Glasfaserverstärkung für das Fundament: Merkmale und Installationsregeln

Jedes Jahr erscheinen neue Materialien auf dem Baumarkt, die sich von den alten in keiner Weise unterscheiden. Glasfaserverstärkung ist keine Ausnahme. Diese Produkte haben viele Vorteile gegenüber den üblichen "Skeletten" aus Stahl.

Glasverstärkung erschien in den 1960er Jahren. Aufgrund seiner hohen Kosten wurde es ausschließlich im Hohen Norden verwendet, wo Metallstrukturen schnell korrodiert wurden. Für den Bau von Brückenträgern wurden am häufigsten Verbundwerkstoffe verwendet. Aufgrund der rasanten Entwicklung der chemischen Industrie ist der Preis für Glasfaserverstärkungen deutlich gesunken. Dadurch wurde es möglich, ein erschwingliches Produkt zu werden, das sich in allen Baustrukturen für verschiedene Zwecke nur auf der guten Seite manifestiert.

Die große Popularität der Glasverstärkung trug zur Entwicklung von GOST 31938-2012 bei, in denen die Anforderungen an die Herstellung von Formstücken und die Prüfverfahren angegeben sind. Nach dieser Landesnorm werden Glasfaserverbundverstärkungen mit einem Durchmesser von 0,4 bis 3,2 cm hergestellt, jedoch sind Materialien mit einem Durchmesser von 0,6 sehr gefragt; 0,8 und 1cm.

Glasfasermaterial besteht aus hochfesten Stäben mit verschiedenen Durchmessern. Sie bestehen aus Verbundmaterial - Fiberglas. Sie werden hauptsächlich in Betonkonstruktionen sowie zum Einbau anstelle von Eisenbewehrung verwendet. Fiberglas wird lackiert, dekoriert, mit PVC-Folien überzogen und eignet sich auch für alle Arten der mechanischen Bearbeitung. Je nach Verstärkungsadditiven werden Glasverbund, Carbonverbund und kombinierte Glasverstärkung unterschieden.

Bei der Auswahl der Glasverstärkung für die Installation des Fundaments einer Struktur müssen folgende technische Merkmale berücksichtigt werden:

• die obere Temperaturgrenze für die Verwendung von Glasverstärkung beträgt mehr als + 60 ° C;
• Die Zugfestigkeit ist das Verhältnis der aufgebrachten Leistung zur Querschnittsfläche des Teils. Glasfaserverstärkung hat eine Endfestigkeit von 900 MPa und Kohlenstoffverbundstoff - 1400 MPa;
• die Zugelastizität bei Carbon-Verbundwerkstoffen ist 3-mal höher als bei Glas-Verbundwerkstoffen;
• die maximale Druckfestigkeit für jede Art von Glasverstärkung sollte über 300 MPa liegen;
• die Höchstfestigkeit des Querschnitts für Glasverstärkung sollte mindestens 150 MPa betragen und für Kohlenstoffverbundwerkstoff - mindestens 350 MPa.

Die Vorteile der Verwendung von Verbundpolymerprodukten sind wie folgt:

• einfacher Transport durch die Möglichkeit, das Material zu Coils aufzuwickeln;
• geringe Kosten beim Eigenbau, da Material mit eigenem Fahrzeug in der Werkstatt abgeholt werden kann;
• geringe Größe ermöglicht es Ihnen, auf eine große Anzahl von Arbeitern und Lastwagen zu verzichten;
• Korrosionsbeständigkeit. Fiberglas hat keine Angst vor Feuchtigkeit oder aggressiven Umgebungen;
• Mangel an wärmeleitenden Eigenschaften, da Betonkonstruktionen mit einer Dämmschicht für eine hohe Wärmedämmung abgedeckt werden müssen - um Wärmeverluste zu vermeiden. Aus diesem Grund hat die schlechte Wärmeleitfähigkeit des Verbundes praktisch keinen Einfluss auf die Qualität des Gefüges;

• dielektrische Eigenschaften sorgen für elektrische Sicherheit;
• geringes Gewicht ermöglicht es Ihnen, die Transport- und Lade- und Ladeprozesse zu reduzieren und vereinfacht auch die Verstärkung des Fundaments.
• Die hohe Lebensdauer gewährleistet die Haltbarkeit der Struktur bis zu dreimal, was 50-80 Jahren entspricht. In diesem Fall müssen keine teuren Reparaturarbeiten durchgeführt werden;
• Beständigkeit gegen extreme Temperaturen. Die Glasverstärkung hält dem Temperaturbereich von -70 bis +200 Grad stand, so dass im Laufe der Zeit keine Risse auf der Oberfläche des Produkts auftreten.
• Umweltfreundlichkeit. Glasfaserverstärkung ist in Bezug auf Toxizität völlig unbedenklich. Es entspricht allen europäischen Normen und belastet auch nicht die Umwelt;
• Funktransparenz - kein Bildschirm und keine Störung für Funkwellen, Mobilfunk und Internet.

Die Verwendung eines Verbundmaterials hat folgende Nachteile:

• eignet sich nicht zum Biegen, daher müssen Sie Diagramme für den Hersteller erstellen.
• Schweißen ist nicht möglich. Für die Verbundverstärkung wird Stricken verwendet;
• Instabilität gegenüber extremen Temperaturen. Bei einer Temperatur von +600 Grad verliert Stahl seine nützlichen Eigenschaften und Verbundwerkstoffe verlieren noch früher ihre Tragfähigkeit.

Beim Vergleich von Stahl- und Glasfaserverstärkung hat letztere mehr Vorteile, nämlich:

• Korrosionsbeständigkeit, da sie weder Säuren noch Laugen fürchten;
• geringe Wärmeleitfähigkeit, da Glasverstärkung aus Polymerprodukten hergestellt wird. Dadurch sind beim Bau von Fundamenten keine Kältebrücken erforderlich;
• Glasfaser leitet im Vergleich zu Stahlarmierung keinen elektrischen Strom und bildet keine Funkstörungen;
• Eisenprodukte wiegen bis zu 10 Mal mehr als Fiberglas;
• Die Preispolitik für die beiden Arten von Armaturen unterscheidet sich praktisch nicht, ist jedoch viel bequemer zu verwenden - Glasfaser. Im Durchschnitt sind Glasfaserprodukte 30% teurer als Metallprodukte, aber die Hersteller versichern, dass der Durchmesser der Stahlverstärkung größer ist als der von Glasfaser. Zum Beispiel kosten Metallbeschläge mit einem Durchmesser von 0,8 cm und einer Länge von 1 Meter 10 Rubel und Glasfaser 16 Rubel. Gleichzeitig kann der Durchmesser der Glasfaserverstärkung nicht 0,8 cm, sondern 0,6 cm betragen, aber der Preis für 0,6 cm beträgt 10 Rubel. Und das bedeutet, dass Sie beim Kauf fast die gleichen Kosten wie beim Kauf von Metallbeschlägen erhalten;
• der Einbau von Glasfaserverstärkungen kommt in der Regel ohne Nähte aus, da sie in Form von Stangen bis zu 150 Metern hergestellt werden. Bei der Verwendung von Eisenbewehrung gelten die Fugen als die instabilsten Bereiche. Und durch die Verwendung von Glasfasermaterialien beim Bau von Fundamenten gibt es keine instabilen Bereiche in der Verstärkungsbasis;
• ein weiterer der wichtigsten vorteile von glasfaser ist, dass der käufer die materialmenge streng nach bedarf kaufen kann;
• Der Transport von Glasfaserprodukten ist viel einfacher als von Metallprodukten. Bars und Coils mit Glasfaserverstärkung passen sogar in einen Pkw;
• Der Wärmeausdehnungsparameter von Glasfaser ist praktisch der gleiche wie der von Beton, daher entstehen bei der Verstärkung des Fundaments und der Betonstrukturen keine verschiedenen Defekte.

Aus diesem Grund bevorzugen die meisten Käufer konventionelle Armaturen. Viele fragen sich auch, wie dieses Material verstärkt werden kann, wenn es nicht geschweißt und verdreht werden kann. Einige Bauherren verwenden Plastikflaschen, um den Preis für Fundamente zu senken. Infolgedessen wurden solche Strukturen seit vielen Jahrzehnten nicht zerstört. Die meisten Ingenieure haben den Einsatz von Glasfaserverstärkungen als sehr effektiv empfunden, da sie den Bau jeder Struktur erheblich beschleunigen können, was auch die Materialkosten senkt.

Glasfaserverstärkungen sind im Bereich des Industriebaus weit verbreitet und werden gerade beim Bau von Privathäusern eingeführt.

Beim Bau von Hüttenobjekten werden Verbundmaterialien zum Uferschutz und zur Verstärkung der folgenden Elemente benötigt:

• Zäune von Betonkonstruktionen. Sie werden jedoch nicht in tragenden Strukturen und Böden verwendet;
• die meisten Arten von Fundamenten. Der Prozess der Verstärkung von Streifenfundamenten mit Glasfaser kann auf den berechneten Teil verzichten, da das Produkt leicht und beständig gegen schädliche Faktoren ist. Dennoch muss es besonders bei großen Bauwerken und Fundamenten auf wogenden, absinkenden Böden und in Böden mit erhöhtem Grundwassergehalt äußerst sorgfältig eingesetzt werden;
• Porenbeton und Schaumbeton;
• Straßen mit erhöhter Exposition gegenüber mittleren Umwelteinflüssen;
• Mauerwerk. Frostschutzmittel und andere Komponenten werden Mauermörteln zugesetzt, die die Zuverlässigkeit von Stahlwerkstoffen beeinträchtigen. Kunststoffverbundverstärkung hat keine Angst vor Zusatzstoffen.

Bei der Bewehrung von Mauerwerk ist das Thema Glasfaserbewehrung jedoch umstritten. Fachleute sagen, dass beim Verlegen von Porenbetonwänden eine Glasverstärkung mit einem Durchmesser von mehr als 0,6 cm verwendet werden sollte und die Ecken mit Stahlmaterial verstärkt werden sollten. Das Ergebnis ist eine Kombination aus zwei Arten von Materialien.

Bei der Bewehrung verschiedener Fundamenttypen werden Bewehrungsstäbe mit einem Durchmesser von 0,8 cm verwendet.

Bei der DIY-Installation sollten Sie die folgende Reihenfolge einhalten:

• beim Einbau der Schalung werden ihre Teile in Pergamentpapier eingewickelt, damit sie mehrmals verwendet werden können.
• Mit einer horizontalen Ebene werden Markierungen an den Details der Schalung angebracht, auf die die Betonlösung gegossen wird. Dies ist für eine gleichmäßige Verteilung der Betonzusammensetzung über den gesamten Umfang des Fundaments erforderlich.
• Glasverstärkungselemente zur Verstärkung aller Arten von Fundamenten werden mit einer Mischung mit einer Dicke von mehr als 5 cm bedeckt, dazu können Sie auch Ziegel verwenden, die auf den Boden der Struktur gelegt werden sollten.
• Mehrere Reihen Glasfaserverstärkung werden auf eine Reihe von Ziegeln gelegt. Es sollten Vollstäbe ohne Gelenke verwendet werden. Um die erforderliche Länge der Stange zu berechnen, müssen Sie zuerst die Länge jeder Seite des zukünftigen Fundaments messen. Basierend auf diesen Werten können Sie die Stangen auf die erforderliche Länge abwickeln oder schneiden;
• nach dem Verlegen der Längsstabreihe werden die Querbrücken mit Kunststoffklemmen verstärkt.
• der obere Teil des Rahmens wird hergestellt, der den unteren Teil genau wiederholt. Die Größe einer Zelle beträgt ca. 15 cm, beide Ebenen sind mit vertikalen Brücken befestigt;
• nach dem Stricken des Bewehrungskorbs beginnt der Vorgang des Gießens der Betonzusammensetzung. Experten empfehlen die Verwendung von Beton der Sorte M400.

Eine kompetente Berechnung der Glasfaserbewehrung vermeidet unnötige Kosten und zusätzliche Probleme durch fehlende Bewehrungsstäbe und beschafft die erforderliche Produktmenge.Die Berechnung für die Fundamente der Band- und Plattentypen besteht darin, die Länge und Anzahl der Stäbe basierend auf der Fläche des Fundaments und der Stufe des Bewehrungsgitters zu bestimmen. Es ist zu berücksichtigen, dass die Platte zwei Verstärkungsgurte haben muss: untere und obere, die mit vertikalen Stäben entlang des gesamten Plattenumfangs befestigt werden. Der Prozess der Verstärkung eines Säulenfundaments ist anders. Gerippte Bewehrung wird vertikal und glatte Bewehrung horizontal verstärkt. Der Rahmen erfordert 3-4 Stangen, deren Länge der Höhe des Pfostens entspricht. Für Säulen mit großem Durchmesser werden mehr Stangen benötigt, und für eine Säule werden mehr als 4 horizontale Stangen benötigt.

Der Betonmörtel härtet ca. 3 Wochen aus. Zu diesem Zeitpunkt muss die Oberfläche des gegossenen Fundaments mit Polyethylen vor Feuchtigkeit geschützt werden. Bei sonnigem Wetter wird empfohlen, die Oberfläche mit Wasser zu besprühen.

Die meisten Fachleute sagen, dass beim Verlegen von Gas- und Schaumstoffblöcken die Ecken mit Metallbeschlägen verstärkt werden sollten. Eine solche Kombination verleiht Gebäudestrukturen noch mehr Festigkeit, Stabilität und Zuverlässigkeit. Es gibt oft Streitigkeiten über die Notwendigkeit, Glasverstärkungen mit Kunststoffklammern zu stricken. Es sollte gestrickt werden, um den Bewehrungskorb zu verstärken, bevor die Betonmischung gegossen wird, bis die Zusammensetzung vollständig trocken ist. Nach dem Aushärten der Oberfläche spielt es keine Rolle, ob der Rahmen verbunden ist oder nicht.

Im Video unten sehen Sie eine Überprüfung der Glasfaserverstärkung für das Fundament.