Устройство арматуры в строительстве
Определение арматуры и её различные виды в бетоне
Устройство арматуры в здании представляет собой стальные стержни, устанавливаемые внутри бетона для компенсации низкой прочности бетона на растяжение. Такая сталь, применяемая в железобетонных конструкциях, выпускается в виде проволоки или стержней. Поперечная арматура, устанавливаемая вокруг продольной и основной арматуры в связевых элементах для сопротивления сдвигу и кручению, называется хомутом. Арматура же, применяемая в виде сетки для сопротивления действующим нагрузкам, называется сетчатой арматурой или армосеткой.
Определение армирования
Армированием называется способ размещения и расположения арматурных стержней внутри бетона, и это один из наиболее ответственных и важных моментов при возведении железобетонных конструкций. Все растягивающие усилия в железобетонных конструкциях воспринимаются арматурой, поэтому при выполнении армирования в строительстве необходимо соблюдать максимальную точность. Для выполнения армирования требуются квалифицированные рабочие и инженеры технадзора для точного выполнения работ. Инженеры технадзора обязаны осуществлять непосредственный и непрерывный контроль за ходом работ, начиная с этапа армирования фундамента и до завершения бетонирования, перед началом заливки бетона.
Важные моменты при армировании
- Расстояние между хомутами должно составлять 20 см, то есть примерно на ширину ладони.
- Хомуты крепятся к продольной арматуре с помощью вязальной проволоки.
- Резка арматуры должна выполняться специальными ножницами для резки арматуры, резки арматуры газовым резаком следует избегать.
- Нельзя использовать заржавевшую или загрязнённую маслянистыми веществами арматуру; при наличии загрязнений на поверхности стержней их необходимо очистить перед укладкой.
- Гибка арматуры не должна выполняться при температуре ниже 5 градусов Цельсия. Гибка арматуры должна производиться в холодном состоянии с помощью механического оборудования.
- Расстояние между арматурой и поверхностью опалубки для обеспечения надлежащей толщины защитного слоя бетона должно составлять не менее 2,5 см.
- Поперечная арматура, то есть хомуты, выполняет функцию удержания продольной арматуры и предотвращения её выпучивания при растяжении. Поэтому при выполнении работ необходимо точно соблюдать правила установки хомутов.
Принципы и правила гибки арматуры
При гибке арматуры для сохранения её механических свойств и ожидаемой прочности необходимо соблюдать следующие принципы и правила:
- Гибка арматуры с помощью ударных инструментов (кувалды) не допускается.
- Минимальный диаметр оправки гибочного устройства должен подбираться в соответствии с видом стали.
- Разгибание и повторный изгиб арматуры для придания новой формы не допускается.
- Скорость гибки арматуры должна выбираться в соответствии с видом стали и температурой окружающей среды.
- Гибка арматуры должна выполняться в холодном состоянии, и перед гибкой стержень должен быть полностью выпрямлен.
- На небольших строительных площадках арматура гнётся вручную, а на крупных — с помощью станков.
Виды стыковки арматуры
Для соединения арматурных стержней друг с другом применяются следующие способы:
- Сварные стыки
- Нахлёсточные стыки
- Стыки внахлёст с упором (стыки сжатия)
- Механические стыки (муфтовые соединения)
Сварной стык: Соединение двух стержней арматуры сваркой требует особых условий, здесь мы упомянем два наиболее распространённых метода:
- Дуговая сварка (сварное соединение плавлением с помощью электрода)
- Контактная электросварка (стыковая сварка встык методом оплавления)
Нахлёсточный стык: Нахлёсточное соединение — наиболее распространённый вид соединения арматуры в железобетонных конструкциях. Согласно иранским нормам по бетону, длина нахлёста арматуры рассчитывается как 1,3 длины анкеровки стержня. Также необходимо обеспечить надёжное соединение двух стержней по всей длине нахлёста.
Механический стык: При механическом стыковании арматурные стержни соединяются друг с другом с помощью муфт (механических соединительных элементов). Эти элементы обеспечивают соосность стержней без смещения от центра. Кроме того, такие элементы значительно легче нахлёсточных соединений.
Стык внахлёст с упором: При соединении арматуры методом стыка с упором необходимо соблюдать следующие требования:
- Такой тип соединения допускается только для сжатой арматуры диаметром 25 мм и более.
- Оба стержня должны быть обрезаны перпендикулярно оси.
- Такое соединение допускается только в элементах с замкнутыми или спиральными хомутами.
- Применение стыков с упором в одном сечении не допускается.
- В стыках с упором каждый стержень должен упираться в ровную поверхность, угол которой относительно плоскости, перпендикулярной оси стержня, не должен превышать 1,5 градуса.
Правила стыковки арматуры
Для правильного соединения арматурных стержней друг с другом необходимо соблюдать следующие общие требования:
- Стыковка более половины стержней в одном сечении в элементах, работающих на изгиб или на изгиб в сочетании со сжатием, не допускается.
- При наличии растягивающих усилий или растягивающих усилий, возникающих от изгиба, в одном сечении методом нахлёста можно стыковать не более трети стержней.
- Стыковка нижней арматуры изгибаемых элементов в середине пролёта или вблизи него, а также стыковка верхней арматуры изгибаемых элементов над опорой или вблизи неё не допускается.
- Каждый стык должен отстоять от соседнего стыка на расстояние не менее 40 диаметров стержня и не должен находиться в одном сечении с ним.