[responsive-menu]

Правильное армирование бетона

Дата: 01.09.2015
Просмотров: 137
Комментариев:
Рейтинг: 18
Комментариев:
Рейтинг: 18
Текст
Видео
Оглавление: [скрыть]
  • Необходимость армирования бетона
  • Технологии армирования бетонов
  • Монолитное армирование
  • Армирование сеткой
  • Дисперсное армирование
  • Необходимый инструмент

Бетон при всей своей сказочной прочности и монолитности может оказаться достаточно хрупким при механических нагрузках. Армирование бетона позволяет устранить такую погрешность этого уникального строительного материала и еще больше расширить его функциональные возможности.

Фиброволокно в бетоне

Фиброволокно повышает прочность бетона и его устойчивость к механическим повреждениям.

Армирование бетона используется давно, и за время его применения придумано множество различных способов и технологий. Современные материалы обеспечивают возможность создания очень прочных бетонных конструкций разного назначения.

Необходимость армирования бетона

Армирование бетона представляет собой упрочнение его структуры за счет введения дополнительных элементов или ингредиентов на стадии подготовки раствора или формирования бетонной конструкции. В целом, если рассматривать механические свойства бетона, то следует отметить достаточно высокую прочность на сжатие при сравнительно низкой прочности на растяжение (изгиб).

Схема армирования стяжки пола

Схема армирования стяжки: 1 – основная сетка; 2 – дополнительное усиление основной сетки; 3 – П-образные усиления краев плиты; 4 – Г-образное усиление углов плиты; 5 – несущие стены.

Ряд элементов сооружений работает при воздействии очень высоких статических и динамических нагрузок, которые порой превышают допустимые нагрузки на обычные бетонные составы. Наконец, ячеистые бетоны имеют более низкие показатели и по прочности на сжатие, что учитывается при установке перекрытий. Сами механические нагрузки имеют, как правило, направленный характер и несут риск локального разрушения бетона в местах приложения силы.

Различные бетонные конструкции подвергаются нагрузкам разной величины и направленности. К наиболее перегруженным элементам можно отнести ленточные фундаменты, цокольные зоны сооружений, несущие и опорные элементы, зона крепления перекрытий, стяжки пола, сами перекрытия и другие элементы. Все эти причины вызывают необходимость армировать бетонные конструкции на стадии их изготовления.

Вернуться к оглавлению

Технологии армирования бетонов

По своему назначению армирующие компоненты бетона можно разделить на рабочую (функциональную), распределительную и монтажную арматуру. Рабочая арматура обеспечивает необходимые характеристики бетонной конструкции: повышение механической прочности на растяжение, изгиб и сжатие, снижение деформаций при усадке бетона, ограничение условий для образования трещин. Главная задача распределительной арматуры – перераспределить нагрузку равномерно по максимально возможной площади, снижая удельную нагрузку. Монтажная арматура является несъемным технологическим элементом, который воспринимает все повышенные нагрузки при возведении сооружения, позволяя сформировать нужную систему. Обычно используется армирование бетона, где указанные функции арматуры совмещаются.

Классификация дисперсно-армированных бетонов

Классификация дисперсно-армированных бетонов.

С учетом выполняемых задач к армирующей системе предъявляются следующие требования:

  • высокая механическая прочность;
  • адгезия с бетонной массой;
  • стойкость к воздействию ингредиентов раствора;
  • близость коэффициента температурного линейного расширения к бетону;
  • малогабаритность;
  • малый вес.

По конструкции армирование бетона подразделяется на три основных типа: монолитное (каркасное, стержневое), с помощью сетки и дисперсное армирование.

Вернуться к оглавлению

Монолитное армирование

Монолитное армирование, как правило, производится при помощи стальной стержневой арматуры диаметром 6-40 мм или стальной высокопрочной проволоки диаметром 2-4 мм. Такое армирование может иметь параллельно уложенные стержни или стержни и проволоку, увязанные в виде сетки с крупными ячейками. При использовании проволоки размер ячейки составляет 10-20 см.

Арматура в бетоне монтируется в виде каркаса с одним или несколькими слоями, соединенными между собой в поперечном направлении и по вертикали. Такой тип армирования может быть выполнен на основе ненапряженных и предварительно напряженных стержней. Если укрепление бетона производится во время строительства, то стержни укладываются свободно, т.е. в ненапряженном состоянии. Значительно повышается стойкость бетонной конструкции к растрескиванию, если использовать анкеровку арматуры в бетоне – стержни с предварительным напряжением в виде растягивающей нагрузки.

Схема монолитного армирования

Схема монолитного армирования.

Такое остаточное напряжение арматуры стягивает бетон, упрочняя структуру. Этот вид армирования применяется при заводском изготовлении блочных бетонных конструкций.

Альтернативой стальной арматуре становится композитная арматура, изготавливаемая из неметаллических стержней. Предлагается высокопрочная арматура на основе стеклянных, базальтовых и углеродных волокнистых материалов, пропитанных специальным синтетическим вяжущим составом. Современные материалы такого типа имеют прочностные характеристики, превышающие показатели стали.

Вернуться к оглавлению

Армирование сеткой

Одним из распространенных способов армирования бетона является использование армирующей сетки. Они могут быть металлическими (из стальных проволок), композитными (чаще всего из стекловолокна), полимерными (из полипропиленового волокна). Стальная сетка изготавливается из проволоки диаметром 1-3 мм и реализуется в виде готовых листов размером 50х200 см или 150х200 см. Наибольшее распространение находят сетки с размером ячейки 15х15 и 20х20 см. Стальная конструкция имеет высокую прочность, но подвержена коррозионному разрушению и может служить «мостиком холода», снижающим теплоизоляционные характеристики бетона.

Такого недостатка лишены композитные сетки из стекловолокна, которые при достаточно высокой механической прочности имеют очень высокую стойкость к щелочам и другим составляющим бетонного раствора. Находят применение и полипропиленовые армирующие сетки, которые выпускаются в рулонном исполнении с размером ячейки до 45х45 мм и плотностью 0,12 кг/м².

Вернуться к оглавлению

Дисперсное армирование

Металлическая сетка для армирования

Металлическая сетка для армирования защитит от разрушения бетон, отличающийся низкой прочностью на изгиб.

Современные технологии упрочнения бетона предполагают его дисперсное армирование, которое представляет собой введение в состав материала мелкодисперсных компонентов на стадии перемешивания (подготовки) бетонного раствора. Такие добавки реализуются в широкой номенклатуре, но наиболее востребована фибра на основе следующих материалов: сталь, полипропилен, стекловолокно, базальт.

Стальная фибра изготавливается из мелких металлических опилок, полученных из стальных лент или листов. Среднее содержание такой добавки 30-40 кг/м³ раствора. В случаях когда нужен особо прочный бетон, концентрацию можно повысить до 75 кг/м³.

Армирующая фибра из полипропиленового волокна изготавливается путем экструзии и последующего замасливания. Она может вводиться в любой цементно-песчаный раствор на стадии его подготовки (в т.ч. в пористые бетоны). Помимо упрочнения бетона такое волокно повышает водонепроницаемость, гидрофобность и стойкость к истиранию. Значительно повышается стойкость бетона к растрескиванию. Рекомендуемая пропорция армирующего состава – 30 г полипропиленового волокна на 10 кг цемента; причем добавлять фибру рекомендуется в два этапа: половину волокна размешать с цементом, а другую половину – с песком, и только после этого перемешивается весь раствор.

Наибольшее распространение в последнее время находит армирование бетона стекловолокном, измельченным в виде фибры.

http://www.youtube.com/watch?v=2J1yGUVwGPw

Для изготовления фибры используются тончайшие стекловолокна, специально вытянутые для этой цели. В растворах для крупных конструкций доводится содержание фибры до 1,5 кг/м³, а в растворах для тонких стенок – около 1%. В целом повышение концентрации армирующего состава не изменяет свойства бетона в отрицательную сторону, поэтому для особо прочных смесей его содержание может составлять 3-10 кг/м³.

Очень хорошие показатели упрочнения бетона достигаются при добавлении базальтовой фибры, которая изготавливается из расплава камня типа базальта. Волокна такой минеральной фибры имеют длину от нескольких мм до 15 см и диаметр от 20 мкм до 500 мкм. Материал, представляющий собой природный базальт, обладает уникальной химической стойкостью и прочностью. Более дешевая базальтовая фибра является рубленым волокном из ровинга или микрофиброй из минеральной ваты, пропитанной специальным составом. Достаточная концентрация – до 1 кг/м³ раствора.

Вернуться к оглавлению

Необходимый инструмент

Инструменты для армирования

Инструменты для армирования: болгарка, пила, плоскогубцы, молоток, зубило, дрель, уровень, рулетка.

Для армирования бетона собственными силами понадобится следующий инструмент:

  • болгарка;
  • ножовка по металлу;
  • плоскогубцы;
  • зубило;
  • молоток;
  • емкость типа поддон;
  • лопата;
  • ведро мерное;
  • миксер строительный;
  • весы;
  • термометр;
  • мастерок;
  • шпатель;
  • уровень;
  • вибратор.

Армирование бетона – важное и необходимое мероприятие для повышения надежности бетонной конструкции.

http://www.youtube.com/watch?v=6IhoUQ0V0CM

Его надо проводить тщательно с учетом всех рекомендаций. Правильно армированный бетон способен длительное время выдерживать огромные нагрузки.

Комментарии