При эксплуатации строений на бетонные конструкции воздействуют различные виды усилий:
• реакция грунта;
• перепады температуры;
• масса элементов здания;
• сейсмические факторы;
• нагрузки от ветра и осадков.
В результате бетонные изделия подвергаются изгибу, растяжению или кручению. Указанные факторы отрицательно воздействуют на прочность не укрепленного бетона. повышения прочностных характеристик материал укрепляют с помощью армирования.
Назначение армирования:
• повышение прочностных характеристик железобетонных изделий;
• снижение вероятности образования трещин в бетонном массиве;
• увеличение несущей способности строительных конструкций;
• уменьшение влияния факторов природного характера на целостность бетона;
• обеспечение равномерного распределения действующих усилий;
• повышение устойчивости возводимых строительных объектов.
Разобравшись, что такое армирование,
рассмотрим конкретные участки здания, нуждающиеся в усилении.
В каких зонах нужно армирование
Различные части здания воспринимают определенные нагрузки. В зависимости от действующих усилий определяется метод укрепления, применяемый материал, а также зоны расположения силовых элементов.
Укрепляют следующие участки:
• фундаменты зданий;
• нижний уровень кладки;
• стены через каждые 3–4 ряда кладки;
• проемы для установки дверей и окон;
• верхний ярус стен под перекрытие;
• части здания, на которые действуют повышенные нагрузки.
В проектной документации оговариваются все проблемные участки строения и даются рекомендации по обеспечению необходимого запаса прочности.
Разновидности усиления
В строительстве используются технологические решения, позволяющие повысить прочностные свойства проблемной зоны. Применяются следующие виды укрепления бетона:
• с использованием мелкофракционного наполнителя. Такой вид усиления также называют дисперсным. В жидкую бетонную смесь вводятся фиброволокна из кусочков проволоки, стекловолоконных нитей или синтетический заполнитель. После твердения бетона, находящиеся в массиве волокна повышают прочность, уменьшают риск растрескивания при усадке и температурных колебаниях. При этом резко возрастает стойкость к воздействию механических факторов и агрессивным средам;
• с. применением арматурного каркаса. Силовая конструкция из стальных стержней позволяет равномерно демпфировать усилия, обеспечивая целостность армированного массива в условиях повышенных нагрузок. Каркас представляет собой пространственную металлоконструкцию из рабочей арматуры диаметром 1,4–2,0 см, располагающуюся продольно. Рабочие стержни соединяются с поперечными прутками диаметром 0,6–0,8 см. Фиксация элементов производится вязальной проволокой;
• с помощью специальной сетки, произведенной промышленным образом. Технология послойного укрепления положительно зарекомендовала себя при выполнении отделочных мероприятий внешней поверхности стен, возведенных из различных стройматериалов. Для усиления поверхности используется готовая сетка из стальной проволоки или пластика, на которую наносится слой шпатлевки или отделочный раствор. Такой вид армирования позволяет создать надежную основу для внешнего штукатурного слоя.
Выбор метода укрепления осуществляется в соответствии с особенностями здания, действующими нагрузками и поставленной перед строителями задачей.
Как классифицируется арматура
Для укрепления бетонных конструкций применяется арматура, изготовленная из различных материалов. Наиболее широко используются металлические элементы, которые отличаются следующими моментами:
• способом изготовления. Применяется проволока, полученная методом холодной протяжки через фильеры, или горячекатаные стержни. Технология позволяет улучшить структуру металла, повышая прочность к воздействию разрывных нагрузок;
• методом упрочнения. Для повышения прочностных характеристик широко используется термическая обработка арматуры. Возможны и другие варианты упрочнения металлических стержней без использования нагрева;
• профилем поперечного сечения стержня. В строительной сфере используется арматура с гладкой или рифленой поверхностью. Рифли представляют собой кольцеобразные насечки, которые повышают сцепление арматуры с бетонным массивом;