прочность при высоких температурах. Как только материал нагревается до 600 градусов, все его прочностные характеристики полностью исчезают, так как высокая температура изменяет структуру материала.
Хотя минусов не так много, но при строительстве их нужно обязательно учитывать.

Плюсы и минусы стальной арматуры

У продукции из стали также есть свои достоинства и недостатки.

Плюсы

Проверенная временем. Уже давно разработаны стандарты выпуска материала. Есть нормативные документы, в которых указана стальная арматура.
Разнообразное количество сечений прутков. Выпускается в диапазоне от 3 до 80 мм.
Большой и предсказуемый срок эксплуатации. Такая арматура служит более 50 лет, при условии не соприкосновения с водой и химической средой.
Имеет хорошие показания на изгиб. У этого материала упругость в 4 раза лучше стеклопластиковой арматуры. Показатели прочности на изгиб у нее намного больше.
Доступность. Продается на многих строительных рынках.
Несколько способов монтажа. Можно связать проволокой, скрепить хомутами или применить сварку.
Экологичность. Негативное воздействие на человеческий организм равно нолю.
Простота изготовления анкеров. Если прут нагреть простой горелкой, то его просто загнуть в угол 90 градусов. С учетом этого, легко изготавливать анкерные элементы прямо на строительной площадке.
Отличная адгезия с бетонным раствором. У раствора и арматуры коэффициент линейного расширения практически одинаковый, что позволяет получить долговечный тандем.
Морозоустойчивость. Если арматура устанавливается в местах с большими отрицательными температурами, то ее структура остается неизменной.

Минусы

Ограничение по длине прутков. Максимальная длина элементов стальной арматуры 11,7 метра, редко встречаются прутья 12 метровой длины.
Большая удельная масса. Для доставки этого материала на площадку, потребуется специальная грузовая техника.
Склонность к коррозии. Когда на сталь воздействует агрессивная среда или вода, то скорость коррозии составляет от 0,1 до 1,5 мм в год.
Специальные требования к хранению. Нельзя долго хранить в условиях открытой площадки и на земле, ржавчиной материал покрывается за несколько месяцев.

Как видим недостатки, не сопоставимы по количеству с положительными сторонами.

Сравнение стеклопластиковой и стальной арматуры

Стеклопластиковая обладает большей прочностью на разрыв, но стальные прутья имеют упругость в 4 раза выше.
Прочность и коэффициент линейного расширения у арматуры из металла больше и схож с бетоном, чего нельзя сказать о СПА.
Стеклопластик не проводит ток, а металл — электропроводный.
Диапазон сечений у стальных конструкций намного больше, поэтому их применение на сложных строительных объектах не заменит стеклопластиковая арматура.
Стеклопластик продается в бухтах — 50, 100 и 150 м.
Стоимость арматуры из композита намного меньше, чем металлической.

Если рассматривать прочность этих материалов, то стоит учесть, что стеклопластиковая арматура имеет меньшую прочность на изгиб. При строительстве тяжелого здания прутки берут большего сечения, чем у стального материала. По факту разница в цене, в масштабах стройки, остается под вопросом.

Из сравнительного анализа понятно, что стеклопластиковая арматура хорошо подойдет для частного строительства домов из легких материалов. Для сооружения сложных и тяжелых конструкций следует применять стальную. Однозначный ответ на вопрос: что лучше — стальная или стеклопластиковая арматура, дать сложно.