На стиск бетон є надійним, а ось розтягнення та вигин – його слабке місце. У зонах, де конструкція зазнає розтягувальних навантажень, він тріскається, і армування – це саме та технологія, яка усуває цю вразливість: у тіло конструкції закладають стрижні або сітки, що сприймають навантаження на розтяг.
Що таке армування простими словами
Армування – це введення в бетон, кладку або інший будівельний матеріал стрижнів, сіток чи волокон, які працюють спільно з основним матеріалом і компенсують його слабкі сторони.
Якщо пояснити, що таке армування простими словами, то це посилення конструкції зсередини без зміни її форми зовні.
Класичний приклад – залізобетон. Металева арматура тут розташована в тих зонах, де під навантаженням виникає розтягнення. Бетон витримує стиск, арматура витримує розтягнення, разом вони утворюють конструкцію, здатну витримувати навантаження, які жоден із цих матеріалів не зміг би витримати окремо.
Армування – це не завжди металеві стрижні. Залежно від завдання застосовують сталеві сітки, фібру, склопластикові або базальтові прутки. Але принцип залишається незмінним: компенсувати те, чого не вистачає основному матеріалу.
Де застосовується армування
Армування фундаменту
Фундамент зазнає одразу кількох видів навантажень: вага будівлі тисне зверху, ґрунт знизу та з боків створює змінний тиск, а в пучинистих ґрунтах додаються сезонні деформації під час промерзання. У місцях вигину та розтягнення бетон без арматури тріскається і поступово руйнується.
Армування фундаменту виконується арматурними каркасами: стрижні зв'язують або зварюють у сітку із заданим кроком. Конкретна схема залежить від типу фундаменту, навантаження та стану ґрунту. Для житлового будинку її розробляє інженер-конструктор – самостійно обирати діаметр арматури та крок її укладання для несучих конструкцій не варто.
Армування фундаментної плити
Плитний фундамент сприймає навантаження по всій площі та рівномірно їх перерозподіляє. Армування фундаментної плити виконується двома горизонтальними сітками (верхньою та нижньою), які з'єднуються вертикальними хомутами. Під несучими стінами та в зонах підвищених навантажень сітку підсилюють додатковими стрижнями.
Товщина плити та параметри армування визначаються розрахунком – універсальної схеми, що підходить для будь-якого випадку, не існує.
Армування стін
У цегляній або блочній кладці армування стін виконується горизонтально – армувальну сітку укладають через кілька рядів. Це підвищує стійкість до горизонтальних навантажень і знижує ризик появи тріщин біля прорізів. У монолітних стінах арматурний каркас проходить як вертикально, так і горизонтально. Такі стіни працюють спільно з фундаментом і перекриттями як єдина система.
Армування стяжки, перекриттів і бетонних майданчиків
Стяжку підлоги армують переважно металевою сіткою або фіброю, яку додають безпосередньо до розчину. Сітка знижує ризик появи тріщин під час усадки та підвищує стійкість поверхні до навантажень.
Перекриття працюють на вигин, тому армування тут є обов'язковим: нижня зона зазнає розтягнення, верхня – стиску. Арматуру концентрують у нижній частині плити, а над опорами – у верхній.
Бетонні майданчики та вимощення армують сіткою – не через конструктивну необхідність, а для захисту від тріщин під час сезонних зміщень ґрунту та перепадів температур.
Які матеріали використовують для армування
Основний матеріал – металева арматура з вуглецевої сталі. Рифлені стрижні краще зчіплюються з бетоном і застосовуються як робоча арматура, гладкі – переважно як конструктивна. Діаметр підбирають за результатами розрахунків.
Втім, армування – це не обов'язково використання сталі. Вибір матеріалу залежить від умов експлуатації. Альтернатива – композитна арматура:
-
склопластикова;
-
базальтопластикова;
-
вуглепластикова.
Вона не піддається корозії та не проводить електричний струм, що робить її актуальною для використання в агресивних середовищах. Склопластикова арматура широко застосовується в малоповерховому будівництві, однак для складних об'єктів її використовують рідше, оскільки нормативна база продовжує розвиватися.
Окрім стрижнів, застосовують готові зварні сітки з дроту – для стяжок, стін і майданчиків; армувальну фібру (сталеву, базальтову або поліпропіленову) – для об'ємного армування бетону; а також закладні елементи та хомути для створення просторових каркасів.
Як відбувається армування: основні етапи
В'язання арматури – один із найпоширеніших способів складання каркаса. На відміну від зварювання, в'язання не створює зон термічного впливу та не послаблює стрижні в місцях з'єднання, що особливо важливо для відповідальних конструкцій.
Послідовність робіт під час армування монолітних конструкцій зазвичай виглядає так:
-
Підготовка основи: вирівнювання, ущільнення, за потреби – влаштування підбетонки.
-
Встановлення закладних елементів і фіксаторів захисного шару.
-
Збирання арматурного каркаса в проєктному положенні.
-
Перевірка геометрії та висотних позначок.
-
Встановлення опалубки або заливання бетону.
Захисний шар бетону над арматурою – обов'язковий параметр. Якщо арматура розташована надто близько до поверхні, волога дістанеться до металу, і почнеться корозія. Мінімальна товщина захисного шару залежить від умов експлуатації та зазначається в проєкті.
Типові помилки під час армування
Найпоширеніша помилка – недостатній захисний шар: арматуру кладуть безпосередньо на ґрунт або опалубку без використання фіксаторів. Через кілька років на поверхні з'являються іржаві плями та тріщини вздовж стрижнів.
Друга поширена проблема – неправильний нахлест під час стикування. Стрижні повинні перекриватися на розрахункову довжину, яка залежить від діаметра та класу арматури. Короткий нахлест означає, що каркас у цьому місці не працює як єдине ціле.
Ще одна поширена помилка – заміна передбаченого проєктом діаметра арматури на менший заради економії. Через це несуча здатність конструкції знижується, і компенсувати це іншими заходами неможливо. Будь-які відхилення від проєкту для несучих конструкцій потребують погодження з проєктувальником.
Яка спецтехніка може знадобитися до та після армування
Перш ніж приступати до складання каркаса, необхідно підготувати основу, і цей етап нерідко виявляється більш трудомістким, ніж саме армування.
Під стрічковий фундамент риють траншеї, під плитний – розробляють котлован. При великих обсягах із цим ефективно справляється екскаватор-навантажувач. Він виконує як розробку ґрунту, так і його завантаження в транспорт. Для вивезення ґрунту залучають самоскид – кількість рейсів залежить від обсягу земляних робіт і відстані до місця вивезення.
Якщо ділянка має обмежений простір (вузький заїзд, щільна забудова, недостатньо місця для розвороту), великогабаритна техніка туди просто не заїде. У таких випадках використовують мінінавантажувач. Він маневрений, працює в обмежених умовах і водночас ефективно справляється зі значним обсягом ґрунту.
Після виїмки ґрунту дно котловану або траншеї необхідно ущільнити. На цьому етапі потрібна віброплита, яка ущільнює піщану або щебеневу подушку до проєктної щільності. Без цього кроку основа дасть нерівномірне осідання, яке не виправить жодне армування.
І насамкінець. Щоб не організовувати логістику окремо від інших робіт, арматуру, сітку, цемент та інші матеріали на об'єкт зручно замовити через послугу доставка матеріалів від Мінірент.
Коментарі:
Написати коментар