На сжатие бетон надежен, а вот растяжение и изгиб – его слабое место. В зонах, где конструкция растягивается, он трескается и армирование – это именно та технология, которая закрывает эту уязвимость: в тело конструкции закладывают стержни или сетки, которые принимают нагрузки растяжения на себя.
Что такое армирование простыми словами
Армирование – это введение в бетон, кладку или другой строительный материал стержней, сеток или волокон, которые работают совместно с основным материалом и компенсируют его слабые стороны.
Если пояснить, что такое армирование простыми словами, то это усиление конструкции изнутри, без изменения ее формы снаружи.
Классический пример – железобетон. Металлическая арматура здесь расположена в тех зонах, где при нагрузке возникает растяжение. Бетон держит сжатие, арматура держит растяжение, вместе они образуют конструкцию, способную выдерживать нагрузки, которые ни один из этих материалов не выдержал бы в одиночку.
Армировка – это не всегда металлические стержни. В зависимости от задачи применяют стальные сетки, фибру, стеклопластиковые или базальтовые прутки. Но принцип остается тем же: компенсировать то, чего не хватает основному материалу.
Где применяется армирование
Армирование фундамента
Фундамент испытывает сразу несколько видов нагрузок: вес здания давит сверху, грунт снизу и по бокам создает переменное давление, в пучинистых грунтах добавляются сезонные деформации при промерзании. В местах изгиба и растяжения бетон без арматуры трескается и постепенно разрушается.
Армирование фундамента выполняется арматурными каркасами: стержни вяжут или сваривают в сетку с заданным шагом. Конкретная схема зависит от типа фундамента, нагрузки и состояния грунта. Для жилого дома ее разрабатывает инженер-конструктор – самостоятельно выбирать диаметр арматуры и шаг раскладки для несущих конструкций не стоит.
Армирование фундаментной плиты
Плитный фундамент воспринимает нагрузки по всей площади и перераспределяет их равномерно. Армирование фундаментной плиты выполняется двумя горизонтальными сетками (верхней и нижней) с объединением вертикальными хомутами. Под несущими стенами и в зонах повышенных нагрузок сетку усиливают дополнительными стержнями.
Толщина плиты и параметры армирования определяются расчетом – универсальной схемы, подходящей для любого случая, не существует.
Армирование стен
В кирпичной или блочной кладке армирование стен выполняется горизонтально – армирующую сетку укладывают через несколько рядов. Это повышает устойчивость к горизонтальным нагрузкам и снижает риск трещин у проемов. В монолитных стенах арматурный каркас идет и вертикально, и горизонтально. Такие стены работают совместно с фундаментом и перекрытиями как единая система.
Армирование стяжки, перекрытий и бетонных площадок
Стяжку пола армируют преимущественно металлической сеткой или фиброй, которую добавляют прямо в раствор. Сетка снижает риск появления трещин при усадке и повышает устойчивость поверхности к нагрузкам.
Перекрытия работают на изгиб, поэтому армирование здесь обязательно: нижняя зона растягивается, верхняя сжимается. Арматуру концентрируют в нижней части плиты, над опорами – в верхней.
Бетонные площадки и отмостки армируют сеткой – не из конструктивной необходимости, а для защиты от трещин при сезонных подвижках и перепадах температур.
Какие материалы используют для армирования
Основной материал – металлическая арматура из углеродистой стали. Рифленые стержни лучше сцепляются с бетоном и применяются в рабочей арматуре, гладкие – преимущественно в конструктивной. Диаметр подбирают расчетом.
Впрочем, армировать – это не обязательно значит использовать сталь. Выбор материала зависит от условий эксплуатации. Альтернатива – композитная арматура:
-
стеклопластиковая;
-
базальтопластиковая;
-
углепластиковая.
Она не корродирует и не проводит электричество – это делает ее актуальной в агрессивных средах. Стеклопластиковая арматура применяется в малоэтажном строительстве, однако для сложных объектов ее используют реже: нормативная база продолжает развиваться.
Помимо стержней, применяют готовые сварные сетки из проволоки – для стяжек, стен и площадок; арматурную фибру (стальную, базальтовую или полипропиленовую) – для объемного армирования бетона; а также закладные элементы и хомуты для создания пространственных каркасов.
Как происходит армирование: основные этапы
Вязка арматуры – один из распространенных способов сборки каркаса. В отличие от сварки, вязка не создает зон термического влияния и не ослабляет стержни в точках соединений, что важно для ответственных конструкций.
Последовательность работ при армировании монолитных конструкций обычно выглядит так:
-
Подготовка основания: выравнивание, уплотнение, при необходимости устройство подбетонки.
-
Установка закладных элементов и фиксаторов защитного слоя.
-
Сборка арматурного каркаса в проектном положении.
-
Проверка геометрии и отметок.
-
Установка опалубки или заливка бетона.
Защитный слой бетона над арматурой – обязательный параметр. Если арматура окажется близко к поверхности, влага доберется до металла и начнется коррозия. Минимальная толщина защитного слоя зависит от условий эксплуатации и указывается в проекте.
Типичные ошибки при армировании
Самая распространенная ошибка – недостаточный защитный слой: арматуру кладут прямо на грунт или опалубку без фиксаторов. Через несколько лет на поверхности появляются ржавые пятна и трещины по следам стержней.
Вторая частая проблема – неправильный нахлест при стыковке. Стержни должны перекрываться на расчетную длину, зависящую от диаметра и класса арматуры. Короткий нахлест означает, что каркас в этой точке не работает как единое целое.
Еще одна частая ошибка – замена проектного диаметра на меньший ради экономии. Несущая способность конструкции при этом снижается, и компенсировать это другими мерами не получится. Любые отступления от проекта для несущих конструкций требуют согласования с проектировщиком.
Какая спецтехника может понадобиться до и после армирования
Прежде чем приступать к сборке каркаса, нужно подготовить основание и этот этап нередко оказывается более трудоемким, чем само армирование.
Под ленточный фундамент роют траншеи, под плиту – разрабатывают котлован. На больших объемах с этим справляется экскаватор-погрузчик. Он и грунт выбирает, и грузит в транспорт. Для вывоза земли привлекают самосвал – количество рейсов зависит от объема выборки и расстояния до полигона.
Если участок тесный (узкий въезд, плотная застройка, ограниченный разворот) крупная техника туда просто не войдет. В таких случаях используют мини-погрузчик. Он маневренный, работает в стесненных условиях и при этом справляется с нормальным объемом грунта.
После выборки дно котлована или траншеи нужно уплотнить. На этом этапе нужна виброплита, которая уплотняет песчаную или щебеночную подушку до проектной плотности. Без этого шага основание даст неравномерную осадку, которую не исправит никакое армирование.
Ну и последнее. Чтобы не выстраивать логистику отдельно от всего остального, арматуру, сетку, цемент и другие материалы на объект удобно заказать через услугу доставка материалов от Минирент.
Комментарии:
Написать комментарий