Что такое рабочая и нерабочая арматура

Обновлено: 30.06.2024

А рмирующие изделия – это собранные из арматурных компонентов конструкции, как готовые, так и полуфабрикаты. С помощью арматуры производится сборка каркаса железобетонных элементов. А уже готовая армирующая конструкция позволяет максимально снизить трудозатраты при изготовлении ЖБИ.

Содержание:
1. Арматурные изделия: классификация и виды.
2. Арматурные сетки вязаные.
4. Арматурные каркасы.
5. Напрягаемые арматурные изделия.
6. Прочие арматурные изделия.

Арматурные изделия: классификация и виды

Большое многообразие изделий предполагает их классификацию, так → строительная арматура (по ссылке её можно заказать) классифицируется по различным признакам и применению, приведём основные:

  • арматура периодического профиля. Стержни имеют рифление – поперечные выступы, расположенные на поверхности металлической основы под углом к её продольной оси;
  • арматура с гладким профилем. Поверхность стержней гладкая, они имеют круглое сечение.

Периодический арматурный профиль и гладкий

Периодический арматурный профиль и гладкий

По характеру нагрузок арматура бывает:

  • поперечной. Такие пруты не дают образовываться наклонным трещинам, причиной появления которых становится косое скалывающее напряжение около опор;
  • продольной. Изделия принимают на себя растягивающие напряжения, препятствуя появлению в материале вертикальных трещин. В ЖБИ, работающих на сжатие, нагрузки распределяются между продольной арматурой и бетоном.

Поперечная и продольная арматура

Поперечная и продольная арматура

По принципу работы армирующие изделия могут быть:

  • ненапрягаемыми. Используются для изготовления ЖБИ при возведении небольших сооружений, где каркас не испытывает высоких нагрузок;
  • напряженными. Такая арматура подвергается предварительному натяжению, что делает её более устойчивой к высоким нагрузкам. Противостоит появлению трещин и прогибов. Используется для возведения железобетонных сооружений повышенной прочности. Диаметр стержня составляет от 5 до 35 мм.

Работа ж/б балки до нагружения и после с обычной арматурой и предварительно напряжённой

По назначению арматура подразделяется на:

  • рабочую. Арматура, которая устанавливается согласно расчёту. Принимает на себя внешние нагрузки, а также напряжения, возникающие под воздействием собственного веса конструкции.
  • монтажную – используется для сборки каркаса ЖБИ. Благодаря этому в ходе бетонирования положения прутов рабочей арматуры остаётся неизменным. Устанавливается по технологическим соображениям для удобства сборки каркаса;
  • конструктивную (распределительную). Для монтажа такого армирования не нужны предварительные расчёты. Оно устанавливается в практических целях там, где могут возникать случайные силовые воздействия. Это рифлёные изделия, обеспечивающие точное распределение нагрузки, благодаря чему при эксплуатации не меняется положение рабочих стержней;
  • анкерную – закладные детали;

Схема арматурного каркаса

Пример арматурного каркаса

Существуют следующие виды армирующих изделий:

  • арматурные сетки. Они могут быть сварными и вязаными;
  • каркасы. Подразделяются на пространственные и плоские;
  • напрягаемые арматурные изделия (канаты и пучки с анкерами и без таковых);
  • штучные изделия (хомуты, монтажные петли, закладные элементы).

Рассмотрим все эти типы более подробно.

Арматурные сетки сварные

Самая распространенная продукция – арматурные сетки сварного типа. Они изготавливаются из стержней (проволок), крестообразно соединенных между собой в местах пересечения с помощью точечной сварки.

Сварные сетки изготавливаются из стержней, сечением более 3 мм или из арматурной проволоки. Они могут быть:

  • плоскими (если диаметр поперечных стержней – 10мм и более, а продольных – 5 мм и выше)
  • или рулонными, если сечение стержней меньше указанных величин.

Ячейки могут быть прямоугольными или квадратными.

Плоская арматурная сетка

Плоская арматурная сетка

Условно сетки делятся на:

Если диаметр каждого из элементов не превышает 10 мм – конструкция относится к легким. Если сечение элементов хотя бы в одном направлении превышает этот показатель, изделие входит в категорию тяжелых.

Стержни (проволока), идущие в одном направлении, всегда должны совпадать по сечению.

Конструкции различаются и по расположению рабочей арматуры. Она может быть использована как в одном направлении, так и в обоих. В первом случае в перпендикулярном направлении устанавливается распределительная арматура.

Сетка рулонная с прямоугольным ячейками

Сетка рулонная с прямоугольным ячейками

Длина сеток может составлять до 9 м. Ширина зависит от типа изделия: у легких — 0,65-3,8 м, у тяжелых — 0,65-3,05 м.

С помощью сварной сетки армируют железобетонные элементы, дорожные покрытия и кирпичную кладку; устраивают → стяжку цементных полов (по ссылке рассказано об устройстве цементно-песчаных стяжек). Её используют при закладке фундамента зданий и сооружений, при изготовлении каркасов теплиц в растениеводстве и клеток в животноводстве. Из неё изготавливают декоративные и функциональные ограждения.

Арматурные сетки вязаные

Вязаная арматурная сетка

Вязаная арматурная сетка

Сетки связывают ручным способом в следующих случаях:

  • когда стержни не могут быть соединены с помощью сварки (к примеру, при изготовлении нетиповых конструкций);
  • в целях укрупнения изделия на строительной площадке;
  • при выполнении срочных работ, когда готовые армирующие изделия не могут быть доставлены на объект в нужные сроки;
  • при небольших объемах армирования, когда нет смысла использовать → сварочный аппарат (как работать сварочным инвертором рассказано по ссылке);
  • когда арматура изготавливается из несвариваемых стальных стержней или отходов проволоки.

Чтобы ускорить процесс ручной вязки и повысить его производительность, места соединения стержней скрепляются не проволокой, а фиксаторами, сделанными на автоматическом станке.

Арматурные каркасы

Существует 2 вида таких конструкций:

В каркасах первого типа поперечные стержни расположены в одной плоскости. Количество продольных стержней может быть разным, и по этому показателю каркасные конструкции бывают 2-, 3- или 4-ветвевыми. Из них производятся пространственные арматурные каркасы для армирования железобетонных элементов, растянутых или работающих на изгиб и имеющих узкое поперечное сечение арматуры. Места стыков стержней скрепляются контактной сваркой с помощью многоэлектродного сварочного оборудования высокой производительности.

Плоский арматурный каркас

Плоский арматурный каркас

Особенностью пространственных арматурных каркасов является расположение поперечных стержней в разных плоскостях. Конструкции собирают из различных армирующих изделий и элементов – стержней, сеток, плоских каркасов, закладных элементов и т.д. Места стыков соединяют между собой с помощью сварки или вязки.

Чтобы придать изделиям дополнительную жесткость, вместо стержней используют стальные полосы, уголки или квадратные прутки.

Объёмный арматурный каркас

Объёмный арматурный каркас

Плюсы применения готовых каркасов:

  • экономия времени. Готовые конструкции позволяют быстрее выполнять работу, не тратя время на спаивание и вязку арматуры;
  • полное отсутствие арматурных отходов;
  • надежность конструкции. Каркасы, изготовленные с применением специализированного оборудования в заводских условиях, прочнее и устойчивее конструкций, собранных на строительной площадке;
  • возможность выбора необходимых параметров. Каркасы изготавливаются с учетом нужных размеров под конкретный объект и не требуют доработки на месте.

Кроме того, сокращается количество людей, задействованных на строительном объекте, так как при доставке готовых конструкций специалисты по изготовлению арматурных каркасов не нужны.

Напрягаемые арматурные изделия

Сетками и каркасами армируют ненапрягаемые железобетонные конструкции. Предварительно напряженные изделия укрепляются канатами и арматурными пучками. Натяжение элементов производится следующими способами:

  • на упоры. Изделия бетонируют после натягивания на специальные формы и фиксируются зажимами. После застывания смеси фиксаторы снимают;
  • на бетон. В опалубке монтируются каналообразователи (трубы, стержни), сечение которых на 10-15 мм больше, чем диаметр изделия. Через 2-3 часа после бетонирования их извлекают, в отверстие вставляют арматуру и натягивают ее;
  • электромеханическим способом. Через арматуру пропускается переменный ток нужной частоты. За счет теплового расширения изделие удлиняется, а после остывания укорачивается, передавая усилие сжатия на бетон.

Предварительно напряженные ЖБИ долговечны и эффективно противостоят динамическим нагрузкам.

На видео показан процесс преднапряжения арматуры специальным домкратом

Прочие арматурные изделия

К другим арматурным элементам относятся:

  • хомуты. Их используют для сборки пространственных каркасов. Элементы охватывают арматуру снаружи, выглядят как четырехугольники, замкнутые или открытые с одной стороны. Их изготавливают из арматурной стали на гибочном оборудовании;

Арматурные хомуты

  • закладные элементы. С их помощью соединяют сборные ЖБИ. Для изготовления деталей используют листовой, полосовой или фасонный металлопрокат. К элементам приваривают нормальные или касательные анкеры, с помощью которых арматуру закрепляют в бетоне. Детали могут иметь отверстия; упоры, позволяющие работать на сдвиг; коротыши для фиксации в одном положении элемента или арматуры. Размер пластин, а также диаметр анкеров подбирают с учетом вида стыкуемых элементов, а также воспринимаемых ими нагрузок. Если пластины, которые при формировании располагаются сверху, имеют большие размеры, в них проделывают отверстия, позволяющие выпускать из бетона воздух и контролировать качество материала.
  • Монтажные петли. Их производят на гибочном оборудовании арматурных цехов. Элементы устанавливают, чтобы облегчить строповку ЖБИ. Для изготовления используется арматурная сталь высокой пластичности.

Армирующие изделия производят в цехах, оснащенных станками разных типов – режущими, гибочными, сварочными. , организуют полный технологический поток, охватывающий все этапы – начиная подготовкой арматурных элементов и заканчивая получением готовых конструкций.

Пример закладной монтажной петли

Пример закладной монтажной петли

Чтобы добиться максимальной эффективности производства все → армирующие изделия производят в цехах, оснащенных станками разных типов – режущими, гибочными, сварочными (по ссылке можно приобрести арматуру). Организуют полный технологический поток, охватывающий все этапы – начиная подготовкой арматурных элементов и заканчивая получением готовых конструкций.

Оставляйте ваши советы и комментарии ниже. Подписывайтесь на новостную рассылку. Успехов вам, и добра вашей семье!

Арматура – гибкие или жесткие стержни, размещаемые в бетоне в соответствии с расчетами, конструктивными и технологическими требованиями.

Арматуру в ж/б конструкциях устанавливают для восприятия растягивающих напряжений или усиления сжатого бетона. В качестве арматуры применяют в основном сталь.

По назначению различают арматуру рабочую, конструктивную и монтажную.

1. Рабочая арматура – продольная растянутая арматура, обеспечивающая прочность нормальных сечений.

2. Наклонная арматура

3. Поперечная арматура (обязательно должна закрепляться по концам) Поперечная арматура препятствует образованию наклонных трещин от возникающих косых скалывающих напряжений вблизи опор, а так же связывает бетон сжатой зоны с арматурой в растянутой зоне.

2, 3 – обеспечивают прочность наклонных сечений

4. Монтажная арматура – закрепляет концы поперечной арматуры, служит для образования плоских каркасов.

5. Конструктивная арматура воспринимает не учитываемые расчетом усилия от усадки бетона, изменения температуры, равномерно распределяет усилия между отдельными стержнями и т.п; служит для образования объемных пространственных каркасов.

Классы и марки бетона, класс и экономика бетона.

В зависимости от назначения и условий эксплуатации устанавливаются показатели качества бетона. Основной показатель – класс по прочности на осевое сжатие: В 15, В 20 МПа (от 3 до 60).

Этот показатель введен взамен показателя прочности марки бетона М200, М250 (кгс/см 2 ).

Факторы, влияющие на прочность бетона:

1. Структура бетона и его состав ( 2 ), время в часах, когда вода начинает просачиваться через образец.

ú Марка по средней плотности (для тяжелых бетонов D2300 … D2500, для мелкозернистых бетонов D180 … D2400, для легких бетонов D800 … D2100 – кг/м 3 ) назначают для ограждающих конструкций.

Классы и марки бетона на осевое сжатие определяются соответствующим составом бетонной смеси (цемент, заполнитель, вода) и подтверждаются испытаниями контрольных образцов.

Марка бетона на сжатие – среднее сопротивление сжатию бетонных кубов с размером ребра 150 мм, испытанных через 28 суток хранения при t=20±2°С. Для несущих конструкций В=7,5 и выше, для преднапряженных В=15 и выше.

Для кубов 100*1000*100 масштабный коэффициент 0,91, для кубов размером 200*200*200 -1,1.

Класс бетона по прочности на осевое сжатие –марка бетона на сжатие с учетом статистической изменчивости прочности, гарантированная на 95% (обеспеченность = 0,95).

Изменчивость оценивается методами теории вероятности. Ее параметры:

1. Rm = 1/n *∑ Ri – среднее значение временного сопротивления, где n- число образцов серии

2. S = (1/ (n-1)*∑(Ri - Rm) 2 ) 1/2 - стандарт; среднее квадратичное отклонение, характеристика изменчивости прочности, показатель качества.

3. V = S/Rm –коэффициент вариации прочности (идеал 0, в среднем по стране 0,135.)

4. по теории вероятности плотность распределения прочности подчиняется закону нормального распределения (симметричная волна)

5. число стандартов, укладывающихся в интервале от среднего значения временного сопротивления (марки) до принимаемого нормативного значения (класса) - β, хар-ка безопасности

По действующим нормам все конструкции должны иметь обеспеченность 0,95 (кирп. кладка- 0,98). β = 1,65, Q=0.05. – для ж/б

Т.о. класс определяется по формуле В = Rm – β *S = Rm*(1-β*S/ Rm)

Для практического пользования В=М*0,7786*0,0981 (переаод. коэф- т) = М*0,0764

Введение класса бетона позволило влиять на экономику бетона. При качественном изготовлении бетона есть возможность экономить цемент и получать меньшую стоимость бетона. (V)

© 2014-2022 — Студопедия.Нет — Информационный студенческий ресурс. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав (0.004)


Ну вот и дожили, flash - всё! Все калькуляторы на сайте с 12,01,2021 не работают.

Теплотехнический калькулятор

Расчёт энергоэффективности

Расчёт окон

Равновесная влажность

Преобразователь величин паропроницаемости

Расчёт железобетонных балок

Расчёт деревянных балок

Калькулятор двутавров

Расчёт деревянных стоек

Виды арматуры

Виды арматуры

Армирование гладким профилем ушло в историю

Профиль арматуры

Арматура - это совокупность соединённых между собой элементов, которые при совместной работе с бетоном в железобетонных сооружениях воспринимают растягивающие напряжения (балки), а также могут использоваться для усиления бетона в сжатой зоне (колонны).

Элементы арматуры делятся на жёсткие (прокатные двутавры, швеллеры, уголки) и гибкие (отдельные стержни гладкого и периодического профиля, а также сварные или вязаные сетки и каркасы). В силу личных интересов в этой статье я буду рассматривать именно гибкую стержневую арматуру. Арматурные стержни могут быть стальными, композитными и даже древесного происхождения (например, бамбук) и др.

Классификация

Арматура классифицируется по ряду признаков: по назначению, ориентации в конструкции, условиям применения, по виду материала из которого арматура изготавливается.

По назначению бывает арматура:

рабочая арматура (сечение назначается по расчету, воспринимает усилия в элементах от основной нагрузки)

конструктивная (распределительная) (сечение назначается по минимальному проценту армирования, воспринимает усадку/расширение, температуру воздействия)

монтажная (устанавливается для объединения рабочей и конструктивной в сетки и каркасы)

анкерная (закладные детали)

По ориентации в конструкции:

поперечная - арматура, которая препятствует образованию наклонных трещин от возникающих скалывающих напряжений вблизи опор и связывает бетон сжатой зоны с арматурой в растянутой зоне;

продольная - арматура, которая воспринимает растягивающие напряжения и препятствует образованию вертикальных трещин в растянутой зоне конструкции.

По условиям применения:

Напрягаемая арматура в предварительно напряжённых ж/б конструкциях может быть только рабочей.

По производству:

- горячекатаная стержневая арматура;

- холоднотянутая проволочная арматура.

По внешнему виду бывает:

- гладкая арматура (ровная матовая поверхность по всей длине);

- периодического профиля (выступы, насечки ребра). Такая форма позволяет увеличивать сцепление с бетоном и соответственно упрочняет конструкцию. На сегодняшний день выпускают 3 разновидности периодического профиля – серповидный, кольцевой и смешанный.) Профиль арматуры влияет на степень сцепления её с бетоном. Кольцевидный (а) профиль соответствует ГОСТу 57-81, серповидный профиль (б) присущь европейским производителям, но и отечественные заводы так-же выпускают арматуру этого профиля. Профиль смешаный (в) - это относительно новый профиль повышенного сцепления, введённый для арматуры класса А500, т.е. арматуры более низкого класса с таким профилем не производится. Этот профиль не только позволяет легко и однозначно определить класс арматуры, но и существенно улучшает её сцепление с бетоном (в среднем на 20%) и жёсткость (на 30%). Информация для особо интересующихся более подробно изложена здесь .

В зависимости от химического состава, прочности, технологии проката, послепрокатной обработки, свариваемости, коррозионной стойкости, и т.д. - арматурная сталь имеет определённую маркировку. Классы арматурной стали обозначаются в виде литеры А с буквенно-цифровым индексом.

Классы прочности арматуры (предел текучести)

А-I, А-II, А-III, А-IV, А-V, А-VI. Устаревшая маркировка по ГОСТ 5781-82

А240, А300, А400, А500, А600, А800, А1000 - Современное обозначение.

Ат400, Ат500, Ат600, Ат800, Ат1000, Ат1200 Термически упрочнённая арматура строительная для изготовления железобетонных изделий и ЖБК. Существует термомеханически упрочнённая арматурная сталь, которую применяют на заводах ЖБИ, при изготовлении преднапряжённых конструкций и изделий. Например: преднапряжённые плиты перекрытия.

Дополнительные обозначения, в зависимости от эксплуатационных характеристик.

Литера А в начале маркировки означает, что это стержневая арматура;

Литера В в начале маркировки - это проволока;

Литера К в начале маркировки - это канаты;

Литера С, указанная после цифр, говорит о том, что эту арматуру можно варить электросваркой. В основном, в частном строительстве арматурные каркасы вяжут проволокой. Но если применяется электросварка, необходимо быть уверенным в том, что Ваши арматурные стержни можно сваривать. Например: арматура А500С;

Литера Т говорит о том, что данная арматура термически упрочнённая;

Литера В - арматура упрочнена вытяжкой;

Литера К, указанная в классе, обозначает стойкость к коррозионному растрескиванию под напряжением.

Маркировка

Для удобного и быстрого определения класса арматуры, некоторые металлургические заводы наносят прокатную маркировку на стержни в виде выпуклых меток на выступах, количество выступов между метками означает класс арматуры (см. рисунок ниже). Маркировку наносят через каждый метр.


Если такой маркировки нет, то предусмотрена идентификация по нанесённой краске на торцах или хвостовых частях арматурных стержней. Цвета маркировки:

А500С - белый и синий;

А600С - желтый и белый;

А600К - желтый и красный;

А800К - зеленый и красный;

А1000К - синий и красный;

А иногда попадается арматура с непосредственной буквенно-цифровой прокатной маркировкой на стержне, да ещё и с указанием диаметра. На фото выше, например, арматура А500 С диаметром 12 и 16 мм.

Маркировка арматуры

Расчётные характеристики арматуры

Вес и сечение арматуры

Вес арматуры и её сечение

Вес одного погонного метра арматурного стержня напрямую зависит от диаметра (номера профиля). Слева приведена таблица соотношения длин и весов арматурных стержней разного диаметра в соответствии с ГОСТ 5781-82, а так же сечение арматуры. Стоит заметить, что ГОСТом предусмотрены поправки и возможные предельные отклонения от данных указанных в таблице. В зависимости от завода производителя ГОСТовское соотношение веса арматуры к её длине может колебаться от -7 до + 9%. Так, при заказе для фундамента арматуры А500С в ООО "Стальные материалы" менеджер считал вес арматуры на 5% больший, чем я ожидал по справочникам, о чём он, правда, меня предупредил сразу.

Что же выбрать? Практика

Для армирования монолитных ленточных фундаментов в основном используется арматура периодического профиля класса А-III (А400) из марок стали 35ГС, 25Г2С. Такая стальная арматура представляет собой круглые профили с двумя продольными ребрами и поперечными выступами, идущими по трехзаходной винтовой линии. Периодический профиль арматуры обеспечивает лучшее сцепление арматуры с бетоном, в отличие от арматуры гладкого профиля, которая рекомендуется в применении в качестве обвязки (хомутов) продольных стрежней арматуры. Маркировка А400 соответствует пределу текучести данного класса стальной арматуры (390 Н/мм2). Этот класс арматуры уже является устаревшим. С 1990-х годов европейские страны перешли на единый класс свариваемой арматуры с пределом текучести 500 Н/мм2. Применение такой арматуры класса А500С вместо арматуры класса А400 (А-III) обеспечивает более 10 % экономии стали в строительстве. Арматура А-400 и А500С периодического профиля выпускается в отечественном варианте с кольцевыми выступами (вариант "а" на рисунке выше) и в варианте с серповидными выступами (вариант "б" на рисунке выше). Кольцевой профиль (а) обеспечивает лучшую прочность сцепления арматуры с бетоном, а серповидный профиль (б) позволяет повысить выносливость арматуры к периодически повторяющимся нагрузкам. Для армирования фундаментов лучше подходит отечественный кольцевой профиль арматуры. Реже встречается четырех сторонний серповидный профиль арматуры, который объединяет достоинства обоих видов периодического профиля арматуры (в).

Арматуру класса A-III (А400) соединять при помощи сварки не допускается. При локальном температурном воздействии происходит значительное ослабление структуры стали. Структурные изменения стали происходят в области сварки и в прилежащих участках на длину, равную четырем диаметрам арматуры в каждую сторону. Для сварки предназначены только специальные свариваемые классы арматуры – А400С, А500С. В нормах Американского института бетона подчеркивается, что запрещается сварка перекрестий арматуры, которая может привести к надлому стрежней арматуры. Если класс арматуры не известен и требуется произвести сварное соединение продольных стрежней, то свариваемую арматуру (45-55% по длине стержня) необходимо предварительно нагревать до 200 °С, чтобы минимизировать потери прочности стали. Минимальная длина сварного шва должна соответствовать 10 диаметрам стержня свариваемой арматуры.

С амые популярные в бытовом строительстве диаметры продольной рабочей арматуры - 10, 12, 14 и 16мм. Поперечной монтажной - 6, 8мм.

Когда я покупал арматуру на свой фундамент, я ещё ничего из того, что сейчас пишу, не знал - просто пришёл в контору и заказал арматуру диаметром 12мм. Хорошо, что сохранились накладные, благодаря которым я знаю, что у меня в бетоне залита арматура А500С, чему я очень даже рад! Сейчас нам приходится ещё покупать арматуру и у меня уже сложились некоторые статистические наблюдения на этот счёт. На металлобазах в Бресте арматура с периодическим профилем диаметром 12мм в основном украинского производства и в основном марки А500С. Другой лично мне ещё не попадалось. Её я бы и рекомендовал для использования в фундаментах.

При заливании бетона или создании конструкций из него им придаётся большая прочность с помощью специальных изделий, что вместе называются арматурой. Арматура – это совокупность элементов, соединённых между собой внутри бетонного, кирпичного или плиточного строения. Различают её многие виды и разновидности, которые по-разному применяются и служат для разных целей.

Виды по назначению

Для общего обзора классификации арматуры стоит начать с видов, разделённых по их назначению.

Рабочая

Такой тип располагается вдоль бетонной плиты или балки и принимает на себя все растягивающие и сжимающие усилия, которые могут появляться из-за собственного веса конструкций или от внешнего воздействия.

Распределительная

Такая арматура кладётся поперёк рабочей арматуры. Она нужна для того, чтобы нагрузка между стержнями распределялась равномерно. Также с её помощью создаётся жёсткий каркас из этих стержней при бетонировании.

Хомуты

Хомуты – это некие стягивающие элементы арматурного каркаса. В основном они применяются в длинных стержневых конструкциях. В плитах их заменяют арматурные сетки. По форме такие хомуты повторяют контур бетонного строения.

Монтажная

Такой вид не принимает на себя никаких нагрузок. Он лишь служит некой связкой рабочей арматуры или хомутов.

При бетонировании эти типы могут разъехаться, изменить свою форму. Чтобы этого избежать, и применяется монтажный тип арматуры.

Штучная

Штучная арматура – это металлические стержни, с помощью которых путём сварки на месте делается каркас для бетонирования. Такой тип очень удобен, так как будет стоить дешевле при малых объёмах работ. Также используется в тех случаях, когда из-за сложной формы бетонируемой конструкции приходится делаться необычные и импровизированные каркасы

Арматурная сетка

Это, можно сказать, собранная из штучных стержней арматура. Она представляет собой сетку, то есть имеет несколько рядов продольных и несколько рядов поперечных прутов. Используется в основном для армирования плит. Также имеет свои разновидности, которые будут иметь пространственные и геометрические различия.

Также стоит сказать о существовании двух ГОСТов, в соответствии с которыми и выпускается данная продукция. Так, ГОСТ 5781-82 распространяется на горячекатаную арматуру, а ГОСТ 10884-94 – на термически упрочненную.

Какая бывает арматура по ориентации в конструкции

Вся арматура делится на 2 вида в зависимости от её ориентации в конструкции: продольная и поперечная.

Продольная

Помимо растяжения, бетон может и сжиматься. С этой проблемой также справится продольная арматура.

Поперечная

Такой вид располагается перпендикулярно продольным стержням. Он выполняет сразу несколько задач. Если продольная арматура принимает на себя воздействия по длине конструкции, то поперечная – с боков. Другая её задача – фиксирование продольных прутьев, чтобы они не разъезжались во время бетонирования. При воздействии сверху поперечная арматура будет способствовать равномерному распределению нагрузки на продольные стержни металла.

Типы по прочности

Прочность арматурных стержней также бывает разная. Для того чтобы различать её, используется специальная маркировка.

Стержни с гладким профилем. Самая непрочная продукция, в качестве рабочей никогда не используется. Обычно является вспомогательной, сдерживающей основные прутья.

Такой тип уже начинает использоваться для рабочего армирования. Имеет кольцевой периодический профиль. Обширно применяется в частном строительстве или ремонте – за счёт того, что там нет высоких нагрузок, а значит, более прочных типов и не требуется.

А400 и А500

Используется на строительных площадках. Такая арматура производится в большом количестве, её легко найти и купить. Имеет обширный выбор диаметров.



Обладает высокой прочностью, за счёт чего применяется в конструкциях с предварительным напряжением.

А800 и А1000

Самый прочный из всех тип. Нужен для проектов высокой ответственности. Например, высотные и многопролетные здания, то есть там, где нагрузка на арматуру будет наибольшей.



Классификация по другим параметрам

Арматура также классифицируется по другим признакам и параметрам.

По технологии изготовления

Производится эта продукция двумя разными способами. Первый – это горячая прокатка стали. Так выходят металлические стержни. Проволочный же тип получается путём волочения стали. Проводится эта процедура при невысоких температурах металла.



По типу профиля

Выделяют три типа.

  • Гладкая. Сечение представляет собой круг. В область применения входит монтажное и распределительное армирование. Ею усиливаются стяжки пола, тротуарная плитка и т. д.
  • Кольцевого периодического профиля. У неё хорошая сцепка с бетоном. Однако минусом её является ограничение прочности стали при многоразовой нагрузке.
  • Серповидного периодического профиля. У неё всё наоборот по сравнению с предыдущим типом. Она не очень хорошо сцепляется с бетоном, но зато более эффективно используется в работе.

По условиям использования

Арматура делится на напрягаемую и ненапрягаемую. Напрягаемый тип используется в тех местах, где на бетон действуют огромные нагрузки, причём иногда неравномерные. Например, в бетонных колоннах. Ненапрягаемая, как видно из названия, не подвергается значительным нагрузкам. Так, в фундаменте дома или кирпичной кладке арматура используется для укрепления бетона в целом.



По герметичности

Герметичность присуща трубопроводной арматуре. Это может быть некий регулирующий корпус, который перенаправляет поток жидкости либо газа, или запорная форма, которая полностью перекрывает такой поток. Определить по внешнему виду её легко – в отличие от обычных металлических стержней имеет большие габариты. В соответствии с тем, насколько большая утечка внутреннего материала происходит, такая арматура будет иметь свой класс.

Для разделения по герметичности существует специальная таблица маркировки. В ней показан класс арматуры, напротив каждого класса – пропускная способность воздуха и воды.

С 2015 года действуют новые стандарты герметичности арматуры, которые принесли большие ограничения в её производство по сравнению со старыми нормами.

По химическому составу стали

Сталь, из которого сделаны стержни, может иметь 2 разных химических состава.

  • Углеродистая. Состоит из железа и углерода. В зависимости от процентного содержания углерода меняются свойства стали. При малом его количестве прочность меньше, но свариваемость лучше. И наоборот, при увеличении углерода прочность также увеличивается, но вариться она начинает хуже.
  • Легированная. Помимо тех двух элементов, которые присутствуют в углеродистой стали, в ней имеются другие металлы: хром, марганец, титан, кремний, молибден и др. Каждый из них влияет по-своему на характеристики арматуры. Например, кремний увеличивает упругость, а марганец повышает прочность и износостойкость. Благодаря этому опытный монтажник может определить, из чего сделана арматура по функциональным признакам.

В классификационных таблицах можно увидеть марку стали, которая обозначает, что использовалось в производстве и в каких пропорциях.

Дополнительная маркировка

Существуют также и некоторые дополнительные сведения об арматуре, которые сообщаются покупателю путём особой маркировки.

  • Т – означает, что данное изделие является термически укреплённым. На последней стадии металл раскаляют докрасна и резко охлаждают. Происходит некая закалка, после которой арматура становится сильно крепче. Недорогая в производстве, из-за чего имеет большой спрос.
  • В – также укреплённый вид, только уже не термически, а с помощью вытяжки. Стержни разогревают до 500 градусов и немного вытягивают в длину. После такой операции прочность стали также возрастает.
  • К – устойчивость к коррозии. Другими словами, нержавеющий тип.
  • С – арматура с высоким показателем свариваемости. Это может быть низкоуглеродный тип металла, который хорошо поддаётся сварке.

Для неметаллических видов арматуры существуют свои собственные обозначения в зависимости от материала их изготовления:

  • АСК – из стекловолокна;
  • АБК – из базальтового волокна;
  • АУК – из углекомпозитного материала;
  • ААК – из арамидокомпозитного материала;
  • АКК – из разных видов материалов, то есть комбинированная.

Подробнее о видах и классах арматуры вы узнаете в следующем видео.

В этой статье мы расскажем о разных видах армирования конструкций и откроем некоторые секреты профессии арматурщика. Также будут приведены упрощённые расчёты, описания документации, схемы армирования. В статье вы найдёте практические советы и рекомендации по ведению арматурных работ.

Виды армирования

Армирование — неотъемлемая часть конструкции, материал которой предусматривает переход из жидкого состояния в твёрдое. Этот процесс называют схватыванием или твердением. По способам армирования различают:

  1. Дисперсное — добавление в жидкий раствор фибровых волокон или металлической стружки. Придаёт монолитному участку жёсткость и стойкость к истиранию. Применяют в устройстве полов, стяжек. Может применяться в комбинации со стержневым способом.
  2. Стержневое — в объём бетона или раствора включают систему стержней (сетку, каркас), которая распределяет нагрузку внутри конструкции. Применяют для несущих и отдельно стоящих элементов зданий.
  3. Слоевое (укрепление слоя) — в слой жидкого раствора или шпатлёвки включают сетку для придания стабильности отделочного слоя. Применяют при отделке и ремонте плоскостей.

В данной статье мы рассмотрим армирование конструкций при помощи каркаса и сеток.

Армирование конструкций

Отвердевший бетон выдерживает высокие нагрузки на сжатие — до 1000 кг/см², но неустойчив на излом, разрыв и растяжение. При этом его производство — относительно недорогое.

Арматурный стержень воспринимает значительные нагрузки на растяжение, но неустойчив к сжатию и изгибу. К тому же стоимость производства высока, учитывая, что в неё входят расходы на добычу металла .

Поскольку любая несущая конструкция подвергается комбинированным нагрузкам, необходим материал, удовлетворяющий нескольким требованиям. Комбинация арматурных стержней и бетона даёт комбинацию их свойств. В результате получается железобетон, устойчивый к сжатию, изгибу и излому.

В высотных зданиях арматурный каркас служит основой всей конструкции. Стержни переходят из одного элемента в другой, что делает их взаимосвязанными между собой и придаёт требуемую жёсткость каркасу здания. Этот эффект даёт возможность возводить небоскрёбы на относительно малой площади.

Армирование СНиП

Глубокие расчёты необходимы при строительстве крупных и сложных объектов — высотных зданий, мостов, башен, плотин. Для расчёта армирования конструкций в частном строительстве достаточно придерживаться основных правил, которые актуальны для всех случаев применения арматуры.

Сортамент арматуры

Ещё одним полезным документом является сортамент. В нём приведены все возможные характеристики арматурных изделий — вес погонного метра и зависимость его от диаметра, площадь сечения стержня и марки стали и многие другие. Эти данные необходимы при более сложных расчётах — монолитных перекрытий, резервуаров или зданий, имеющих более 3-х этажей.

Класс арматуры

Другие марки встречаются редко — в основном на объектах с высокими требованиями, эти изделия изготавливают на заказ из более качественной стали.

Армирование бетона бывает только двух видов по конструкции — плоская сетка (может быть изогнута) или пространственный каркас. Сетку применяют для лежачих плит и стяжек, пространственный каркас — для объёмных элементов — балок, перемычек, армопояса , колонн, стен и др. При этом две сетки, устроенные на стабильном расстоянии друг от друга, уже представляют собой каркас (например, стеновой).

Расчёт армирования

Когда определена форма изделия (элемента) и его размер, дело остаётся за малым — определить диаметр и шаг ячейки каркаса. В строительстве с невысокими требованиями оптимально применить эффективную систему адаптированного расчёта. Принцип применения арматуры разного диаметра прост — чем больше нагрузки несёт элемент, тем толще необходимы стержни.

Показатели каркасов и сеток для разных конструкций:

В адаптированном расчёте можно применить общий принцип — достаточный шаг ячейки будет равен диаметру стержня, умноженному на 10. В ответственных местах — примыкания и соединения элементов — следует добавлять усиления, т. е. устанавливать дополнительные стержни.

Схема армирования

Как правило, из железобетона устраивают два вида элементов — балки и плиты. В 80% случаев для выполнения каркаса любой сложности достаточно будет двух позиций:

  • рабочие стержни — пруты арматуры Ø 12–18 мм, устроенные вдоль конструкции;
  • распределительные (конструктивные) элементы — изделия из проволоки Ø 6–8 мм, которые распределяют в пространстве и фиксируют рабочие стержни с заданным шагом.

Разумеется, понадобится вязальная проволока.

Схема армирования балки: 1 — армирование лежачих, фундаментных балок и армопояса; 2 — армирование висячих балок, фундамента; 3 — защитный слой 40 мм; 4 — вспомогательные рабочие стержни; 5 — основные рабочие стержни; 6 — хомут

Схема армирования балки: 1 — армирование лежачих, фундаментных балок и армопояса; 2 — армирование висячих балок, фундамента; 3 — защитный слой 40 мм; 4 — вспомогательные рабочие стержни; 5 — основные рабочие стержни; 6 — хомут

Если балка предполагается висячая, все стержни в ней должны быть одинакового сечения (не менее 16 мм). Для лежачей балки вспомогательные стержни могут быть меньшего диаметра.

Каркас висячей плиты представляет собой две зеркально расположенные сетки. Равное расстояние между ними удерживается с помощью ограничителей.

Станок для арматуры

Чтобы собрать станок для арматуры на месте, вам понадобится подручный материал — обрезки металла, среди которых должны быть два уголка 40х40 или 45х45.

  1. Основной элемент станка — упор со втулкой. В середине верстака привариваем вертикально стержень длиной 8–10 мм и подбираем стальную трубку, которая свободно на него наденется.
  2. К трубке привариваем рычаг — лучше всего уголок горизонтальной полкой к трубке. Если уголка нет, тогда упор в 100 мм от приваренного стержня.
  3. К наружному краю рычага привариваем удобную ручку.
  4. Укладываем арматуру наибольшего диаметра (но не более 18 мм), которую необходимо гнуть параллельно длинному краю верстака.
  5. Привариваем к верстаку упор — лучше всего уголок.

Станок может иметь произвольную конструкцию. Основная идея — сила прикладывается в трёх точках через рычаги.

В продаже часто можно встретить заводские ручные приспособления для загиба арматуры, но они редко выдерживают интенсивные нагрузки и предназначены для домашнего использования. Для больших объёмов можно приобрести электрический гибочный станок 220 или 380 В. При помощи электрического станка можно выгибать довольно сложные элементы, которые используют в том числе и в художественной ковке. Цена нового электрического гибочного станка до 40 мм начинается от 70 000 руб.

Сварка арматуры

Самая распространённая ошибка при выполнении арматурных работ — применение электросварки для соединения элементов каркаса. Причины, по которым этого делать нельзя:

  1. Перегрев металла. При производстве арматуры классов А1, А2, А3 используется сталь с относительно высоким содержанием углерода. Это значит, что после нагрева она теряет до 50% свойств по прочности. Это особенно важно для соединений под углом.
  2. Неправильное распределение нагрузки. Жёстко зафиксированный (приваренный) участок стержня как бы вычленяется из него и работает отдельно от остальной его части. По этой причине возникают ненормальные напряжения, сосредоточенные в местах жёсткой фиксации (сварки) вместо того, чтобы распределяться по всей длине.
  3. Неправильно собранный каркас останется только выбросить (невозможно переделать).
  4. Опасность для других рабочих — возможно случайное поражение током.
  5. Затраты на электричество.

Однако есть случаи, когда сварка не только незаменима, но и обязательно требуется:

Вязка арматуры

Скрепление пересекающихся стержней между собой — кропотливая и трудоёмкая работа. Но её нельзя избежать при армировании конструкций. Для этого используют мягкую вязальную проволоку толщиной от 0,5 до 2,5 мм. Приспособление для работы — крючок арматурщика — каждый специалист подбирает себе сам. Есть небольшой ассортимент заводских моделей, но в подавляющем большинстве случаев крючок изготавливают на месте из прута проволоки Ø 8–12 мм. Для этого необходимо выгнуть его в удобной форме и заточить с одного конца. На обратном конце стержня крючка можно надеть пластиковую трубку. Также крюк можно установить в аккумуляторный шуруповёрт, что значительно облегчит работу.

Для облегчения труда арматурщика есть развитые формы вязального крючка:

  1. Заводской арматурный крючок. Между ручкой и стержнем крюка установлен подшипник.
  2. Автоматический крюк. Вращается за счёт пружины в рукояти, соединённой с жалом.
  3. Вязальное устройство (пистолет). Операция автоматизирована, пистолет сам поджимает стержни и вяжет проволоку.

При создании каркасов для разных элементов применяют разный шаг вязки. Чем более ответственный участок — тем плотнее будут расположены узлы.

Шаг узлов в разных каркасах:

Арматурные работы часто сопряжены с установкой опалубки, которую часто смазывают маслом для облегчения демонтажа. Внимательно следите за тем, чтобы масло не попадало на стержни — это приведёт к отсутствию сцепления между бетоном и арматурой. Использование сильно окисленной арматуры категорически нежелательно.

Читайте также: