- Что такое арматура: свойства, применение и классификация
- Для чего нужна арматура
- Где применяется арматура
- Область применения
- Классификация изделий
- По материалу
- По конструкции
- По назначению
- По нагрузкам
- По способу распределения
- Рабочая
- Распределительная
- Поперечная
- Виды строительной арматуры
- Виды трубопроводной арматуры
- Классы по ГОСТ
- Форма профиля
- Специфика маркировки
- Арматура в зависимости от используемого металла
- Арматура из углеродистой стали
- Арматура из легированной стали
- Какая арматура самая популярная?
- Как арматура работает внутри бетона и что такое напряженная арматура?
- Расчет арматуры для разного типа строительства
Что такое арматура: свойства, применение и классификация
Что касается армирования, 75% случаев связаны со строительством. Самым простым примером являются опоры электрической сети из высококачественного бетона и внутренний арматурный каркас из высокопрочной стали.
Армирование — это компонент железобетонных конструкций, который действует как компенсатор растягивающих усилий на конструкцию. В слаборазвитых странах армированием может служить даже бамбуковый стебель, но в России часто применяется сталь с высоким пределом прочности.
Важно: основная задача армирования — обеспечить сцепление бетона на всех этапах обработки конструкции. Для этого материал должен обладать высокой пластичностью и запасом прочности, а также экономить финансы застройщика.
Одна из классификаций арматуры — по марке стали. Разделение происходит на «мягкую» и «твердую» сталь. В первом случае ключевой характеристикой является предел текучести, во втором — предел прочности. Для корректировки характеристик исходного материала применяется химический метод — введение легирующих добавок или углерода + физический — холодное волочение, растяжение, сплющивание, скручивание материала. Иногда используют один метод термообработки или комбинируют несколько одновременно.
Отопительная арматура классифицируется по ГОСТ 5781-61 и делится на 4 товарные категории. Более подробная информация по каждому классу представлена в таблице ниже.
Класс клапана Характеристики применения
К | Сюда входят стальные конструкции круглого и гладкого типа. Основное направление деятельности в приложении — распределение нагрузки и монтажные работы. |
A-II | Показатели минимального предела текучести исходят от 3 тонн на 1 квадратный сантиметр, а максимального — от 5 тонн на 1 квадратный сантиметр. Рекомендуемое использование — конструкции с повышенной водопроницаемостью. |
А-III | Армирование со свободной поверхностью в виде стержня с выступами, распределенными по всей его длине. Имеется уклон гребней относительно основания стержня. Арматура производства 35ГС. Основное применение — монолитные бетонные конструкции и дорожное армирование. По распространению класс самый популярный в РФ. |
A -IV | Набор гладких с периодическим профилем из высокопрочной стали. Используется в предварительно напряженных конструкциях. Сечение от 0,6 до 9 сантиметров. |
Несколько слов о классификаторах в таблице. Цифра после заглавной буквы «А» отвечает за прочность стали. С увеличением серийного номера соответственно увеличивается прочность арматуры. Однако судить о качестве только по этому параметру не стоит, поскольку с повышением прочностных характеристик снижается уровень пластичности арматуры, что делает материал менее гибким.
Технологические характеристики армирования и гибки прутка
В последнее время набирает популярность арматура, разработанная не по ГОСТам, а по ТУ или СТО АСЧМ 7-93. 500C — один из таких вариантов. Отдельный класс арматурных конструкций, начавший свою историю в Сибири. Конкурентные преимущества А 500С: низкая стоимость изготовления, повышенный предел текучести, отсутствие точек продольного пересечения в гофрированном профиле, что исключает преждевременное образование усталостных трещин и повышенная свариваемость.
Виды армирования в строительстве:
- сталь. Классический вариант — это планка с секциями. Используется для обеспечения прочности конструкций;
- композитный. В основе материала лежит не сталь, а углеродные / стеклянные волокна. Внутри его классификация по основному материалу при изготовлении;
- продольный. Применяется для снижения риска появления трещин в бетоне в местах с повышенным уровнем напряжения конструкции;
- поперечный. Он идет в сочетании с продольным и устанавливается поперечно. Часть нагрузки от поперечного растяжения конструкции приходится на якорь. Бывает в виде зажимов и гнутых стержней;
- напряженный. Стержни диаметром 0,5 — 3,6 сантиметра.
Существует множество других видов фурнитуры, но выше мы описали наиболее часто используемые в строительстве. Еще один параметр для классификации — это вес и длина стержней, которые предусмотрены ГОСТ 5781-82.
Производство арматуры происходит в специальных цехах и на цехах сварки арматуры. Весь процесс полностью автоматизирован. Большинство пунктов имеет 2 направления производства: арматура для доставки в бухтах и арматурный пруток стальной. Также возможна резка и литье на специализированных станках-автоматах.
Для чего нужна арматура
Армирование необходимо для прочности и долговечности бетона и используется в любом строительном процессе. Прочность бетона на разрыв намного ниже коэффициента сжатия. Благодаря волнистой поверхности арматура хорошо фиксируется в бетоне и снижает его деформацию.
Чистый бетон не обладает высокой прочностью, и для увеличения срока его службы бетон и арматура были объединены в железобетон.
Железобетонные конструкции предназначены для надежного усиления здания по сравнению с обычным бетоном:
- Арматура защищает бетон от резких перепадов температур;
- Прочность увеличивается при одновременном действии факторов сжатия и растяжения;
- Армирование предотвращает образование трещин в бетоне.
Также в фундаменте используется арматура. Он поглощает любую нагрузку от более высоких конструкций и поэтому должен быть максимально прочным. Кроме того, на фундамент влияют подвижки грунта и заморозки. Армирование фундамента действует как эффективная защита и помогает противостоять разрушению бетона.
Где применяется арматура
Сферы применения изделий из арматурных стержней, применяемых для армирования бетона, довольно велики:
- Устройство фундаментов, несущих стен, полов жилых домов;
- Строительство промышленных предприятий;
- Монтаж специальных сооружений гидротехнического назначения (электростанции, опоры), а также подземных сооружений;
- Установка опорных столбов для различных автомобильных дорог;
- Осуществление строительных работ по укреплению штукатурки, выполнение стяжки;
- Производство фасонных железобетонных конструкций (элементы перекрытий, фундаментные блоки, балки, кольца) на предприятиях-производителях бетона);
- Устройство аэропортовых сооружений, пешеходных зон, дорожных покрытий;
Железобетон применяется для строительных работ в районах с повышенной сейсмической активностью, холодными климатическими условиями. В последнее время набирает популярность композитная арматура, она дешевле металлической и имеет лучшие характеристики.
Область применения
Армирование широко применяется в строительстве:
- гражданские постройки;
- мосты, гидроэлектростанции и плотины;
Строящаяся арматура
- фабрики и фабрики;
- используется при закладке фундаментов;
- шахты, аэропорты и портовые сооружения.
Фурнитура используется при изготовлении ломов и шпилек, кроме того, штанги популярны в частном использовании на дачных участках (в хозяйственных постройках, заборах и сараях).
Классификация изделий
Существует огромное количество видов фурнитуры. Металлопрокат классифицируют по техническим характеристикам, назначению, конструктивным особенностям и многим другим факторам.
Главный параметр выбора — это сопротивление нагрузке, и это связано с размером деталей и формой.
Штучная фурнитура — уголок, двутавр, швеллер. Эти элементы могут составлять несущий каркас здания или моста. Однако при армировании железобетонных конструкций их используют индивидуально и в небольших объемах.
Стержневые фитинги — прутки из черной или оцинкованной стали, холоднокатаные или горячекатаные. Есть 2 типа:
- гладкая — без рельефа на поверхности;
- волнистые — или периодические, на их поверхности есть выступы с определенным шагом. Ребристые стержни лучше всего закрепить в бетонной плите.
Сетка — стержни располагаются перпендикулярно друг другу и свариваются. Различают тяжелые звенья — из прутков диаметром от 10 до 40 мм и легкие, получаемые из прутков диаметром 3-10 мм. Первые выпускаются в виде плоских карточек и часто используются как основа для объемной рамки. Легкие сетки поставляются в рулонах и чаще всего используются для выравнивания.
Это наиболее приблизительная классификация, которая позволяет строителю определить, какой вид ламината потребуется для плиты, перекрытия, сетки.
По материалу
Исходя из этого, различают 2 вида фурнитуры.
- Металл: изготовлен из разных марок стали. Рама, состоящая из таких стержней, чрезвычайно прочна и обеспечивает максимальное сопротивление изгибным и растягивающим нагрузкам. При возведении каркаса стержни можно гнуть, приваривать и соединять проволокой.
- Композит — используется для производства стекловолокна, базальта, углерода. Армирование стекловолокном обычно используется в тех случаях, когда необходимо предотвратить прохождение тока. Базальтовые сетки часто используют для армирования кладки из пористого или ячеистого бетона.
Полипропиленовая штукатурная сетка также является разновидностью армирования и работает так же, как железо, но только в тонком слое материала.
По конструкции
Нагрузка в конструкции редко бывает равномерно распределена по площади. Чаще всего вам приходится проводить много времени с напряжением в одном направлении. По ориентации стержней в раме различают:
- поперечная арматура — предотвращает появление трещин, касательных напряжений, возникающих возле опор, а также соединяет зоны растяжения и зоны сжатия, перераспределяя нагрузку;
- продольный — воспринимает растягивающие или сжимающие напряжения и не допускает образования вертикальных трещин.
Металлическая конструкция часто сочетает в себе продольную и поперечную арматуру.
По назначению
Назначение изделий также определяется технологией изготовления. Иногда последний фактор важнее.
- Рабочий — обеспечивает большую устойчивость к стрессу. Элементы воспринимают усилие в долях от базовой нагрузки. Для предварительного напряжения арматуры разрешается брать только материал рабочей категории.
- Конструктивная — или распределительная. Его задача — предотвратить смещение и растрескивание под воздействием температурного фактора, когда основной материал расширяется или сжимается. Устанавливается в местах, наиболее подверженных локальному стрессу, и распределяет его по площади. Сечение элементов рассчитывается исходя из минимального процента армирования.
- Сборка — объединяет конструктивную и рабочую фурнитуру в одно целое. Повышает устойчивость к разного рода нагрузкам.
- Анкеровка: закладные детали из круглой, угловой или полосовой стали, которые размещаются в конструкции перед заливкой. Они используются для сварки железобетонных конструкций между собой.
Со структурной точки зрения рабочие или сборочные элементы могут выглядеть очень по-разному.
По нагрузкам
Ориентация арматуры в конструкции здания делит ее на следующие виды:
- Поперечные, укрепляющие бетон в сжатой зоне, а также предотвращающие образование наклонных трещин, возникающих при касательных напряжениях в опорных зонах.
- Продольные, предотвращающие возникновение вертикальных трещин. Кроме того, он поглощает напряжения в напряженной зоне железобетонной конструкции.
Кроме того, арматура может быть растянутой и нерастянутой, уложенной при изготовлении железобетонных изделий в напряженном (растянутом) и ненатянутом состоянии соответственно.
По способу распределения
В зависимости от способа монтажа (разводка или установка) арматурные конструкции делятся на следующие виды:
- Арматурные сетки состоят из отрезков стержней, которые в местах пересечения связываются проволокой или свариваются электросваркой. Собранные сетки доставляются на площадку отдельными полосами необходимого размера или рулонами, которые разрезаются на куски необходимой длины. Сетки используются для укладки фундаментов, изготовления плит перекрытия и других подобных изделий.
- Арматурные каркасы бывают двух типов. Плоские конструкции собирают продольными и поперечными стяжками, пространственные получают путем связывания нескольких плоских рам с помощью хомутов. Каркасные системы используются для изготовления колонн, балок и других сыпучих изделий.
- Армирование детали фиксируется и помещается в опалубку непосредственно на месте бетонных работ. Такие конструкции используются на небольших строительных площадках.
Читайте также: Виды анкерных болтов: что это такое и как работает
Разновидности
Давайте посмотрим на каждую функцию. В зависимости от используемого профиля используются следующие стержни:
- имеющий поперечные выступы, равномерно распределенные по поверхности, расположенные под углом, равным продольной оси стержня. Отражательная способность обеспечивает адгезию к бетонной массе;
- имеющий круглое сечение. Они используются в качестве стяжек.
В зависимости от того, как арматура работает в фундаменте или железобетонной конструкции, стержни различаются по характеру воспринимаемых сил:
- В поперечном направлении. Использование поперечин предотвращает образование угловых трещин из-за напряжения сдвига.
- Продольно. Стержни компенсируют растягивающие усилия, обеспечивают прочность изделий на вытянутых участках. Продольно расположенные элементы также воспринимают сжимающие нагрузки, обеспечивая целостность бетонной конструкции.
Арматурные стержни делятся на виды, по принципу действия. Прутки могут быть в разном состоянии в бетоне:
- предварительно напряженный. Это снижает изгиб и предотвращает растрескивание.
- в свободной (не напряженной) форме. Их использование предполагает неприхотливую цементацию в естественном состоянии.
Армирование бетона производится разным по назначению стержнями. Применяются следующие стержни:
- Рабочие, воспринимающие нагрузки от массы конструкции и от внешних сил.
- Распределительные стержни с рифленым профилем. Это обеспечивает компенсацию сил, целостность бетонной конструкции.
- Монтажные элементы, с которыми собирается арматурный каркас. Они помогают сохранять положение стальной сетки или пространственного контура во время литья.
- Крепежные элементы, выполняющие функции анкеров. Они используются как встроенные детали.
- Несущие конструкции, устанавливаемые в местах, где существует вероятность дальнейшего напряжения.
При проведении армирования каркаса и типа сетки рабочие стержни используются совместно с монтажными, распределительными стержнями.
В зависимости от выбранного способа установки применяется следующее армирование:
- армирование детали, установленной при сборке, сваркой. Используются элементы круглого сечения или стержни с волнистой поверхностью;
- сетка-арматура, представляющая собой предварительно собранную конструкцию с вязальной проволокой для сварки;
- каркасный тип. Он выделяется своей пространственной формой.
Можно сделать вывод, что строительство железобетонных конструкций невозможно без использования такого материала, как арматура.
В зависимости от способа изготовления армирующие элементы используются в виде:
- Прутки, наиболее распространенным типом которых является горячекатаный прокат. Маркировка клапанов соответствует разным классам с разными механическими характеристиками. Он может включать буквы A, B или K, а также число, например A400 или A500. Элементы стержня изготовлены из низколегированных углеродистых легированных сталей. Это обеспечивает устойчивость к процессам коррозии, пластичность, прочностные характеристики.
- Канаты или проволока, вытянутые холодным способом. Армирующие элементы этого типа используются в растянутом и предварительно напряженном состоянии и отличаются высокой прочностью. Особенность канатов — повышенная прочность, высокое сцепление с бетонной массой, надежная компенсация изгибающих усилий.
Отдельный вид — неметаллические стержни из стекловолокна или полимерных композитов, содержащих углеродные, базальтовые или стеклянные волокна. Они восприимчивы к изгибающим силам, могут гореть и не влияют на электромагнитное излучение. От стальных прутков отличается:
- Низкий вес.
- Сопротивление ржавчине.
Рабочая
Рабочая арматура в перекрытиях и балках располагается вдоль пролета и воспринимает растягивающие, а в некоторых случаях сжимающие силы; в балках эта арматура иногда размещается под наклоном, так как она воспринимает возникающие силы вдоль наклонных участков. Арматура рабочей колонны и столба взаимодействует с бетоном за счет сжатия и устанавливается вдоль конструкций.
Монтажные стержни выполняют вспомогательные функции, поддерживая или связывая рабочую арматуру, позволяют создавать пространственные вязаные или сварные рамы, воспринимать усадку и термические напряжения и т.д.
Распределительная
Распределительная арматура устанавливается в плиты, одновременно выполняя функции крепления арматуры и способствуя пространственной работе плиты, а также восприятию усадки и термических напряжений.
Поперечная
Поперечная арматура в балках и колоннах выполняется в виде зажимов в сетчатых каркасах или отдельных стержней для сварных каркасов. В балках поперечная арматура поглощает силы, действующие на наклонных участках.
Виды строительной арматуры
Классическими изделиями этого типа являются оребренные стержни из металлических сплавов. Но, конечно, есть и другие варианты столбов, повышающих прочность построек. Основная классификация в данном случае разделяет материалы по технологии производства, которая определяет целевую деятельность. В частности, в строительстве используются следующие виды фурнитуры:
- Горячекатаный пруток. Он используется для фундаментов и представляет собой тонкие стержни, которые соединяются между собой, таким образом соединяя отдельные блоки опорной базы.
- Проволока холоднотянутая. Еще более тонкие стержни, которые служат универсальному назначению. С помощью такого оборудования создаются узлы крепления, ремни и ограждающие сетки.
- Канатная фурнитура. Этот материал используется в конструкции строительных панелей для повышения их прочности.
По конструкции также можно выделить стержни с гладкой и волнистой поверхностью. Первые используются для слабо нагруженных структур, а вторые получают ребра для увеличения сцепления с целевой структурой.
Виды трубопроводной арматуры
Этот завод в основном ориентирован на мониторинг и контроль. Трубы снабжены задвижками, задвижками, кранами, задвижками и другими устройствами, позволяющими регулировать движение водных потоков.
Кроме того, некоторые устройства могут одновременно выполнять несколько задач. Например, на задвижки одновременно возлагаются и регулирующие, и запирающие функции.
То же можно сказать и о типах арматуры, представленной элементами клапана, но в этом случае предполагается более широкий диапазон конструкций. Это гибкие элементы с технической точки зрения, которые могут быть интегрированы в сложные трубопроводные сети.
Отдельную нишу в этом сегменте занимает дроссельная заслонка. У него такой же набор задач, но конструкция отличается наличием запирающего элемента, выполненного в виде диска — собственно, отсюда и название устройства.
Классы по ГОСТ
Механические свойства в зависимости от класса
По техническим характеристикам и рельефу профиля выделяют 5 классов арматуры по ГОСТу.
- A1 — (A240). Тонкие и гладкие дужки из горячекатаной стали. Прутки малого диаметра выпускаются в виде мотков, большого — только в виде прутков. Диаметр прутка варьируется от 6 до 40 мм. Изделия отличаются высокой пластичностью и способностью растягиваться при растяжении. Арматура класса А1 используется как поперечная в виде свободных элементов.
- А2 — имеет те же характеристики, что и изделия класса А1, но отличается толщиной — от 1 до 8 см. Выпускается только в виде прутков, которые можно сваривать в плоскую толстую сетку.
- А3 — (А400). Самый распространенный вариант в строительстве. Железный профиль большого сечения с волнистой поверхностью. Перекрестные таблицы расположены через равные интервалы и под небольшим углом. Обычно его изготавливают из конструкционной низколегированной стали: 35ГС и 25Г2С.
Первый вариант вполне подходит для сварки. Однако получаемые таким способом составы не отличаются высокой пластичностью. Соответственно, при изготовлении монолитных железобетонных конструкций необходимо отказаться от этого вида соединения. Арматура из стали 35ГС применяется для усиления бетонной конструкции и придания ей жесткости. Предполагается, что арматура будет находиться под толстым слоем бетона. - A4 — это тип предварительно напряженной рабочей арматуры. Диаметр стержней варьируется от 1 до 3,2 см, и они используются для строительства каркасов, как сварных, так и проводных.
- А5 — изготовлен из горячекатаной термически закаленной стали. Для этого берут сплав из более дешевой углеродистой стали, что позволяет удешевить арматуру. Однако благодаря термомеханическому упрочнению профиль имеет лучшие характеристики текучести, что одновременно увеличивает прочность и гибкость продукта.
Форма профиля
Класс A240 имеет гладкий стержневой профиль. Остальные имеют волнистую поверхность, где рисунок выступов другой. Сегодня производители выпускают в основном три модели:
- Кольцо, изготовленное по ГОСТ 57-81. Это старый советский стандарт, в результате большинство отечественных производителей выпускают такую фурнитуру.
- Полумесяц. Пришла с запада, на рынке есть штанги с такой моделью, некоторые отечественные фабрики также предлагают такую фурнитуру. Сегодня заводы стран СНГ решают задачу выхода на мировые рынки с учетом требований мировых стандартов. А профиль в виде полумесяца — это мировой стандарт.
- Смешанный. Это новый подход к решению проблемы повышения прочности бетонных конструкций. Используйте профиль только для стержней выше A500.
Специфика маркировки
Маркировка брони — это специальное обозначение, которое помогает лучше понять диаметр брони, ее внешний вид и характеристики. Создан для упрощения выбора и быстрой навигации по различным типам арматурных стержней. Фитинги разделены на 6 классов:
- Класс A240 (A1). Арматурные стержни класса А240 гладкие и без углублений, поэтому обладают худшими адгезионными свойствами к бетону по сравнению с профильной арматурой. Он используется в дополнение к основной арматуре и доступен в различных диаметрах и длинах. Используется при формировании каркаса. Если постройка небольшая, ее можно использовать самостоятельно (в полосатом фундаменте дачи или бассейна). Имеет невысокую стоимость и большую эластичность.
- Класс A300 (A2). Арматура периодического профиля с различными диаметрами от 10 до 80 мм очень популярна и необходима при изготовлении железобетонных плит и при строительстве частных домов. Более плотная арматура, чем у класса A1.
Специфика маркировки клапана
- Класс A400 (A3). Стержни этого класса имеют ребристую поверхность. Их диаметр варьируется от 6 до 40 мм. Фитинги пользуются большой популярностью благодаря своей экономичной стоимости и высокой прочности. Применяется при сварке железобетонных конструкций, при устройстве дорожных плит и тротуаров, а также при армировании бетонных стен зданий.
- Класс A600 (A4). Применяются как в натянутых, так и в нерастянутых железобетонных конструкциях. Класс арматуры А600 диаметром от 10 до 32 мм применяется при армировании фундаментов зданий и при изготовлении железобетонных конструкций, их часто привязывают к каркасам.
- Класс A800 (A5) и A1000 (A6). Прутки с волнистыми ребрами диаметром 6-36 мм изготавливаются из низколегированной стали. Арматура класса А5 и А6 высокой прочности и стоимости. Их используют только при промышленном строительстве крупных заводов, заводов и сооружений.
В маркировке есть и более подробные особенности с разными обозначениями:
- Буква «К» указывает на дополнительную обработку арматурной стали антикоррозионными средствами (AT800K).
- Буква «С» позволяет понять, что стержни хорошо свариваются (Ат400С).
- Буква «т», добавленная к индексу, означает — арматура термически упрочненная (AT800K).
- Буква «v» обозначает усиленный доспех с капюшоном.
Арматура в зависимости от используемого металла
По составу компонентов используемого сплава выделяют две основные группы арматурных стержней.
Арматура из углеродистой стали
Арматура этой категории получается из сплава, содержащего в значительных количествах всего два химических элемента: железо и углерод. При увеличении относительной доли углерода до определенного предела прочность и твердость материала возрастают, но появляется хрупкость при разрушении и ухудшаются возможности сварки.
Арматура из легированной стали
Легированная сталь содержит небольшое количество хрома, марганца, титана, молибдена, вольфрама и других элементов.
Возможны самые разнообразные их комбинации, по-разному влияющие на эксплуатационные характеристики получаемого сплава. Марганец увеличивает прочность и износостойкость материала, а кремний делает его более эластичным и текучим.
Какая арматура самая популярная?
Опытные специалисты согласятся, что фурнитура A3 (A400) обладает рядом качеств, которые делают ее наиболее популярной.
Начнем с того, что арматура класса А3 всегда производится с волнистой поверхностью, что позволяет использовать ее в качестве основной несущей тяги в раме.
Класс брони А-III (А400)
Различные технологии производства позволяют изготавливать любой материал: горячекатаный, холоднокатаный и термореактивный. Таким образом, максимально просто выбрать именно тот вариант марки стали, который необходим для выполнения конкретной работы.
Важно, что диапазон диаметров очень широк — металлические прутки выпускаются толщиной от 6 до 40 миллиметров. Поэтому их можно использовать как при армировании небольших изделий (ленточный фундамент для гаража или бани), так и при работе с огромными объемами бетона (мосты, тоннели, многоэтажные монолитные дома).
Кроме того, к важным достоинствам материала можно отнести его устойчивость к повышенной влажности и значительным нагрузкам. Он прочный и долговечный.
Возможность изгибать стержни под углом до 90 градусов без нагрева упрощает процесс сборки угловых рам. Это крайне важно: анкеры часто становятся серьезной проблемой для строителей. Изогнутая под прямым углом арматура обеспечивает надежность и долговечность рамы даже при больших нагрузках.
В настоящее время в гражданском и промышленном строительстве монолитных конструкций все больше предпочтение отдается арматуре класса А500С, благодаря ее высокой прочности, свариваемости и способности выдерживать любые виды нагрузок.
Теперь вы можете легко ориентироваться в классификации, разработанной для армирования, знать основные свойства этого ценного строительного материала, а значит, вы легко сможете выбрать именно ту продукцию, которая будет оптимальным вариантом для конкретного предмета. Вам не придется переплачивать при покупке материала или жертвовать надежностью строящейся конструкции.
Как арматура работает внутри бетона и что такое напряженная арматура?
Основное свойство, которое арматура придает бетонным блокам или плитам, — это жесткость. Эта жесткость дает бетону дополнительную «опору» и может выдерживать даже большие нагрузки. Благодаря этим свойствам железобетон может использоваться в ответственных стыках и при строительстве очень тяжелых объектов как в частном, так и в промышленном строительстве.
Однако арматура тоже имеет максимальную прочность. Предельное сопротивление стержней выражается в растяжении. Действительно, по всей широте. При воздействии продольных нагрузок стержни могут растягиваться. Когда нагрузки уменьшаются, они возвращаются в исходное состояние. Такие процессы в уже затвердевшем бетоне могут вызвать его разрушение.
Чтобы этого не происходило, на объектах с динамическими нагрузками такого типа применяют сборный железобетон с растягивающей арматурой. Во время отливки каркаса арматура находится в растянутом, то есть в растянутом состоянии. Когда бетон застывает, он возвращается в исходное положение. Для создания внутри изделия определенного пространства, в котором при рабочих нагрузках арматура может свободно перемещаться, не повреждая конструкцию и не снижая ее надежности.
Расчет арматуры для разного типа строительства
Перед закладкой фундамента или формированием железобетонной плиты необходимо рассчитать количество арматуры. При этом учитывается:
- Общий размер здания.
- Характер закладки стержней. Потребуется сделать несколько слоев арматуры, чтобы получить железобетонное изделие необходимой толщины и прочности.
- Расстояние между решетками.
Например, стоит задуматься о том, как проводятся расчеты для часто используемого в строительстве ленточного фундамента, если вы хотите сделать заливку бетона 6 на 9 метров и шириной 40 см.
- Для начала рассчитывается арматура, которую укладывают горизонтально на расстоянии 30 см друг от друга. Всего вам понадобится 2 линии по ширине и 4 по высоте (всего 8). Расчет длины арматуры проводится по формуле: периметр фундамента (30 м), умноженный на количество рядов (8), равен 240 м.
- Кроме того, учитываются поперечные ряды, необходимые для обвязки бетонной опалубки. Их также укладывают на расстоянии 30 см друг от друга. Если разделить весь периметр на количество рядов, получится 100 брусков по 40 см каждая, а общая длина составит 40 м.
Расчет диаметра арматуры проводится с учетом требований, предъявляемых к конструкции. Для небольших построек на устойчивой территории обычно используют стержни 12 мм для горизонтальных рядов и 6-8 мм для поперечных рядов.
Подсчитать прочность арматуры несложно: необходимо будет указанную прочность на разрыв для каждой марки умножить на общее количество арматурных стержней. Этот параметр необходим для заливки фундамента, чтобы выдержать вес здания.
Расчет веса арматуры может потребоваться, если вам нужно определить вес здания из железобетонной плиты или выбрать машину с необходимой грузоподъемностью для доставки арматуры на строительную площадку. Производители указывают, сколько весит один погонный метр прутка для каждого диаметра изделия. Умножив эту цифру на количество метров арматуры, необходимой для строительства, можно узнать общую массу.