Когда мы собираемся строить свой дом, то хотим, чтоб он служил долгое время. Самое главное, чему стоит уделить особое внимание – это фундамент дома. Чтоб основание жилища было крепким, стоит также уделить внимание каркасу арматуры, который составляет прочный «скелет» фундамента. И в этом деле есть множество нюансов, о которых мы сейчас поговорим.
Согласно СНиП 52-101-2003, имеются механические и сварные соединения арматуры стыкового типа и сделанные без применения сварки стыки внахлест. Соединение механически происходит с помощью резьбовых либо спрессованных муфт.
Если вы собираетесь применять при соединении арматуры нахлест, то нужно помнить, что сечение не должно быть более сорока миллиметров. Согласно документу, который ACI 318-05 (мировой аналог строительных норм), допустимое значение сечения стержней не должно превышать 36 мм.
Данные рамки объясняются отсутствием проведения испытаний большей по диметру арматуры.
Арматуру не стоит соединять на тех участках, где идет максимальное напряжение и нагрузка. Прочность изделия в противном случае остается под большим вопросом.
Соединять можно как с вязальной проволокой, так и без нее. В первом варианте проволока применяется для связывания арматуры. Со стержнем, имеющим сечение не более 25 мм, лучше всего использовать опрессованные соединения или винтовые муфты. Таким образом повышается величина безопасности строения, а также уменьшаются денежные расходы на армирование (длина нахлеста арматуры при вязке составляет перерасход до 25% материала).
Когда вы собираетесь соединять арматуру, то нужно помнить, что длина запаса, как по горизонтали, так и по вертикали, должна быть не менее 25 мм. Если вы выполните данное правило, то бетон без препятствий попадет даже в самые недоступные уголки каркаса. Если арматура с сечением больше, чем 25 мм, то следует выбирать шаг стержней относительно их диаметра. Самое большое расстояние между элементами арматуры по ширине должно составлять 8 диаметров прута.
В случае если вы используете проволоку для вязки расстояние между элементами должно быть не более 4 диаметров стержня арматуры
Строительные нормы и ACI 318-05 рекомендуют в конструкциях применять свободные соединения прутков без напряжения. При таком соединении сцепление фундамента становится более крепким за счет надежной сцепки всех прутьев. Такого эффекта нельзя достичь с помощью заливки арматурного элемента, который соединяется с соседним стержнем вязальной проволокой. Не стоит забывать, что припуск по длине не должен быть меньше, чем двадцать пять сантиметров.
В случае, когда имеется нагрузка, как на сжатие, так и на растяжени, размер припуска может быть даже больше, чем 30 мм. Согласно международным стандартам, которые применяются строителями в Европе, величина нахлеста скрепляемых деталей для армирования составляет 40 мм. В этом случае мы говорим об арматуре класса А400.
Соотношение нахлеста и диаметра прута смотрите в таблице:
В заключение хочется отметить, что при строительстве сооружений, в состав которых входит арматура, нужно четко соблюдать все пункты строительных норм, особенно 52-101-2003 и 2.03.01-84. Тогда ваше строение будет обладать долговечностью и прочностью.
Анкеровка арматуры – обязательный элемент в изготовлении ответственных железобетонных конструкций. Пренебрежение этой, казалось бы, незначительной мелочью, нередко завершается плачевно даже для опытных строителей.
В этой статье мы рассмотрим ключевые способы анкеровки и соединения арматуры для придания жесткости изделия (будь то , или ), а также правила, регламентирующие нормы анкеровки арматурных изделий.
Анкеровка арматуры – это процесс закрепления концов арматурных стержней в массе бетона, который достигается заведением сечения прутка на такую длину, которая была бы достаточна для передачи усилий с арматуры на бетон.
В зоне анкеровки стержень, работающий на растяжение, будет функционировать на выдергивание арматуры из бетона через поверхность сцепления, а работающий на сжатие – наоборот, передает усилия в бетон.
Классификация арматуры достаточно обширна и может рассчитываться по нескольким показателям. Так, в зависимости от условий для применяемой арматуры, различают ненапрягаемую и напрягаемую арматуру. По прямому назначению арматуру можно разделить на следующие виды:
По расположению арматуры в пространственном каркасе железобетонной конструкции существует продольная и поперечная арматура. Продольная препятствует возникновению вертикальных трещин в продольных зонах концентрации растягивающих напряжений в бетоне.
Поперечная же предупреждает образование наклонных трещин, которые могут формироваться при действии скалывающих напряжений, что возникают преимущественно вблизи бетонных опор.
Поставляться арматура может несколькими вариациями, которые зависят от диаметра и назначения стали: проволочная (обычно диаметром до 10 мм), стержневая, канатная и арматурные изделия.
Существует несколько способов закрепить стержни в бетонном изделии, и можно достаточно долго выбирать, какой же лучше, но следует выделить 4 основные:
Длину анкеровки арматуры необходимо расчитать еще на стадии проектирования изделия, любые недочёты здесь недопустимы. Изделие будет достаточно надежным только в том случае, если арматуру будет защищать достаточный слой бетона, предохраняющий её от коррозии.
При превышении диаметра стержней более 16 мм, желательно произвести поперечное армирование, в дополнении к стандартному. При использовании следует уделить особое внимание размеру загиба каждого стержня, дабы не допустить осыпания либо раскалывания бетона в том месте, где располагается загиб.
Прямая анкеровка арматуры в бетоне, а также анкеровка загибом с лапками разрешена только для арматуры с периодическим профилем. Для гладких стержней растянутого типа рекомендуется применять специальные анкерные устройства, дополнительно приваренные поперечные стержни, либо петли и крюки. При этом анкеровка сжатой арматуры не допускается с применением анкерного способа загибом, кроме случаев, когда используются гладкие стержни.
Диаметр оправки (загиба) принимает минимальное значение в соответствии с диаметром самого стержня арматуры и составляет: 2,5d для гладких стержней с диаметром стержня менее 20 мм и 4d при диаметре превышающем 20 мм.
Если существующий стержень имеет периодический профиль, то эти показатели приобретают значения 5d и 8d соответственно. Фактическая длина итоговой анкеровки не должна быть меньше 15d стержня и 200 мм в длину.
Перед нанесением клея, арматурную сталь нужно выправить на специальном станке, очистить от грязи и ржавчины, по возможности обезжирить поверхность. Перед приготовлением клея, компоненты взвешиваются, отмеряются и тщательно измельчаются в заданных пропорциях.
Удобнее всего измельчение и перемешивание производить в вибромельнице. Температура нагрева материалов в вибромельнице в процессе измельчения не должна превышать 80 градусов. Изготовленный клей можно хранить в течении трёх лет в сухом, проветриваемом помещении.
На стержни клей наносится с использованием специальной установки. Толщина пленки, которую образует клей, должна составлять 1,5-2 мм над поверхностью арматуры. Затем на клей наносят волнообразные рифления с помощью роликов, высота волн – 2 мм, шаг – 6-8 мм.
Такую операцию рационально производить у выхода установки, где наносится клей, либо непосредственно перед укладкой арматурных стержней в опалубку, перед этим прогрев арматуру до 100 градусов.
При хранении стержни с нанесенным клеем должны быть защищены от попадания влаги и прямых солнечных лучей. Транспортировка стержней допускается любым транспортом, с использованием упаковки, которая защищает от ударов и трения.
В случае повреждения пленки клея при транспортировке, её можно восстановить нанесением дополнительного слоя размягченного при температуре 100 градусов клея, либо растворенного в ацетоне. После того, как арматура на эпоксидном клее установлена в опалубку, следует минимизировать её возможные соприкосновения с другими стержнями.
Арматура горячекатаного типа с гладким или периодическим профилем, с применением арматурной проволоки, и закладные детали, должны иметь возможность сварного соединения меду собой и плоскими элементами прокатной стали , которая может быть точечной и стыковой.
В некоторых случаях допускается использование дуговой и ручной сварки, в тех случаях, когда это не противоречит условиям использования стали. Для этого нужно приобретать арматуру свариваемого класса А500С. Арматура А400 не подходит для этих целей.
Стыки арматуры, которая не напрягается, внахлест, применяется при вязке и стыковке каркасов и сеток, при этом диаметр не должен превышать 36 мм. Стыки стержней внахлест допускаются лишь в растянутых местах элементов изгиба, в зонах полного использования арматурной стали.
Стыки элементов сжатой и растянутой арматуры, а также сеток, должны иметь перехлест в рабочем направлении не менее величины Lan. Стыки сварных и вязаных конструкций в нахлест должны быть расположены вразбежку. Стыкование в нахлест стержней без разбежки может допускаться только при конструктивном армировании, а также в зонах использования арматуры менее чем на 50%.
Стыки в нахлест из гладкой стали А1 должны быть выполнены так, что в зоне стыкуемых сеток по длине нахлеста установлено не менее 2 поперечных стержней. Подобный тип стыков может использоваться при стыковке в нахлест каркасов, в которых арматура расположена в одностороннем порядке.
Стыки сеток в нерабочем расположении требуется выполнять в нахлест между крайними рабочими стержнями. При вязке, перехлест элементов следует располагать в точках минимальных изгибающих и крутящих моментов. При невозможности такой операции, значение нахлеста необходимо установить не менее чем на 90 диаметров арматуры. Крестообразный перехлест может быть усилен или специальными хомутами.
Перехлест и его длина напрямую зависят от диаметра используемой арматуры. Как правило, для таких целей используется рифленая арматура А3, что и дает возможность расчитать протяженность нахлеста. Таблица по СНиП предполагает следующие значения:
| Арматура 10 | 300 мм |
| Арматура 12 | 380 мм |
| Арматура 16 | 480 мм |
| Арматура 18 | 580 мм |
| Арматура 22 | 680 мм |
| Арматура 25 | 760 мм |
При армировании бетона один из наиболее распространенных способов вязки арматуры - нахлест. Величина припусков определяется множеством факторов (места соединений, характер нагрузок, которые будет воспринимать конструкция, марка используемого бетона), но в большинстве случаев основополагающим является тип проволоки.
Как правило, в качестве материала для создания армирующих конструкций выбирается рифленая арматура А3 или других марок сечением до 36 мм (в редких случаях используются прутки 40 мм), что и определяет протяженность нахлеста при ее вязке. Согласно СНиП эти значения не должны быть менее:
Нормативно-технической документацией нашей страны регламентируется среднее значение нахлеста в пределах 50 диаметров используемой арматуры. А в зависимости от марки применяемого бетона:
Для соединения прутков диаметром более 25 мм специалисты советуют использовать винтовые муфты либо вязальную (отожженную) проволоку.
Не допускается вязка арматуры в местах концентрированной нагрузки на стержни и максимального напряжения на них. Свободные соединения стержней допускаются только в предварительно ненапряженных конструкциях.
Стыковка соседних стержней выполняется вразбежку - в одном сечении не должно соединяться свыше 50 % всех прутков. Дистанция между близлежащими стыковками не должна быть менее 610 мм.
Крестообразные перехлесты необходимо соединять хомутами или вязальной проволокой. В местах анкеровки конструкция должна быть обязательно усилена дополнительной поперечной арматурой.
Перехлесты элементов необходимо расположить в местах с минимальными крутящим и изгибающим моментами. Если это технологически невозможно, значение нахлеста устанавливается на уровне 90 диаметров соединяемой арматуры.
Для более точного изучения всех норм и правил по вязке армирующих конструкций следует обратиться за помощью в соответствующую проектную документацию. Важно понимать, что четкое соблюдение предписаний - залог долговечной и безаварийной работы ЖБИ.
Во время армирования фундамента или изготовления любого из видов армопояса практически у каждого человека возникает вопрос о том, какой должна быть длина нахлеста, и каким образом правильно его выполнить. Действительно, это имеет большое значение. Верно выполненная стыковка стальных прутьев делает более прочным соединение арматуры. Конструкция здания становится защищенной от различных видов деформаций и разрушений. Воздействие на фундамент сводится к минимуму. Как следствие - увеличивается безаварийный срок эксплуатации.
Нахлест арматуры при вязке – это самый простой и при этом по-настоящему надежный вариант соединения арматуры
В действующих строительных нормах и правилах (СНиП) подробно описывается крепление арматуры всеми существующими в настоящее время способами. На сегодняшний день известны такие методы состыковки арматурных прутьев, как:
В требованиях СНиП сказано о том, что в бетонном основании необходимо устанавливать как минимум 2 неразрывных арматурных каркаса. Они выполняются фиксированием армирующих прутьев внахлест.
Вариант сплетения прутьев внахлест популярен в частном строительстве. И этому есть объяснение - такой способ доступен, а необходимые материалы имеют невысокую стоимость. Состыковать нахлест стержней арматуры без применения сварки можно с использованием вязальной проволоки.
Промышленное строительство чаще использует второй вариант соединения арматурных прутьев.
Строительными нормами допускается во время соединения арматуры внахлест применение прутьев разных сечений (диаметров). Но они не должны превышать 40 мм из-за отсутствия технических данных, подтвержденных исследованиями. В тех местах, где нагрузки максимальны, запрещается фиксация внахлест как при вязке, так и в случае использования сварки.
Нахлест арматуры с использованием сварки допускается только со стержнями марок А400С и А500С. Арматура этого класса считается свариваемой. Но стоимость таких стержней достаточно высока. Самый же распространенный класс - А400. Но его использование недопустимо, так как при его нагревании заметно сокращается прочность и устойчивость к коррозии.
Запрещается сваривать места, где есть перехлест арматуры, независимо от класса последней. Существует вероятность разрывов стержней при воздействии на них больших нагрузок. Так говорят зарубежные источники. В российских правилах разрешается использование дуговой электросварки этих мест, но размер диаметров не должен превышать 2,5 см.
Арматуру запрещено соединять в местах максимального напряжения стержней и зонах приложения (концентрированного) нагрузки на них
Длина сварочных швов и классов арматуры находятся в прямой зависимости. В работе используются электроды с сечением 4-5 мм. Длина нахлеста при проведении сварочных работ - менее 10 диаметров используемых прутьев, что соответствует требованиям регламентирующих ГОСТов 14098 и 10922.
При проведении монтажа соединений внахлест при вязке используются прутья самой популярной марки - А400 AIII. Места, где выполнен перехлест, связываются вязальной проволокой. СНиП предъявляют особые требования при выборе такого способа связки.
Сколько есть вариантов фиксации прутьев без сварки?
Соединение арматуры:
Если стержни имеют гладкий профиль, возможно применение только 2-го или 3-го вариантов.
Соединение арматуры не должно размещаться в местах концентрированного приложения нагрузки и местах наибольшего напряжения
Во время вязания соединений методом нахлеста без применения сварки правилами определяются некоторые параметры:
Как уже было сказано, запрещается размещать арматуру, связанную внахлест, в местах наивысшей нагрузки и максимального напряжения. Располагаться они должны в тех местах железобетонного изделия, где отсутствует нагрузка, либо же она минимальна. Если такой технологической возможности нет, размер соединения выбирается из расчета - 90 сечений (диаметров) стыкующихся прутьев.
Технические нормы четко регламентируют, какими должны быть размеры таких соединений. Однако их величина может зависеть не только от сечения. На неё также влияют следующие критерии:
В тех случаях, когда используется вязальная проволока, дистанция между стержнями нередко принимается равной нулю
Основополагающим условием при выборе протяженности перехлеста является диаметр арматуры.
Следующая таблица может быть использована для удобного расчета размеров стыковки прутьев при вязании без применения метода сварки. Как правило, их размер подводится к 30-кратной величине сечения применяемой арматуры.
| Сечение арматуры, см | Размер нахлеста | |
| В сантиметрах | В миллиметрах | |
| 1 | 30 | 300 |
| 1,2 | 31,6 | 380 |
| 1,6 | 30 | 480 |
| 1,8 | 32,2 | 580 |
| 2,2 | 30,9 | 680 |
| 2,5 | 30,4 | 760 |
| 2,8 | 30,7 | 860 |
| 3,2 | 30 | 960 |
| 3,6 | 30,3 | 1090 |
Существуют также минимизированные величины связки прутьев внахлест. Они назначаются исходя из прочности бетона и степени давления.
Дистанция между арматурными стержнями, которые стыкуются нахлестом, в горизонтальном и вертикальном направлении обязана быть от 25 мм и выше
В сжатой зоне бетона:
| Сечение арматуры (класс А400), см | Класс бетона (прочность) | |||
| В/20 | В/25 | В/30 | В/35 | |
| Марка бетона | ||||
| М/250 | М/350 | М/400 | М/450 | |
| Размер нахлеста (в сантиметрах) | ||||
| 1 | 35,5 | 30,5 | 28 | 25 |
| 1,2 | 43 | 36,5 | 33,5 | 29,5 |
| 1,6 | 57 | 49 | 44,5 | 39,5 |
| 1,8 | 64 | 55 | 50 | 44,5 |
| 2,2 | 78,5 | 67 | 56 | 54,5 |
| 2,5 | 89 | 76,5 | 69,5 | 61,5 |
| 2,8 | 99,5 | 85,5 | 78 | 69 |
| 3,2 | 114 | 97,5 | 89 | 79 |
| 3,6 | 142 | 122 | 115,5 | 98,5 |
Нахлест арматуры является самым простым и надежным способом соединения стержней между собой. Нахлест гарантирует длительную эксплуатацию любого бетонного сооружения. Несмотря на свою простоту, есть несколько моментов, которые нужно изучить перед началом работы. В СНиП есть отдельные пункты, посвященные соединению стержней арматуры, поэтому в этой статье мы пройдемся по основным положениям. Также стоит затронуть и другие способы стыковки стержней, с которыми стоит ознакомиться.
Нормы и правила по соединению стержней арматуры описаны в СНиП, сегодня используется три вида: сварочные, механические соединения и нахлест. Со сварочными работами должно быть все понятно, что касается механических вариантов, то в этом случае соединение стержней происходит при помощи спрессованных или резьбовых муфт. Нас интересует нахлест арматуры, поэтому рассмотрим три вида этого соединения:
Нахлест применяется в том случае, если сечение стержней не превышает 40 мм. В документе ACI 318-05 сказано, что сечение должно быть не более 36 мм. Этот диапазон был выбран лишь потому, что не было зарегистрированных испытаний с использованием больших диаметров, соответственно, подтверждения безопасности соединения в СНиП нет.
Схема стыков. Здесь показано соединение для ленточного фундамента.
Правила и нормы строительства запрещают скреплять стержни в зонах приложения и местах, где на конструкцию действует максимальная загрузка. Монтаж стержней может осуществляться как с вязальной проволокой, так и без нее. Что касается арматуры, сечение которой составляет 25-30 миллиметров, то здесь специалисты рекомендуют использовать муфтовое или спрессованное соединения.
Между стержнями, которые будут идти внахлест, должно быть расстояние минимум 25 миллиметров и выше, тогда бетон сможет заполнить весь каркас будущего сооружения. Также нахлест может быть выполнен при помощи вязальной проволоки, в таком случае дистанция между стержнями можно быть равно 0. Наибольшее расстояние между прутьями необходимо выбирать так, чтобы оно не превышало 4-х диаметров арматурных элементов. Что касается расстояния между парами стыков, то при таком виде крепления оно должно быть не менее 30 миллиметров, но и не меньше двух диаметров.
Схема армирования, где используются ребра жесткости. Под номером «1» указана армированная сетка, под номером «2» – вертикальные прутья.
Если прутья будут стыковаться при помощи механического соединения, то обязательным требованием будет наличие гидравлического пресса. Что касается материалов, то для этого процесса нужны прутья, а также резьбовая и прессованная муфты.
Технология механического соединения является одной из самых простых, проходит монтаж следующим образом:
Как видите, процесс проходит достаточно быстро. В качестве альтернативы муфтам могут использоваться толстостенные трубы. Также применяются муфты с центральной перегородкой. Механическое соединение используется для прутьев разного диаметров, так как в работе участвует гидравлический пресс. Главный плюс этого способа для частного строительства заключается в том, что справить с монтажом можно своими руками. Вам не придется нанимать рабочих, так как прессом может работать даже начинающий строитель
Длина прутков в первую очередь зависит от сечения арматуры, поэтому определиться с выбором вам поможет следующая таблица, в которой собранны основные размеры по СНиП:
В СНиП также можно найти таблицы, где указана длина анкеровки, в зависимости от марки бетонной смеси. Длина может зависеть и от типа арматура (на растяжение или на сжатие). К примеру, для марки цементной смеси M450 длина составляет 20 сантиметров. Длина для бетона более низкого качества M250 будет уже 158 сантиметров.
На фото показана стыковка, здесь используется нахлест. Определить тип соединения для вашей конструкции должен профессионал, к примеру, для тяжелых конструкций лучше использовать муфтовое соединение.
Теперь вы знаете, сколько диаметров составляет минимальное расстояние и сколько составляет длина стержней, в зависимости от марки бетонной смеси. Осталось пройтись по нескольким важным пунктам СНиП:
Нахлест, где соединение имеет вид крестообразной формы, должен выполняться при помощи отожженной проволокой или хомутов.
Способы стыковки арматуры обновлено: Февраль 26, 2018 автором: zoomfund
