Арматура это в строительстве

Содержание

Активное развитие отрасли современного строительства предусматривает постоянную разработку новых и совершенствование уже существующих материалов. В ситуациях с фундаментными конструкциями и каркасами сооружений за прочность отвечают специальные элементы.

Стоит отметить, что этим сфера их применения не ограничивается, поэтому нелишним будет знать все о современной арматуре. Этот материал имеет уникальные свойства, определяющие его популярность и эксплуатационные качества.

Что это такое?

Строительная арматура является одним из ключевых компонентов в общем перечне современных строительных материалов. Это неотъемлемая составляющая любых железобетонных конструкций, выполняющих усиливающие и опорные функции. И речь в данном случае идет как о частном строительстве, так и о возведении сооружений любых масштабов, включая, к примеру, путепроводы. Кстати, арматура широко и успешно применяется в качестве эффективного усиления сооружений из стекла.

Виды и классы арматуры на стройке

В классическом виде описываемый материал представляет собой железные стержни, имеющие гладкую или же рифленую поверхность. Производятся они из нескольких марок стали, а диаметр прутов составляет 4-80 мм.

Вся выпускаемая на сегодня подобная продукция делится на несколько классов и марок с учетом основных характеристик. Стоит отметить, что она может быть не только из железа. Сейчас на рынке представлена углепластиковая, базальтопластиковая арматура, а также модели из других композитных материалов.

Основным параметром является размер сечения, то есть диаметр прута, на котором основан сортамент. Естественно, арматура классифицируется не только по этой характеристике. В перечень определяющих факторов входит, к примеру, удельный вес, а также износостойкость и прочность.

Классификация

В наши дни производители строительных материалов предлагают более чем широкий ассортимент описываемой продукции. К примеру, в продажу поступает так называемая немерная арматура, представляющая собой связки разного по длине проката. Речь идет о прутках со специфическими поперечными ребрами. Еще один распространенный тип – винтовая арматура в виде стержней с двумя рядами ребер, которые проходят по спиральной линии. Также внимания достойна оцинкованная продукция, имеющая соответствующее защитное покрытие.

Все, что нужно знать об арматуре!

Весь представленный на рынке материал подразделяется на категории по целому списку качеств, в перечень которых входят:

назначение строительного материала;
ориентирование стержней в монтируемой конструкции;
особенности применения;
материал изготовления.

В контексте последнего пункта можно выделить две категории изделий: металлические и композитные. Второй вариант предусматривает использование углеродных, базальтовых и стеклянных волокон. На сегодня самыми популярными стали стеклопластиковые стержни. Композитная продукция при этом может поставляться в том числе и в рулонах.

Кстати, на уже перечисленных разновидности арматуры не заканчиваются, поскольку она в некоторых случаях может иметь даже древесное происхождение (бамбук, например). И не стоит забывать, что стержни необязательно должны иметь круглую форму. Выпускаются также прутки с квадратным профилем.

По ориентации в конструкции

В данном случае материал бывает следующих категорий.

Поперечная. Это арматура, задача которой сводится к предотвращению наклонных трещин, являющихся результатом скалывающих напряжений. Также она играет роль соединяющего звена между сжатой и растянутой зонами.
Продольная. Принимает растягивающее напряжение и параллельно предотвращает вертикальное растрескивание в пределах растянутой зоны.

С учетом установки существует такие типы, как:

штучная (актуальна преимущественно для частного строительства);
сетка (готовые изделия в виде переплетений прутков;
каркас (используется при армировании балок и колонн).

По условиям применения

Принимая во внимание этот фактор, следует выделить такие два типа:

напрягаемая;
ненапрягаемая.

Если речь идет о предварительно напряженных конструкциях и изделиях из железобетона, то первая разновидность может выступать исключительно в роли рабочей.

По назначению

Помимо рабочей арматуры, сечение которой определяется по итогам соответствующих расчетов с учетом усилий и нагрузок, существуют и другие модели.

Конструктивная или распределительная. Здесь сечение будет зависеть от минимального процента армирования. Стоит учесть, что материал принимает на себя температурные колебания, а также усадку и расширение конструкций.
Монтажная, выполняющая роль связки между двумя предыдущими видами в сетках и каркасах.
Анкерная. В данном случае имеются в виду различные закладные элементы.

По способу производства

Изначально важно заметить, что современные производители активно внедряют передовые технологии. Если учитывать производственные процессы, то можно выделить следующие виды арматуры.

Стержневая. Этот тип материала представляет собой стержни от 6 до 80 мм, производимые по принципу проката (как горячего, так и холодного).
Проволочная, диаметр которой может достигать 10 мм. Эта разновидность арматуры является результатом холодной протяжки прутьев через ряд отверстий, диаметр которых постепенно уменьшается. Во время этого процесса заготовки поэтапно становятся тоньше и удлиняются.
Канатная, сырьем для изготовления которой является проволока. Такие канатные стержни имеют на выходе диаметр в пределах 6-15 мм и характеризуются повышенными показателями прочности. Ключевой момент заключается в недопустимости присутствия дефектов в виде вмятин, а также обрывов заготовки (проволоки).

По внешнему виду

Изначально стоит выделить две основные группы арматуры:

гладкая;
периодического профиля, то есть с выступающими насечками (ребрами).

Если с первой категорий все предельно понятно, то второй стоит уделить больше внимания. Современные производители выпускают следующие виды указанного профиля (рифления поверхности материала), напрямую определяющего такой важный показатель, как степень сцепления с бетоном.

Серповидный, который характерен преимущественно для продукции европейских компаний.
Кольцевидный, соответствующий действующему ГОСТу 57-81.
Смешанный. Это сравнительно новая категория рассматриваемого строительного материала, характеризующаяся повышенным показателем сцепления. Этот профиль предусмотрен для арматуры А500 и по нему ее легко определить. Благодаря нему удалось улучшить сцепление и жесткость арматуры на 20 и 30%, соответственно.

Маркировка

Принимая во внимание довольно широкий перечень факторов (состав, прочность, технология проката и последующей обработки, устойчивость к коррозии, свариваемость и прочее), арматурную сталь маркируют определенным образом. Соответствующие разновидности отмечаются буквой «А», а также цифровым обозначением. Маркировки предназначены для того, чтобы максимально упростить определение главных эксплуатационных свойств материала при его выборе. Исходя из этого его разделили на следующие шесть классов.

«А240». Стержни, имеющие только ровную (без ребер и насечек) поверхность. Именно из-за этой особенности они характеризуются самым низким показателем сцепления. В подавляющем большинстве случаев такая арматура актуальна в качестве дополнительных элементов при сборке каркасных и других конструкций. Если имеется в виду строительство небольших объектов, то она иногда применяется и в процессе возведения ленточных фундаментов. Главными преимуществами можно назвать сравнительно небольшую стоимость и высокую эластичность.
«А300». Прутья периодического профиля, диаметр которых варьируется в диапазоне от 10 до 80 мм. Если сравнивать с предыдущей категорией, то эта отличается повышенной плотностью. Используется при производстве изделий из железобетона, а также в малоэтажном строительстве.
«А400». Ребристые арматурные прутья от 6 до 40 мм. Данная разновидность пользуется повышенным спросом благодаря высокой прочности на фоне доступной цены. Нашла широкое применение в сфере изготовления конструкции из ЖБ разного назначения.
«А600». Прутки толщиной от 10 до 32 мм, предназначенные для возведения напряженных и ненапряженных ЖБ-конструкций. Часто при производстве изделий и обустройстве фундаментов из таких прутьев формируют каркасные элементы.
«А800» и «А100». Стержневая ребристая арматура, диаметр которой колеблется от 6 до 36 мм, изготавливающаяся из низколегированных марок стали. Характеризуется данный тип повышенной прочностью, благодаря чему широко используется в области промышленного строительства.

С учетом ключевых эксплуатационных показателей арматура этих двух классов имеет довольно высокую стоимость.

Помимо всего изложенного, необходимо упомянуть и дополнительные свойства, которые могут быть отображены в рассматриваемых индексах, а именно:

«Т» – термическое упрочнение;
«К» – дополнительная обработка, обеспечивающая повышенную устойчивость к коррозии;
«С» – хорошее сваривание;
«В» – упрочнение вытяжкой.

Размеры

Как было отмечено, рассматриваемый материал, относящийся к 1 классу («А240»), изготавливается исключительно с гладкой поверхностью. В данном случае речь идет о ГОСТе 34028-2016, согласно которому, продукция будет иметь следующие показатели:

диаметр – от 6 до 80 мм;
сечение – от 0,283 до 50,27 см2.

Изделия с периодическим профилем также подразделяются на виды. При этом их характеристики, а также технология производства закреплены в соответствующем ГОСТе. Согласно нему, диаметр и площадь сечения такой арматуры варьируются в диапазонах 4-40 мм и 0,12-12,566 см2.

В ситуациях с рифлеными изделиями важно акцентировать внимание на дополнительных требованиях к рассматриваемым параметрам строительной арматуры, а именно:

минимальная высота ребер (насечек) должна быть 0,065-0,07 от номинального диаметра;
интервал между этими выступами должен быть не менее 0,51-0,86 номинального диаметра;
длина мотков и стержней должна составлять 6-12 м.

Еще один важный параметр – это, конечно же, вес арматуры. При его определении учитывают средний показатель плотности стали, составляющий 7850 кг/м3. Расчеты осуществляются по формуле: m = p*V, где p – плотность материала, а V – объем. Последний высчитывается следующим образом: V = 3.14*R 2*h, где R – радиус арматуры, а h – ее длина.

С учетом актуальных стандартов можно определить связь между параметрами описываемого материала. Так, согласно ГОСТу, при диаметре арматуры в пределах 6-80 мм вес 1 метра варьируется в диапазоне 0,222-39,46 кг.

Обзор производителей

На выпуске строительной арматуры разных типов и классов сейчас специализируются многие компании-производители. Выделим следующих лидеров в данной отрасли.

«Абинский электромеханический завод». Предприятие ведет свою историю с 2010 года и является первым представителем отрасли черной металлургии в Кубани. Благодаря развитой транспортной инфраструктуре продукция завода в кратчайшие сроки доставляется в Новороссийск, а из его порта распространяется по всему миру.

Компания «Артметалл» (торговый знак «АМТЗ») существует на современном рынке металлопроката более 12 лет. В данный момент она является одним из крупнейших поставщиков более чем широкого ассортимента качественной продукции, включая строительную арматуру.

«УралАрмоПром» – компания, специализирующаяся на производстве композитной (стеклопластиковой) арматуры с диаметром в пределах 4-32 мм. Качество продукции обеспечено как сырьем, так и современным высокотехнологичным оборудованием.

Компания «Ариэль Металл» – один из крупных производителей и универсальных поставщиков современных материалов. Его конкурентным преимуществом является оперативная доставка заказов по всей России и в страны СНГ.

«Амурметалл». На данный момент это единственное металлургическое предприятие Дальнего Востока, использующее электросталеплавильную технологию. Речь идет о современном заводе, развивающемся рекордными темпами, который по праву занимает место среди лидеров отрасли в своем регионе.

Нюансы выбора

Армирующий материал в любой железобетонной конструкции должен характеризоваться высоким качеством, прочностью и максимальной надежностью. Именно на него будут приходиться нагрузки. Помимо этого, одну из основных ролей играет устойчивость к воздействию естественных факторов, которые могут привести к разрушению. Далеко не всегда легко и быстро удается найти подходящую арматуру, но это возможно. Главное, акцентировать внимание на таких важных моментах, как материал изготовления, назначение и сечение.

На данный момент, как уже отмечалось, производители предлагают стальные и композитные изделия. Первая категория может быть канатной, горячекатаной и холоднодеформированной. Если речь идет о возведении фундаментов, то лучшим выбором будет второй вариант.

Но при этом стоит учитывать, что главные минусы стали – это большой удельный вес и подверженность коррозии. Именно поэтому современные строители все чаще делают выбор в пользу стеклопластика.

Еще один немаловажный момент заключается в сфере применения арматуры. Изначально следует четко определиться, для чего подбираются стержни. С учетом более чем широкого применения их могут, например, забивать в землю при заливке фундамента или формировании контура заземления. Также с их помощью может быть сделана стяжка дома. Все эти факторы будут определяющими.

Следующий критерий – это диаметр арматуры. В ситуациях с подбором стального материала рекомендуется руководствоваться следующими данными:

горизонтальные прутья для фундамента ленточного типа – от 6 мм;
вертикальные элементы каркаса для любого фундамента (в пределах высоты в 80 см) – от 6 мм;
вертикальные стержни фундамента высотой более 80 см – от 8 мм.

Сферы использования

Каждый из существующих видов рассматриваемого строительного материала имеет то или иное предназначение. Так, рабочая арматура отвечает за уменьшение нагрузки, а в задачи распределительной категории входит ее распределение. Хомут, выполненный из прутьев, связывает воедино элементы конструкции. Вспомогательные функции выполняет монтажная арматура.

Если рассматривать продольную и поперечную разновидности, то первая предназначена для усиления по вертикальной оси. В данном случае речь идет о предотвращении наклонов и изгибов конструктивных элементов. Поперечное армирование служит для максимального укрепления при наличии нагрузки (напряжения) по горизонтальной поверхности.

С учетом всего перечисленного можно выделить следующие области применения:

сборка каркасов;
укрепление готовых бетонных конструкций;
армирование стяжек;
создание промежуточных укреплений при строительстве стен из кирпича и камня (армирование кладки);
создание металлических конструкций, включая декоративные.

Еще стоит отметить, что в наши дни арматура разных типов используется не только в строительной сфере. Например, из прутьев разного сечения огородники сооружают основы для парников и шпалер.

Расчет сечения

Площадь сечения является одним из ключевых параметров описываемого материала, ведь она определяет его прочность. Естественно, чем выше показатель потенциальной нагрузки на будущую конструкцию, тем большим должно быть сечение. Определить параметр можно, изучив паспорт изделия или же проведя соответствующие расчеты самостоятельно. Сделать это довольно просто.

Измерьте диаметр арматуры (лучше всего при помощи штангенциркуля). При необходимости полученные данные округляются в соответствии с математическими правилами.
Определите площадь сечения по специальной таблице. Кстати, в ней же будет указан удельный вес материала, а также количество метров 1 тонны конкретной арматуры.

Особенности арматурных работ

Соответствующий вид работ – это целый комплекс операций, включающий в себя следующие ключевые этапы:

подготовка;
монтаж (соединение элементов);
установка на место.

Подготовительные работы предусматривают:

правку прутков;
очистку материала;
резку арматуры по размерам;
сгибание элементов (рекомендуется использовать специальные приспособления для гнутья).

Следующая стадия является ключевой и сводится к монтажу. На практике применяются разные типы соединения. Отдельные элементы металлоконструкций можно варить, вязать проволокой, а в некоторых случаях их можно даже стянуть пластиковыми стяжками. Также при монтаже используются специальные подкладки и пластмассовые держатели. При выполнении сварочных работ применяют следующие виды сварки:

одноэлектродная и многоэлектродная;
контактная;
полуавтоматическая.

Чаще всего актуальной является именно вязка элементов армирующих конструкций. При этом используется специальная проволока (0,8-3), прошедшая термическую обработку. Тип узла определяется местом расположения арматуры и ее сечением. В зависимости от объема выполняемых работ вязать каркасы можно специальными крюками (нередко строители делают самодельные) или пистолетами.

Еще один практикуемый метод соединения – это нахлестка. Ее плюс заключается в отсутствии необходимости использования сварочного оборудования и вязки. Однако здесь важно учитывать, что данный способ монтажа предусматривает увеличение расхода материала.

Источник stroy-podskazka.ru

Виды арматуры, ее применение

Арматура — это строительный материал, один из видов металлопроката . Используется для армирования конструкций из железобетона. Она представляет собой металлические прутья из углеродистой или низколегированной стали.

На сегодняшний момент без использования арматуры не реализуется ни один строительный проект, даже маленький, не говоря о многоэтажном строительстве. Она используется для усиления самого бетона: стен, перекрытий, и, в первую очередь, фундамента.

Цена ее определяется многими параметрами, например: марка стали, из которой арматура сделана, диаметр, длина и размер.

Основные виды изделий из арматуры:

плоские решётки или сетки;
пространственные каркасы;
ограды, лестницы.

Контроль качества арматуры производится на предприятии-изготовителе. Согласно требованиям, химический анализ стали выполняется строго с каждого ковша плавки. Параметры качества регламентируются ГОСТом 5781-82.

Металлическая (железная) арматура.

Этот вид используется для строительства, как дачных домиков, так и городских многоэтажных зданий. Металлическая арматура, словно скелет железобетонного «организма» обеспечивает надежность возводимой строительной конструкции. Арматура данного вида изготавливается из углеродистой стали низкого легирования. Бывает гладкой или с насечками, поперечной и продольной.

Поперечная не дает образоваться наклонным трещинам, а продольная — принимает растягивающие напряжения и противодействует образованию вертикальных трещинок в области растяжения конструкции. По условиям использования арматура делится на напрягаемую и ненапрягаемую.
Для более знающих специалистов известны и такие подвиды металлической (железной) арматуры:

анкерная (закладные детали),
рабочая (сечение ее определяется по расчету, принимает усилия в своих элементах от основной нагрузки),
монтажная (устанавливается для соединения двух видов арматур: рабочей и конструктивной в каркасы/сетки), строительно-распределительная ( принимает усадку/расширение и температуру воздействия).

Какой тип арматуры и где она будет использоваться — это профессионалы определяют еще на стадии проектирования.
Также можно классифицировать арматуру на ту, которая соединяется электросваркой, и ту, которая связывается особой вязальной проволокой. Сами же производители делят металлическую арматуру на шесть классов:

Класс А I. Арматура этого класса — гладкая, диаметр сечения — 6-40 мм. Этот вид используется для вязания каркасов. Её прутья также подходят для электросварки. Особенности: повышенная пластичность и морозостойкость.
Класс А II. Прутья арматуры второго класса — рифленые, диаметр — 1-8 см. Применяются для создания изделий из предварительно напряженного бетона. Также используются для предотвращения трещин.
Класс А III. Наипопулярнейший вид арматуры на сегодняшний день, как для многоэтажного, так и приватного строительства. Реализуется в двух видах: рифленом и гладком; диаметр — 0,6-4 см. Если в маркировке указана буква «С», значит — этот вид пригоден также для сварки.
Класс А IV. Применяется для возведения конструкций из предварительно напряженного бетона. Диаметр — 1-3,2 см. Состоит из двух видов стали, соединяется при помощи сварочного аппарата.
Класс А V. Этот класс производится из высокоуглеродистой стали. Сфера применения — строительство зданий с увеличенными пролётами. Прутья — рифленые, диаметр — 0,6-3,6 см.
Класс А VI. Изготавливается из углеродистой стали низкого легирования. Диаметр прутков — 0,6-3,2 см. Используется для строительства напряженных конструкций.

Стеклопластиковая (пластиковая) арматура.

Более ста лет при строительстве использовалась только стальная (железная) арматура. Однако, ее недостатки были всем очевидны — подверженность разным видам коррозии, огромный вес, высокая электро- и теплопроводимость. Новые технологии позволили начать производство инновационных материалов, которые по своим показателям превосходят арматуру из стали. Их технические и экономические параметры существенно отличаются в лучшую сторону. Одним из таких примеров является стеклопластиковая арматура.

С виду этот вид арматуры кажется неустойчивым и хрупким. Однако, это лишь предубеждение — по своим показателям она не только не уступает стальной коллеге, но и имеет собственные достоинства: небольшой вес и отсутствие коррозии.

Что же такое пластиковая арматура? Можно ли приобрести в Белгороде, и стоит ли она заявленной цены?

Собственно армирующим элементом данного изделия является неметаллическая арматура, в состав которой входят стекловолокна. Благодаря этому повышаются удельная прочность и уровень морозостойкости, а теплопроводность, наоборот, снижается. Уровень продаж стеклопластиковой арматуры растет не только на российском рынке металлопроката, но и на мировом — стабильно и верно.

Как армировать фундамент? Использование арматуры.

Фундамент армируют, чтобы предотвратить появление трещин. Ведь бетон — непластичный материал, и при воздействии силы морозного пучения фундамент деформируется и легко может треснуть. Трещины обычно возникают в зоне растяжения бетона, а самое большое растяжение обычно возникает на поверхности фундамента.

Для того, чтобы эту неприятную ситуацию предотвратить — выполняется армирование фундамента, желательно, как можно ближе к поверхности. Успешное «сотрудничество» арматуры и бетона обеспечивает плотное сцепление по поверхности. Оно зависит от прочности бетона, величины усадки, возраста бетонного раствора и даже формы сечения арматуры.
Чтобы армированный фундамент был прочным и долговечным, необходимо произвести тщательные предварительные расчеты. Стоит обдумать, как укрепить его части — нижнюю и верхнюю. Обычно для этой цели используется два горизонтальных ряда прутков из стали, которые соединены вертикальными перемычками между собой .
Стоит учитывать тот факт, что основная нагрузка в зоне растяжения фундамента припадает на продольные горизонтальные пруты, в то время как поперечные, и собственно, вертикальные используются больше как каркас. Чаще всего, достаточной считается закладка четырех продольных горизонтальных прутьев и стали: два по верху, два снизу.
Вертикальные перемычки можно располагать на расстоянии 30-80 см одна от одной. Их прутья могут быть меньшего диаметра и это вполне допустимо. Чтобы защитить арматурную сталь от коррозии — стоит заглубить прут в бетон минимум на пять сантиметров. Расстояние между продольными прутьями должно составлять не более 0,3 м.

Важно: во всем каркасе необходимо скрепить не менее половины арматурных пересечений, а на углах стоит соединить полностью все стыки.

Расчет арматуры. Как выбрать диаметр прута?

Просчет нагрузки на фундамент, и, соответственно, выбор диаметра прутьев арматуры, производится специалистами на стадии разработки проекта. Если Вы решаете посчитать самостоятельно, то ниже — некоторые полезные данные.
Зачастую, используется арматура 10-12 мм в диаметре, и реже — 14 мм. Для небольших построек допустимо использовать прутья 8 мм. После того, как принято решение по схеме армирования фундамента, очень важно верно просчитать нужное количество материала, чтобы не тратиться на лишнее, или, наоборот, не переплачивать за повторную доставку недостающего материала.
В самом начале нужно посчитать, сколько понадобится ребристой арматуры. Для этого необходимо вычислить периметр дома, добавить к данной цифре длину внутренних стен, под которыми будет проложен фундамент, затем умножить полученный результат на количество прутьев в Вашей схеме.
Для примера приводим расчет количества арматуры, нужного для закладки предполагаемого фундамента размером 5/6 м с одной пятиметровой внутренней стеной. Допустим, что схема армирования такова: 4 продольных прута (диаметр 12 мм). Итак,
(5+6)*2=22 — периметр нашего здания
22+5=27 — общая длина фундамента
27*4= 108 — длина арматуры

Если Вы планируете в процессе работы соединять между собой отрезки прута, то делать это можно только с большим нахлестом — не меньше 1 м. Обязательно учитывайте это в Ваших расчётах. Например, если каждый продольный прут каркаса будет иметь по одному соединению, то
4(кол-во прутьев в схеме)*5 (кол-во стен) = 20
Значит, получается двадцать соединений, следовательно, дополнительно потребуется еще 20 м арматуры.
Прибавляем к нашему предыдущему результату и получаем итог:
108+20=128 м;
Следующий этап — просчет необходимого количествава гладких прутов (диаметром в 8 мм) для поперечных горизонтальных перемычек и вертикальных стоек. Предположим, что расстояние между перемычками — полметра. Тогда, мы можем получить общее кол-во «армировочных колец», если разделим длину фундамента на расстояние между перемычками.
27/0,5 = 54 — получаем общее кол-во «армировочных колец»
Если высота армировочной решетки — полметра, а расстояние между ее прутьями — 0,25 м, то просчет арматуры будет выглядеть таким образом:
(0,5+0,25)*2 = 1,5 — периметр одного «кольца»;
54*1,5 = 81 м — общая длина арматуры.
В расчетах обязательно стоит учитывать различные нахлесты и обрезки. Специалисты рекомендуют просто добавлять примерно 10% к получившемуся результату, так как рассчитать точное количество нахлестов, скорее всего, не удастся.
81+10%=89,1
Результат с округлением — 90 м.
Однако арматура достаточно редко реализовывается на метраж. Гораздо чаще, мы платим именно за вес, а не за длину изделия. Дабы определиться с точным количеством, следует свериться с таблицей расчета арматуры. Она соответствует ГОСТам, как и большинство крупных предприятий-изготовителей металлопроката. В ГОСТе 5781-82 указана масса 1 метра изделия, а в ГОСТе 2590-88 регламентируется вес стальных кругов.
Используя данную таблицу (ниже), возможно произвести просчет массы арматуры для фундамента:
128*0,888=113,664 кг — нужное количество ребристой арматуры диаметра 12 мм
90*0,395=35,55 кг — нужное количество гладкого прута диаметром 10 мм

Расчет арматуры. Как выбрать диаметр прута?

Просчет нагрузки на фундамент, и, соответственно
Вес метра арматуры представлен в таблице выше — соотношение диаметра прута и массы 1 м. Зная вес арматуры по ГОСТ 5781-82, можно определить коэффициент армирования железобетонной конструкции (то есть отношение массы арматуры к объему бетона).

Как правильно вязать арматуру для фундамента?

Все просчеты выполнены и материал закуплен — пора приступать к работе. Существует три основных метода вязки арматуры в монтаже разнообразных каркасов и сеток: с помощью проволоки, с помощью сварки, и внахлёст. Обычно используется арматурный прут сечением 0,32 м.
Кажется, что сварка — самый надежный и эффективный способ вязки арматурных прутьев. Однако, при рассмотрении выясняется, что данный способ имеет ряд серьезных недостатков. Например, Вам нужно будет привлечь к работе еще и сварщика, а это весомо увеличит расходы на строительство. Также, после сваривания серьезно страдает качество арматурных изделий, и это сказывается на свойствах фундамента целиком. Сварные соединения также легко повредить при использовании, например, строительных вибраторов, поэтому данный способ вязки считается малоэффективным.
, выбор диаметра прутьев арматуры, производится специалистами на стадии разработки проекта. Если Вы решаете посчитать самостоятельно, то ниже — некоторые полезные данные.
Зачастую, используется арматура 10-12 мм в диаметре, и реже — 14 мм. Для небольших построек допустимо использовать прутья 8 мм. После того, как принято решение по схеме армирования фундамента, очень важно верно просчитать нужное количество материала, чтобы не тратиться на лишнее, или, наоборот, не переплачивать за повторную доставку недостающего материала.
В самом начале нужно посчитать, сколько понадобится ребристой арматуры. Для этого необходимо вычислить периметр дома, добавить к данной цифре длину внутренних стен, под которыми будет проложен фундамент, затем умножить полученный результат на количество прутьев в Вашей схеме.
Для примера приводим расчет количества арматуры, нужного для закладки предполагаемого фундамента размером 5/6 м с одной пятиметровой внутренней стеной. Допустим, что схема армирования такова: 4 продольных прута (диаметр 12 мм). Итак,
(5+6)*2=22 — периметр нашего здания
22+5=27 — общая длина фундамента
27*4= 108 — длина арматуры

Вес метра арматуры представлен в таблице выше — соотношение диаметра прута и массы 1 м. Зная вес арматуры по ГОСТ 5781-82, можно определить коэффициент армирования железобетонной конструкции (то есть отношение массы арматуры к объему бетона).

Как правильно вязать арматуру для фундамента?

Вязка арматуры собственными руками — технология, проверенная временем.
Необходимо: вязальная проволока диаметром в 1 мм, крючок для вязки, пассатижи. Если по арматурному каркасу никто не будет ходить во время процесса заливки бетоном, тогда вместо проволоки можно использовать пластиковые хомуты.
Последовательность действий:

Отрезать 30-сантиметровый кусок проволоки;
Сложить пополам;
Обернуть его вокруг соединения прутов по диагонали;
Вдеть в петлю крючок для вязки;
Завести в крючок свободные концы проволоки;
Проворачивать крюк по часовой стрелке, пока не соедините арматуру надежно. Внимание! Не переусердствуйте — порвете проволоку.

В работе с гладкой арматурой рекомендуем применять подручные инструменты в помощь, например, арматурный вязальный пистолет. Ведь гладкие прутья значительно увеличивают трудоемкость работ. В процессе крюки будут постоянно разгибаться. Гладкая арматура используется в основном для столбчатого фундамента.
Для плиточного фундамента вязка прутьев арматуры выполняется таким образом: вначале необходимо создать каркас. Вам понадобится арматура диаметром 16 мм. С ее помощью нужно создать две сетки для плиты фундамента — нижнюю и верхнюю. Для нижней сетки нужно применять пластмассовые компенсаторы (их задача — равномерно распределить пруты в фундаменте).

Вертикальных выпуски прутьев следует оставить под будущие стенки. После — заливаем плиту раствором бетона.

Источник stroy-ka.ru

Арматура: описание,виды,характеристика,типы,фото,видео,классификация

Для чего нужна арматура и армирование фундамента? Эта мера увеличивает прочность бетонных конструкций. За счет чего это происходит? Сталь, из которой в основном делают этот элемент, имеет высокие прочностные характеристики: в 7-8 раз прочнее, чем сам бетон. Располагают прутья арматуры в массиве бетона таким образом, чтобы нагрузки приходились на арматуру.

После того, как бетон обретает всю свою прочность, система становится монолитной, а ее прочностные характеристики в разы выше, чем у аналогичного по размерам сооружения, но без армирования.

Характеристики арматуры

Сталь горячекатаная для армирования ЖБК

Настоящий стандарт распространяется на горячекатаную круглую сталь гладкого и периодического профиля, предназначенную для армирования обычных и предварительно напряженных железобетонных конструкций (арматурная сталь).

В части норм химического состава низколегированных сталей стандарт распространяется также на слитки, блюмсы и заготовки.

Арматурная сталь гладкая
Круглые стержни с гладкой поверхностью, не имеющей рифления для улучшения сцепления с бетоном.

Класс прочности
Установленное стандартом нормируемое значение физического или условного предела текучести стали.

Угол наклона поперечных выступов
Угол между поперечными выступами (рифлением) и продольной осью стержня.

Шаг поперечных выступов
Расстояние между центрами двух последовательных поперечных выступов, измеренное параллельно продольной оси стержня.

Высота поперечных выступов
Расстояние от наивысшей точки поперечного выступа до поверхности сердцевины стержня периодического профиля, измеренное под прямым углом к продольной оси стержня.

Номинальный диаметр арматурной стали периодического профиля (номер профиля)
Диаметр равновеликого по площади поперечного сечения круглого гладкого стержня.

ГОСТ 10884-81

Термомеханические и термически упрочненные стальные стержни периодического профиля диаметром 6-40 мм, предназначены для строительства ответственных железобетонных конструкций.

По этому стандарту арматура в зависимости от механических свойств подразделяются на классы: Ах-III, Ат-IV, Ат-V, Ат-VI, Ат-VII, Ат-VIII.

Арматуру по этому стандарту изготовляют из стали следующих марок:

Класс арматурной стали	Марка стали
Ат-III	Ст5 (Ст5сп, Ст5пс)
Ат-IV, AT-IVC, AT-IVK	20ГС; 25Г2С; 35ГС; 28С;10ГС2; 08Г2С; 25С2Р;
Aт-V (К и СК)	20ГС; 20ГС2; 08Г2С; 10ГС2; 28С; 25Г2С; 35ГС; 25С2Р; 20ХГС2;
Ат-VII	30ХС2;

ГОСТ 5781-82

В зависимости от механических свойств арматурную сталь подразделяют на классы A-I (A240), A-II (A300), A-III (A400), A-IV (A600), A-V (A800), A-VI (A1000).

Арматурную сталь изготавливают в стержнях или мотках. Арматурную сталь класса A-I (A240) изготавливают гладкой, классов A-II (A300), A-III (A400), A-IV (A600), A-V (A800), A-VI (A1000) — периодического профиля. По требованию потребителя сталь классов A-II (A300), A-III (A400), A-IV (A600), A-V (A800) — изготавливают гладкой.

Арматурная сталь периодического профиля представляет собой круглые профили с двумя продольными ребрами и поперечными выступами, идущими по трехзаходной винтовой линии. Для профилей диаметром 6 мм допускаются выступы, идущие по однозаходной винтовой линии, диаметром 8 мм — по двухзаходной винтовой линии.

Арматурная сталь класса A-II (А300), изготовленная в обычном исполнении, и специального назначения Ас-II (Ас300), должна иметь выступы, идущие по винтовым линиям с одинаковым заходом на обеих сторонах профиля.

Сталь класса A-III (A400) и классов A-IV (А600), A-V (A800), А-VI (А1000) должна иметь выступы по винтовым линиям, имеющим с одной стороны профиля правый, а с другой — левый заходы.

Относительные смещения винтовых выступов по сторонам профиля, разделяемых продольными ребрами, не нормируют.

Арматурную сталь классов A-I (A240) и A-II (А300) диаметром до 12 мм и класса A-III (A400) диаметром до 10 мм включ. изготовляют в мотках или стержнях, больших диаметров — в стержнях. Арматурную сталь классов А-IV (А600), A-V(A800) и A-VI (A1000) всех размеров изготовляют в стержнях, диаметром 6 и 8 мм — по согласованию изготовителя с потребителем в мотках.

Арматурную сталь изготовляют из углеродистой и низколегированной стали марок, указанных в таблице. Для стержней класса A-IV (A600) марки стали устанавливают по согласованию изготовителя с потребителем.

Марки стали, применяемые для изготовления арматуры разных классов (ГОСТ 5781-82)

Класс арматурной стали	Диаметр профиля, мм	Марка стали
A-I (А240)	6-40	Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп
A-II (А300)	10-40 40-80	Ст5сп, Ст5пс 18Г2С
Ас-II (Ас300)	10-32 (36-40)	10ГТ
A-III (A400)	6-40 6-22	35ГС, 25Г2С 32Г2Рпс
A-IV (A600)	10-18 (6-8) 10-32 (36-40)	80С 20ХГ2Ц
A-V (А800)	(6-8) 10-32 (36-40)	23Х2Г2Т
А-VI (А1000)	10-22	22Х2Г2АЮ, 22Х2Г2Р, 20Х2Г2СР

Примечания:
Допускается изготовление арматурной стали класса A-V (А800) из стали марок 22Х2Г2АЮ, 22Х2Г2Р и 20Х2Г2СР. Размеры, указанные в скобках, изготовляют по согласованию изготовителя с потребителем.

Госстрой России рекомендует применение арматурной стали А400С и А500С в железобетонных конструкциях наряду и взамен арматурной стали классов A-III марок 25Г2С и 35ГС (ГОСТ 5781-82) и Ат-IIIС (ГОСТ 10884-81) тех же диаметров. Термотехнические и термически упрочненные стальные стержни периодического профиля диаметром 6-40 мм, предназначены для строительства ответственных железобетонных конструкций (ГОСТ 10884-81).

Параметры стержневой арматуры (ГОСТ 5781-82)

Номер профиля (номинальный диаметр стержня), мм	Масса 1 м профиля, кг	Количество метров в 1 тн	Площадь поперечного сечения, см 2
6	0,222	4504,50	0,283
8	0,395	2531,65	0,503
10	0,617	1620,75	0,785
12	0,888	1126,13	1,131
14	1,210	826,45	1,540
16	1,580	632,91	2,010
18	2,000	500,00	2,540
20	2,470	404,86	3,140
22	2,980	335,57	3,800
25	3,850	259,74	4,910
28	4,830	207,04	6,160
32	6,310	158,48	8,040
36	7,990	125,16	10,180
40	9,870	101,32	12,570
45	12,480	80,13	15,000
50	15,410	64,89	19,630
55	18,650	53,62	23,760
60	22,190	45,07	28,270
70	30,210	33,10	38,480
80	39,460	25,34	50,270

ТИПЫ ПРИМЕНЯЕМОЙ АРМАТУРЫ

Армирование бетона проводится мягкой сталью с допустимым напряжением в металле, указанным в соответствующих СНиП. В качестве арматуры применяют также:

среднеуглеродистую сталь;
высокоуглеродистую сталь;
холоднокатаную стальную проволоку.

В качестве арматуры используют деформированные стержни с зазубринами. Неровность стержня позволяет обеспечить лучшую механическую связь арматуры и бетона. Эффективность такой связи небольшая и увеличивается, если между составными элементами происходит напряжение на сдвиг. Чем выше усилие на сдвиг, тем выше сопротивление материала за счет лучшего сцепления.

Арматура с деформированной поверхностью самостоятельно не применяется, так как присутствует опасность сколов бетона. Чаще всего такая арматура применяется дополнительно со стальной проволокой.

В качестве арматуры для бетона применяется арматурная сетка, которая изготавливается из стальной проволоки. Для соединения проволоки применяется электросварка. Для изготовления сетки могут применяться витые стержни с прочным соединением в местах пересечения. Использование таких стержней позволяет не использовать электросварку. Применяется сетка чаще всего при изготовлении железобетонных плит, используемых как при строительстве домов, так и при строительстве дорог.

Применяется арматура такой конструкции для проведения армирования плит перекрытия, а также стеновых панелей. Стальной лист с прорезями может содержать небольшую шероховатость, которая создаст лучшее сцепление штукатурки с плитой. Еще один тип арматуры для бетона – листовая стальная арматура.

Конструктивно такая арматура представляет собой пластину листовой стали, в которой делают прорези с их последующим отгибанием. Получается что-то в виде сита. Ячейки такого сита могут иметь различную конструкцию.

Какая бывает арматура

Арматура выпускается в основном из стали. Бывает она гладкая и профилированная — с особой формы ребристостью. Ребристая используется для распределения нагрузки, гладкая служит лишь для придания конструкции формы. То есть основой упор нужно делать на качество ребристого прутка.

Не так давно на рынке появилась пластиковая арматура для фундамента. Она активно продвигается. Но мало кто из специалистов (продавцы не в счет) советует ее использовать. Если разбирать свойства одного и другого вида арматуры, то в реальности все достоинства и недостатки выглядят примерно так:

Сталь токопроводящая — пластики нет. Нельзя однозначно сказать, что токопроводимость — плохое качество. Его можно использовать, например, при устройстве заземления.
Пластиковая арматура в 4-5 раз легче и выпускается в бухтах. Это факт, но реально влияет он только на стоимость перевозки. Так как для массы железобетонной конструкции разницы нет, весит пруток 50 кг или 10.
Стальные пруты можно гнуть прямо на стройплощадке. С изделиями из полимеров такого делать нельзя. При необходимости по вашему заказу вам изготовят на заводе гнутые участки. На площадке самостоятельно это сделать нереально.
Пластик химически нейтрален и не разрушается при попадании влаги в бетон. Это так. Но при соблюдении правил (не менее 50 мм бетона от прутков до поверхности) и стальное усиление стоит десятилетиями и не разрушается.
Сталь начинает плавиться при 600 o Пластики размягчаются при 200-300 o C.
Пластики имеют лучшие прочностные характеристики. Не совсем так. Они больше растягиваются при статических нагрузках. Сделаете плитный фундамент армированный пластиковой арматурой, а он через некоторое время провиснет: коэффициент удлинения у них в 10-11 раз больше, чем у стали. То же и с ленточным фундаментом: лента может провиснуть.

Выбор арматуры

Среди наиболее важных характеристик арматуры можно выделить следующие: класс прочности, свариваемость, стойкость к коррозии, сцепление с бетоном. Чем лучше эти свойства, тем выше цена на арматуру. При выборе помните, что класс прочности обозначается буквой «А» и цифрами от 1 до 6 и зависит от металла, из которого была сделан металлопрокат. В обозначениях также могут встретиться «С» – возможность сварки, и «К» – антикоррозийная стойкость.

Толщина прута арматуры выбирается исходя из массы нагрузки оказываемой на конструкцию. Обычно толщина поставляемой строительной арматуры колеблется от 6 до 80 мм. Чаще всего покупатели делают выбор в пользу арматуры диаметра 10 и 12 мм. Цены на арматуру, как и на любой другой металлопрокат, зависят от спроса и предложения на рынке.

В любом случае при покупке проконсультируйтесь со специалистом, чтобы избежать возможных ошибок и просчетов. Часто можно серьезно сэкономить на цене на арматуру подобрав оптимальный диаметр.

ЗАЩИТА ОТ КОРРОЗИИ

Арматура для бетона должна быть защищена от коррозии. Находясь внутри бетона, стальной стержень фактически не подвергается коррозии, поэтому следует правильно выбирать толщину защитного слоя.

Для того чтобы толщина была выдержана, прежде чем заливать бетон следует проверить правильность расположения арматуры, найти неточности и устранить их.

Толщина защитного слоя должна составлять:

для продольной балки – не менее 25 мм;
для плит – не менее 1 мм;
для конца стержня арматуры – не менее 25 мм;
во всех остальных вариантах не менее 1 мм или не меньше диаметра арматуры.

Несоблюдение требований и невыдерживание значения толщины защитного слоя приведет к появлению трещин, коррозии металла и разрушению строения.

Отдельные элементы арматуры могут потребовать дополнительную защиту от коррозии. Это касается тех элементов, которые выходят на поверхность. Для защиты использую шеллак, лак или инертную краску. Применение меди допустимо, но только в тех случаях, если в окружающей среде не присутствует хлористый кальций. Элементы, покрытые цинком, свинцом, кадмием или алюминием в свежем бетоне подвержены коррозии, поэтому использовать такую защиту не рекомендуется.

Композитная арматура и ее виды

Композитная арматура делится на три основных вида: стеклопластиковая (АСП), базальтопластиковая (АБП) и углепластиковая.

Основу стеклопластиковой арматуры составляет стекловолокно, связанное между собой специальными термоактивными смолами. Изделия, получаемые из такого материала, отличаются высокой прочностью, легкостью и неподверженностью коррозии. АСП широко применяется в малом и загородном строительстве, так как обладает минимальным весом и позволяет строить легкие, но прочные конструкции, не требующие основательных фундаментов.

Базальтопластиковая арматура – изготавливается из базальтового волокна и смол, связывающих материал в единое целое. Материал обладает повышенной устойчивостью к агрессивным средам и низкой теплопроводностью, однако малоустойчив к воздействию высоких температур (более 160оС).

Углепластиковая арматура – создается на основе углеродного волокна и обладает высокой прочностью на разрыв, превышая по этому параметру стальные изделия в разы. Так же, как и прочие композитные материалы углепластик долговечен, стоек к коррозии и химикатам, а также легок по весу и использованию в работе.

Общими недостатками композитной арматуры можно считать ее малую упругость и жаропрочность, а, кроме того, невозможность сварки и изгиба деталей на месте непосредственного монтажа.

Разобраться в многообразии видов арматуры и подобрать необходимый для конкретного случая материал на первых порах достаточно сложно. Однако этому вопросу необходимо уделить особое внимание, так как лишь правильное использование арматуры нужного вида гарантирует качество и долговечность возводимого сооружения.

Классификация стальной арматуры

В зависимости от того, в соответствии с какой технологией изготавливаются стальные арматурные элементы, они подразделяются на:

• Стержневые – основной метод получения – горячая прокатка стали;
• Проволочные – получаемые методом волочения в холодном виде.

Если стержневые элементы подвергаются дальнейшему упрочнению (а это необязательно), существует их дальнейшее подразделение по способу упрочнения: термической обработкой или вытяжкой в холодном состоянии.

Арматурные изделия имеют собственную систему классификации. Выглядит она следующим образом: А 240С, А 800, А 600К и т.д. Числовой параметр в маркировке указывает на предел текучести стали, индексы С и К указывают на возможность сваривания материала и повышенную его устойчивость к коррозийному воздействию. На наличие индекса С необходимо обратить особое внимание тем, кто собирается соединять арматуру путем сваривания – если его нет, сваривать изделия не рекомендуется, так как сталь в месте сварки будет очень хрупкой.

Для повышения некоторых характеристик в арматурную сталь дополнительно вводят углерод. Чем большее количество углерода содержится в металле, тем тверже и прочнее он становится. Однако при этом повышается его хрупкость и ухудшается качество сварки.

Сферы применения арматуры

Продолжительное время арматуру применяли исключительно для создания железобетонных конструкций. Композитный материал, которым является железобетон, обладает высокой прочностью на растяжение, хотя сам бетон такой характеристикой похвастаться не может. Обычный бетон невозможно использовать для отливки продолговатых деталей, на которые оказываются нагрузки растяжения и изгиба. Чтобы получить надежное бетонное перекрытие без арматурного каркаса, понадобится такое количество материала, что это теряет всякий смысл. Намного проще заложить в него пространственный каркас из стальной арматуры.

Возводя коттедж из кирпича или крупноформатных блоков, имеется возможность применять готовые железобетонные конструкции, например, плиты, перемычки, лестницы и т.д. В то же время можно создать монолитное или сборно-монолитное перекрытие, а также некоторые другие детали прямо на стройплощадке. Для этого понадобятся в первую очередь бетон и арматура.

Кроме того, эти материалы обязательны при выполнении ленточного фундамента и нижнего перекрытия. Названные конструкции испытывают наибольшие нагрузки среди всех прочих в здании. Присутствие арматуры очень желательно в оконных и дверных перемычках. Железобетон является надежным и, что немаловажно, удобным материалом для изготовления балконных плит, лестничных маршей, выгребных ям, септиков и многих других конструкций.

Арматуру используют и в некоторых нетрадиционных строительных технологиях, в частности, несъемной опалубки. В структуру такой стены закладывают поперечные и продольные элементы. Первые препятствуют образованию наклонных трещин, а вторые – вертикальных.

Размотка арматуры

С целью увеличить прочность стен, прутья арматуры закладываются в швы кирпичной или каменной кладки. При строительстве стен из ячеистобетонных блоков специалисты рекомендуют армировать каждый третий или четвертый ряд, а под оконными проемами – каждый второй.

Цементная стяжка с проволочным армированием окажется намного прочнее обычной, и не будет растрескиваться. Тем не менее, арматура не исключает выполнение компенсационных швов при большой площади бетонирования. Особенно полезно выполнить армирование во входных зонах и местах с наибольшим трафиком.

Состав арматурных работ

Арматурные работы включают в себя следующие процессы:

• централизованная заготовка арматурных элементов;

• транспортирование арматуры на строительную площадку, сортировка и складирование;

• укрупнительная сборка арматурных элементов, изготовление арматурных изделий;

• установка в опалубку стержней, сеток, плоских, пространственных и несущих арматурных каркасов;

• соединение отдельных монтажных единиц в единую армоконструкцию;

• раскрепление армоконструкции, гарантирующее обеспечение надлежащего защитного слоя при бетонировании.

Все процессы армирования железобетонных конструкций можно объединить в две группы: предварительное изготовление арматурных элементов и установка их в проектное положение.

Изготовление арматурных изделий

Арматурные изделия изготовляют централизованно на арматурно-сварочных заводах, в арматурных цехах и мастерских.

Проволока диаметром до 10 мм и сталь периодического профиля диаметром до 9 мм поступают в арматурную мастерскую в бухтах, а сталь больших диаметров — прутьями длиной от 4 до 12 м, объединенными в пакеты до 10 т. Готовые сетки для заготовки каркасов поступают плоскими или в рулонах. Складируют сталь на стеллажах раздельно по маркам, диаметрам и длине стержней. Хранение производят в закрытом помещении или под навесом, запрещено класть арматуру на земляной пол.

Процесс изготовления ненапрягаемой арматуры состоит из отдельных технологических операций, которые объединены в следующие технологические группы:

— заготовительные операции включают: очистку и выпрямление стержней; соединение стержней в непрерывную плеть посредством стыковой сварки; разметку и резку на стержни требуемой длины; сварочные операции, выполняемые контактной точечной сваркой для плоских сеток и каркасов на одно- и многоэлектродных машинах, а также стыковой и дуговой сваркой;

— сборочные операции, включающие установку и приварку закладных деталей, отдельных криволинейных и изогнутых стрежней, резку листовой и профильной стали, укрупнительную сборку пространственных каркасов из плоских каркасов и сеток.

Заготовительные операции ведут двумя потоками — для катанки и стержневой арматуры. Сталь, поступающую в бухтах (катанка) с бухтодержателей, направляют на станки-автоматы, одновременно производящие очистку поверхности стержня от ржавчины, правку искривлений проволоки и ее резку. Концы заканчивающейся и новой бухты соединяют в непрерывную плеть машиной для стыковой сварки. По ходу движения катанки установлены станки для точной резки и гнутья.

Стержни, поступающие на технологическую цепочку, правят, очищают от ржавчины, сваривают стыковой сваркой в непрерывную плеть во избежание отходов, затем их режут на обрезки с заданными размерами и, при необходимости, передают на станок для гнутья.

Соединение арматурных элементов. Способы сварки

Установку арматуры и арматурных изделий осуществляют машинами и механизмами, используемыми на строительной площадке. В отдельных случаях и в неудобных для применения механизмов местах производят ручную укладку арматуры и ее вязку.

Основные способы соединения арматурных стержней между собой — укладка внахлестку или сварка. Соединение нахлесткой без сварки используют при армировании конструкций сварными сетками или плоскими каркасами с односторонним расположением рабочих стержней арматуры и при диаметре арматуры не выше 32 мм. При этом способе стыкования арматуры величина перепуска (нахлестки) зависит от характера работы элемента, расположения стыка в сечении элемента, класса прочности бетона и класса арматурной стали.

При стыковании на сварке сеток из круглых гладких стержней в пределах стыка следует располагать не менее двух поперечных стержней. При стыковании сеток из стержней периодического профиля приваривать поперечные стержни в пределах стыка не обязательно, но длина нахлестки в этом случае должна быть увеличена не менее чем на пять диаметров свариваемой арматуры. Стыки стержней в нерабочем направлении (поперечные монтажные стержни) выполняют с перепуском в 50 мм при диаметре распределительных стержней до 4 мм и 100 мм — при диаметре более 4 мм. При диаметре рабочей арматуры 26 мм и более сварные сетки в нерабочем направлении рекомендуется укладывать впритык друг к другу с перекрытием стыка специальными стыковыми сетками с перепуском в каждую сторону не менее 15 диаметров распределительной арматуры, но не менее 100 мм.

При сварке арматуры между собой металл оказывает небольшое сопротивление прохождению электрического тока. В соответствии с законом Джоуля-Ленца для сокращения времени сварки и повышения производительности труда применяют токи большой силы, доходящей до 50 000 А и невысокое напряжение — не более 30-60 В. При контактной сварке в месте контакта сопротивление движению электрического тока во много раз превышает сопротивление на остальном пути тока, здесь усиленно выделяется теплота, металл разогревается до пластического состояния, пересечение стержней сжимается и происходит их сварка.

В цепи наибольшее сопротивление имеет стык стержней, в этом месте наиболее интенсивно выделяется теплота, которая разогревает торцы стержней до пластического и частично жидкого состояния. При этом металл в месте сварки плавится почти мгновенно, время пропускания, тока измеряется долями секунды. Стержни с силой прижимают друг к другу, в результате чего они свариваются. Для сварки используют специальные трансформаторы, которые понижают напряжение с номинального 220-380В до требуемого и одновременно увеличивают силу тока.

Электрическую энергию можно преобразовать в тепловую двумя способами:

1) пропусканием тока через свариваемые детали; на этом принципе основана контактная сварка с применением давления, при которой нагрев производится теплотой, выделенной при прохождении электрического тока через находящиеся в контакте соединяемые детали;

2) при помощи электрической дуги или сваркой плавлением; нагрев соединяемых элементов осуществляют электрической дугой.

Контактная сварка.

Контактная сварка имеет следующие основные разновидности:

• точечная контактная сварка, применяемая для соединения пересекающихся стержней в сетках и каркасах;

• стыковая контактная сварка, которая целесообразна для соединения стержней между собой, когда требуется увеличение их длины, а также для сращивания обрезков и стержней между собой.

Точечная контактная сварка. Сущность этой сварки в том, что два стержня (или более) в месте их пересечения зажимают между электродами сварочной машины. При пропускании тока под действием выделяемой теплоты металл стержней в свариваемом месте накаляется докрасна, размягчается и под действием сдавливающего усилия стержни прочно соединяются между собой.

При автоматической сварке подача деталей, их закрепление, процесс кварки и выдача готовых изделий происходит без участия человека. При полуавтоматической сварке детали подают вручную, а готовое изделие после сварки перемещается автоматически.

Стержни, покрытые коррозией и окалиной, предварительно очищают в месте контакта или используют двух импульсную сварку — при первом импульсе происходит пробой окалины, при втором — сварка стержней.

Достоинства точечной контактной сварки — высокая производительность, небольшой расход энергии при использовании токов большой или в течение малого отрезка времени, возможность механизации и автоматизации процесса, отсутствие расхода металла на электроды. Сборку, а затем и сварку стыкуемых элементов осуществляют с применением кондукторов, которые обеспечивают точность геометрических размеров взаимное расположение стыкуемых стержней.

Контактная стыковая сваркапроизводится методами непрерывного и прерывистого оплавления.

Сварка методом непрерывного оплавления отличается тем, что два свариваемых стержня, подключенные к электрической цепи, начинают медленно сближаться до соприкосновения и одновременного замыкания цепи тока. Начавшееся при включении цепи оплавление металла увеличивается при сближении стержней и завершается сильным сжатием оплавившихся концов. Когда сжатие (осадка) достигает необходимой величины, ток отключают, и сваренные стержни вынимают из зажимов машины. Преимущество сварки в том, что сварной шов может быть расположен в любом месте арматурного каркаса или несущей конструкции.

Сварка методом прерывистого оплавления. В результате сближения: разъединения стержней (одновременно замыкания и размыкания электрической цепи), количество которых колеблется от 3 до 20, концы стержней нагреваются и частично оплавляются. Стержни большого диаметра таким образом нагревают до красного или светло-красного каления затем соединяют их под давлением. Предварительный прогрев повышает температуру свариваемых стержней и тем самым понижает мощность, необходимую для сварки. При стыковой сварке стержни, зажатые губками сварочной машины, соединяют по всей поверхности их торцов и после необходимого предварительного прогрева сжимают.

Достоинства стыковой контактной сварки — высокое качество стыков соединяемых элементов, минимальные затраты электродов и других вспомогательных материалов, возможность механизации и автоматизации процесса сварки, высокая производительность труда.

Дуговая электросварка. Дуговую сварку, т.е. сварку с помощью электрической дуги, которая горит в атмосфере между концом металлического электрода и свариваемой деталью, применяют наиболее часто.

Дуговая электросварка может выполняться как с помощью переменного, так и постоянного тока. Сварка на переменном токе по сравнению сдругими видами наиболее экономична. Для получения электрического тока нужных характеристик вместо сложных и громоздких генераторов постоянного тока применяют легкие, мобильные и более дешевые трансформаторы переменного тока. Дуга представляет собой электрический разряд в газовом пространстве, длящийся продолжительное время, выделяющий большое количество световой энергии и имеющий температуру, доходящую до 6000 °С. Нужная тепловая мощность, исчисляемая тысячами калорий, легко регулируется изменением силы тока. Минимальное напряжение, необходимое для возбуждения дуги, составляет при постоянном токе 30-35 В, а при переменном — 40-50 В.

Электроды, которые применяют для сварочных работ, имеют специальное покрытие, которое при сварке испаряется, образующиеся пары легко ионизируются и таким образом повышают устойчивость дуги. При плавлении металл электрода стекает и, охлаждаясь, образует на свариваемой поверхности шов, от прочности которого зависит и прочность сварного соединения в целом. Длина дуги оказывает свое воздействие на качество шва. Чем дуга длиннее, тем большее расстояние проходит расплавленный металл от электрода до шва и, поглощая из воздуха кислород и азот, ухудшает свои механические свойства.

Достоинства дуговой сварки — универсальность, возможность применения в любой точке сложного арматурного каркаса и достижения требуемой прочности сварного шва. Недостатки дуговой сварки — дополнительный расход металла на электроды, низкая производительность труда, требуется более высокая квалификация сварщиков. Обычно сваривают стержни диаметром 10 мм и более, так как при меньших диаметрах стержней возможен их пережог.

Из существующих способов дуговой сварки наиболее часто встречаются следующие — внахлестку, с накладками и ванная (рис. 8.3).

Сущность ванного способа сварки заключается в том, что электрическую дугу возбуждают между торцами свариваемых стержней при помощи электродов. Выделяемая теплота расплавляет металл с торцов стержней и с электрода, в результате чего создается ванна расплавленного металла. Зазор между стержнями принимается равным 1,5-2 диаметра электродах покрытием.

Для образования ванны используют инвентарные медные формы и стальные скобы-подкладки. Способ имеет ряд пре имуществ по сравнению с другими видами дуговой сварки — уменьшается расход металла на стык, снижается расход электродов и электроэнергии, а также трудоемкость и себестоимость. Ванная сварка применима для стержней диаметром от 20 до 80 мм.

При дуговой сварке один из проводников тока присоединен к свариваемым деталям, а другой — к электроду, зажатому в электродержателе. После включения тока сварщик касается электродом места сварки, замыкая при этом цепь, и сразу же отводит электрод от детали на 2-А мм. Образующаяся дуга расплавляет стержень электрода и частично свариваемые детали, металл которых соединяется с металлом электрода. Температура у конца металлического электрода достигает 2100 °С, у свариваемых элементов — 2300 °С, в центре дугового столба — около 5000-6000 °С.

Производство арматурных работ на объекте

Армирование железобетонных конструкций желательно осуществлять сварными арматурными каркасами и сетками заводского изготовления.

На строительном объекте при возведении монолитных железобетонных конструкций выполняют следующие операции:

• укрупнительную сборку пространственных арматурных каркасов;

• установку готовых каркасов и сеток в опалубку;

• установку и вязку арматуры отдельными стержнями в опалубке.

Если по условиям транспортирования крупноразмерные каркасы или сетки заготовляют или перевозят частями, то их укрупняют на строительстве до проектных размеров дуговой или ванной сваркой. Укрупнительную сборку производят непосредственно в проектном положении (в опалубке) или в стороне от места установки на заранее оборудованной площадке. Укрупнительная сборка арматурных каркасов перед их подъемом и установкой дает возможность лучше использовать грузоподъемность крана и значительную часть работы выполнять арматурщикам в более удобных и безопасных условиях. Монтаж арматурных конструкций следует производить преимущественно из крупноразмерных блоков и унифицированных сеток заводского изготовления с обеспечением фиксации защитного слоя.

Смонтированная арматура должна быть надежно закреплена и предохранена от деформаций и смещений в процессе производства работ по бетонированию конструкций.

Крестовые пересечения стержней арматуры, уложенных поштучно, необходимо скреплять вязальной проволокой или с помощью специальных проволочных соединительных скрепок.

Арматуру можно устанавливать в опалубку только после проверки соответствия опалубки проектным размерам с учетом допусков, установленных СНиПом.

При монтаже арматуры в опалубку и последующем бетонировании любой конструкции необходимо соблюдать указанную в проекте заданную толщину защитного слоя бетона, т.е. расстояние между внешними поверхностями арматуры и бетона конструкции. Правильно обеспеченный и выполненный защитный слой бетона надежно предохраняет арматуру от коррозирующего воздействия внешней среды. Толщину защитного слоя «бетона обеспечивают различными способами.

К пространственным и плоским арматурным каркасам целесообразно приваривать обрезки стержней из нержавеющей стали, упирающиеся в стенки и днище короба опалубки, или удлиненные стержни. Такое решение применяют в том случае, когда конструкция будет работать только в сухих условиях эксплуатации. При армировании плит перекрытия двумя метками по высоте проектное положение фиксируют подставками из круглой арматурной стали, изогнутыми «зигзагами» или установкой так газываемых «лягушек» для сеток нижнего ряда и «козелков» для верхней сетки

желательно поднимать и монтировать арматурные каркасы в том положении, в котором они будут работать в забетонированной конструкции.

Арматуру фундаментов под колонны промышленных и гражданских зданий укладывают на бетонную подготовку между щитами опалубки фундаментов.

При небольшой высоте колонн, а также при легких каркасах арматурный каркас колонн устанавливают путем его опускания с помощью крана в готовую опалубку.

Установленный арматурный каркас, через нижнее окно короба опалубки колонны приваривают или привязывают к выпускам арматуры, забетонированным в фундаменте, плите или колонне нижележащего этажа. Тяжелые каркасы колонн устанавливают раньше опалубки и соединяют с выпусками арматуры нижнего этажа на сварке. Часто, особенно при большой высоте колонн, арматурный каркас заводят в опалубку, у которой

Рис. 8.5. Способы обеспечения защитного слоя арматуры:

а — в балках и ребрах плит при помощи упоров; б — в балках посредством удлиненных стержней; в — бетонной подкладкой с проволочной скруткой; г — бетонной пробкой с пружинной скобой; д — упругим пластмассовым фиксатором; е — металлическими штампованными подставками уже собраны две или три стенки.

Производят выверку каркаса, соединение с арматурными выпусками, после чего завершают сборку опалубочного блока колонны.

Установку арматурных каркасов прогонов и балок производят в готовые короба опалубки. Сварные сетки и плоские каркасы с односторонним расположением рабочих стержней стыкуют на месте установки без сварки с напуском верхнего каркаса не менее чем на 250 мм.

Армирование плит перекрытия производят путем укладки в пространственные конструкции готовых сварных сеток, стыкование которых осуществляют внахлестку электродуговой сваркой.

Армирование стен осуществляют готовыми сетками и реже вязкой из отдельных стержней в опалубке, установленной с одной стороны. При возведении монолитных железобетонных конструкций на большой высоте применяют арматурно-опалубочные блоки, представляющие собой короба (балок, прогонов) с уложенными в них арматурными каркасами.

Установку любой арматуры следует вести так, чтобы не повредить ранее установленную и выверенную опалубку, а также не деформировать арматурные каркасы. В процессе производства работ допускаются в отдельных Случаях бессварочные соединения стержней: стыковые при соединении внахлестку или обжимными гильзами и винтовыми муфтами с обеспечением равноправного стыка и крестообразные, выполняемые вязкой отожженной проволокой.

Приемка смонтированной арматуры, всех стыковых соединений должна проводиться до укладки бетонной смеси и оформляться актом на скрытые работы, в котором обязательно оценивают качество выполненных работ. Приемку установленной в проектное положение арматуры производят, по захваткам, подготовленным для бетонирования.

Кроме проверки проектных размеров смонтированной арматуры по чертежам устанавливают наличие и места расположения фиксаторов, прочность и целостность сборки армоконструкции, которая должна обеспечивать неизменность формы при бетонировании. Кроме этого отмечают все отступления от проекта, сверяют с проектом количество и диаметр стержней, а также правильность их расположения и качество электросварки в пересечениях стержней.

Источник building-ooo.ru