Suptilnosti izbora i ugradnje armature za temelj

Temelj je postao tradicionalan u gradnji bilo koje zgrade, osigurava njenu stabilnost, pouzdanost, štiti zgradu od nepredviđenih izmještanja tla. Izvođenje ovih funkcija odnosi se, prije svega, na ispravnu ugradnju temelja, uz poštivanje svih mogućih nijansi. To vrijedi i za ispravno korištenje armaturnih elemenata u strukturi armiranobetonske podloge, tako da ćemo danas pokušati otkriti sve pojedinosti odabira i ugradnje armature za temelj.

Svaki graditelj razumije da obični beton bez posebnih elemenata za armiranje nije dovoljno jak u svojoj strukturi - pogotovo kada se radi o velikim opterećenjima iz dimenzionalnih zgrada. Osnovna ploča ima dvostruku ulogu ograničavanja opterećenja: 1) odozgo - iz zgrade ili konstrukcije i svih elemenata u njoj; 2) odozdo - iz tla i tla, koji pod određenim uvjetima mogu mijenjati svoje volumene - primjer toga uzdizanja tla zbog niske razine smrzavanja tla.

Sam po sebi, beton je sposoban uzeti velika opterećenja pri kompresiji, ali kada je riječ o istezanju - očigledno su potrebne dodatne strukture za ojačanje ili učvršćenje. Da bi se izbjegla ozbiljna oštećenja strukture i povećao vijek trajanja, programeri su odavno razvili vrstu polaganja armiranobetonskih temelja ili polaganje betona zajedno s armaturnim elementima.

Poseban nedostatak upotrebe dijelova armature je u tome što su temelji ovog tipa instalirani mnogo dulje.njihova instalacija je složenija, zahtijeva više opreme, više faza pripreme teritorija i više radnika. Da ne spominjemo činjenicu da izbor i ugradnja elemenata za pojačavanje imaju vlastite pravilnike i propise. Međutim, teško je govoriti o nedostacima, jer gotovo nitko ne koristi temelj bez dijelova za pojačanje.

Opći parametri na koje se tehničar treba osloniti pri odabiru armature su:

• potencijalnu težinu zgrade sa svim dodacima, sustavima okvira, namještajem, aparatima, podnim ili potkrovnim etažama, čak i sa snijegom;
• temeljni tip - armaturni elementi ugrađuju se u gotovo sve tipove temelja (monolitna, gomila, plitka dubina), međutim, ugradnja armiranobetonskog temelja najčešće se shvaća kao vrpca;
• specifičnosti vanjskog okruženja: prosječne vrijednosti temperature, razina zamrzavanja tla, uzdizanje tla, razina podzemnih voda;
• vrsta stijena tla (vrsta armature, kao i tip temelja, najčešće ovisi o sastavu tla, ilovača, gline i pjeskovitog ilovača je najčešći).

Kao što je već spomenuto, ugradnja armature u temelje armiranog betona regulirana je posebnim pravilima.Tehničari koriste pravila uređena od strane SNiP 52-01-2003 ili SP 63.13330.2012 prema odredbama 6.2 i 11.2, SP 50-101-2004 neke informacije mogu se naći u GOST 5781-82 * (ako se radi o uporabi čelika kao elementa za pojačanje). Ovi skupovi pravila mogu biti teški za percepciju novajlija graditelja (uzimajući u obzir zavarljivost, duktilnost, otpornost na koroziju), međutim, u svakom slučaju, pridržavanje im je ključ za uspješnu izgradnju bilo koje zgrade. U svakom slučaju, čak i kad angažirate specijalizirane radnike za rad u vašem objektu, potonje bi se trebalo rukovoditi tim standardima.

Nažalost, možete odabrati samo osnovne zahtjeve za ojačanje temelja:

• radne šipke (o kojima će biti riječi u nastavku) trebaju imati promjer od najmanje 12 milimetara;
• što se tiče broja radnih / uzdužnih šipki u samom okviru, preporučena brojka je 4 ili više;
• u odnosu na visinu poprečne armature - od 20 do 60 cm, dok poprečne šipke trebaju biti promjera najmanje 6-8 milimetara;
• pojačanje potencijalno opasnih i osjetljivih mjesta u armaturi događa se korištenjem pramenova i nogu, stezaljki, kuka (promjer potonjih elemenata izračunava se iz promjera samih šipki).

Odabir potrebne armature za vašu zgradu nije jednostavan. Najočitiji parametri za izbor armature za temelj su tip, klasa i vrsta čelika (ako se radi o čeličnim konstrukcijama). Na tržištu postoji nekoliko vrsta elemenata za ojačanje temelja, ovisno o sastavu i namjeni, obliku profila, tehnologiji proizvodnje i osobitostima opterećenja temelja.

Ako govorimo o vrstama armature za temelje na temelju sastava i fizičkih svojstava, onda postoje metalni (ili čelični) i elementi od armiranog staklenog vlakna. Prvi tip je najčešći, smatra se pouzdanijim, jeftinijim i dokazanim od više od jedne generacije tehničara. Međutim, sada je sve više moguće susresti armaturne elemente od stakloplastike, pojavili su se u masovnoj proizvodnji ne tako davno, a mnogi tehničari još uvijek ne riskiraju da koriste ovaj materijal u instalaciji velikih zgrada.

Postoje samo tri vrste čelične armature za temelj:

• vruće valjane (ili A);
• hladno oblikovan (BP);
• žičara (K).

Prilikom ugradnje baze koristi se prvi tip, jak, elastičan, postojan na deformacije. Drugi tip, koji neki programeri vole nazivati ​​žicom, jeftiniji je i koristi se samo u pojedinačnim slučajevima (obično - pojačanje klase čvrstoće od 500 MPa). Treći tip ima previsoke karakteristike čvrstoće, njegova uporaba u temeljima temelja je nepraktična: i ekonomski i tehnički skupa.

Koje su prednosti čeličnih konstrukcija:

• visoka pouzdanost (ponekad se kao armatura koristi nisko-legirani čelik s ekstremno visokom krutošću i čvrstoćom);
• otpornost na velika opterećenja, sposobnost zadržavanja ogromnog pritiska;
• električna provodljivost - ova se funkcija rijetko koristi, ali uz pomoć nje iskusni tehničar može dugo vremena osigurati betonsku konstrukciju visokokvalitetnom toplinom;
• ako se zavarivanje koristi u spoju čeličnog okvira, onda se čvrstoća i cjelovitost cijele konstrukcije ne mijenjaju.

Odvojeni kontrasti čelika kao materijala za ojačanje:

• visoka toplinska vodljivost i, kao posljedica toga, armiranobetonske podloge više odašilju toplinu u zgradama, što nije jako dobro u stambenim područjima pri niskim vanjskim temperaturama;
• osjetljivost na koroziju (ova stavka je najveća "pošast" velikih zgrada, developer može dodatno tretirati čelik od hrđe, ali takve su metode vrlo ekonomski nerentabilne, a rezultat nije uvijek opravdan zbog razlika u opterećenju i utjecaju vlage);
• velika ukupna i specifična težina, što otežava ugradnju čeličnih proizvoda bez specijalizirane opreme.

Pokušat ćemo razumjeti prednosti i nedostatke armature od stakloplastike. Dakle, prednosti:

• fiberglas je mnogo lakši od čeličnih analoga, stoga je lakši za transport i lakši za ugradnju (ponekad ne zahtijeva posebnu opremu za instalaciju);
• Apsolutne granice čvrstoće staklenih vlakana nisu tako velike kao one kod čeličnih konstrukcija, međutim, visoke specifične vrijednosti čvrstoće čine ovaj materijal prikladnim za ugradnju u temelje relativno malih zgrada;
• ne-osjetljivost na koroziju (stvaranje hrđe) čini stakloplastike u određenoj mjeri jedinstven materijal u izgradnji zgrada (najizdržljiviji čelični elementi često trebaju dodatnu obradu kako bi se povećao vijek trajanja, stakloplastike ne zahtijevaju ove mjere);

• ako su čelične (metalne) konstrukcije po svojoj prirodi izvrsni električni vodiči i ne mogu se koristiti u proizvodnji energetskih tvrtki, onda je stakloplastika odličan dielektrik (to jest, ne provodi električne naboje loše);
• Fiberglass (ili snop od stakloplastike i veziva) razvijen je kao jeftiniji ekvivalent čeličnim modelima, čak i bez obzira na dio, cijena armature od stakloplastike je mnogo niža od čeličnih elemenata;
• niska toplinska vodljivost čini stakloplastike nezamjenjivim materijalom u izradi temelja i podova za održavanje stabilne temperature unutar objekta;
• dizajn neke alternativne vrste spojnica omogućuje vam da ih instalirate čak i pod vodom, to je zbog visoke kemijske otpornosti materijala.

Naravno, postoje nedostaci korištenja ovog materijala:

• krhkost je na neki način zaštitni znak stakloplastike, kao što je već rečeno, u usporedbi sa čelikom, pokazatelji čvrstoće i krutosti ovdje nisu toliko veliki, to odbija mnoge programere da koriste ovaj materijal;
• armatura od stakloplastike je izrazito nestabilna za habanje i habanje bez dodatne obrade zaštitnim premazom (budući da je armatura ugrađena u beton nemoguće je izbjeći te procese pod opterećenjem i visokim tlakom);
• visoka termička stabilnost smatra se jednom od prednosti stakloplastike, međutim, vezivo je u ovom slučaju izuzetno nestabilno pa čak i opasno (ako se dogodi požar, štapovi od stakloplastike mogu se jednostavno istopiti, tako da se materijal ne može koristiti u temeljima s potencijalno visokim temperaturama) siguran za uporabu u gradnji običnih stambenih zgrada, malih zgrada;

• niske vrijednosti elastičnosti (ili sposobnost savijanja) čine fiberglasa nezamjenjivim materijalom za ugradnju pojedinih tipova niskotlačnih temelja, no opet je ovaj parametar prilično nepovoljan za temelje zgrada s velikim opterećenjem;
• slaba otpornost na određene vrste alkalija, što može dovesti do uništenja štapova;
• ako se zavarivanje može koristiti za spajanje čelika, stakloplastike se ne može na taj način povezati zbog svojih kemijskih svojstava (to je problem ili ne, to je definitivno teško riješiti, jer su čak i metalni okviri danas više plesti nego zavareni.

Ako detaljnije pristupimo varijantama armature, onda se u dijelu može podijeliti na okrugli i kvadratni tip. Ako govorimo o kvadratnom tipu, onda se on u gradnji koristi puno rjeđe, primjenjiv je pri ugradnji kutnih oslonaca i stvaranju složenih usisnih struktura. Kutni tip ojačanja može biti oštar i opušten, a strana kvadrata varira od 5 do 200 milimetara, ovisno o opterećenju, vrsti temelja i namjeni zgrade.

Okovi okruglog tipa su glatki i valoviti. Prvi tip je svestraniji i koristi se u sasvim različitim područjima građevinske industrije, ali drugi tip je uobičajen kod postavljanja temelja, a to je sasvim razumljivo - ventili s uzastopnim naborima prilagođeni su većim opterećenjima i fiksiraju temelj u početnom položaju čak iu slučaju nadtlaka.

Valoviti tip se može podijeliti u četiri vrste:

• radni tip obavlja funkciju fiksiranja temelja pod vanjskim opterećenjima, kao i za sprječavanje nastanka strugotina i pukotina u temeljima;
• tip distribucije također obavlja i funkciju fiksiranja, ali upravo radni elementi armiranja;
• tip montaže je specifičniji i potreban je samo u fazi spajanja i učvršćivanja metalnog okvira, potrebno je rasporediti armaturne šipke u pravilnom položaju;
• Stezaljke, u stvari, ne obavljaju nikakvu funkciju, osim snopa dijelova ojačanja u jedan, za naknadno postavljanje u rovove i lijevanje betona.

Glavni parametar izbora armature za temelj je njegov promjer ili presjek. Takva vrijednost kao što je duljina ili visina armature rijetko se koristi u konstrukciji, te su vrijednosti pojedinačne za svaku zgradu i svaki tehničar ima vlastite resurse u izgradnji zgrade. Da ne spominjemo činjenicu da neki proizvođači ignoriraju općeprihvaćene standarde za dužinu armature i da su skloni proizvodnji svojih modela. Temeljna armatura je dva tipa: uzdužna i poprečna. Ovisno o vrsti temelja i opterećenom dijelu može se uvelike razlikovati.

Uzdužna armatura obično uključuje upotrebu rebrastih elemenata za pojačanje, za poprečno pojačanje - glatka (presjek u ovom slučaju je 6-14 mm) razreda A-I-A-III.

Ako slijedite normativne kodove pravila, možete odrediti minimalne vrijednosti promjera pojedinih elemenata:

• uzdužne šipke do 3 metra - 10 milimetara;
• uzdužni od 3 i više metara - 12 milimetara;
• poprečne šipke visoke do 80 centimetara - 6 milimetara;
• poprečne šipke od 80 centimetara do 8 milimetara.

Kao što je već napomenuto, to su samo minimalne dopuštene vrijednosti za ojačanje temelja i ove vrijednosti su vjerojatnije da će vrijediti za tradicionalni tip armature - za konstrukcije tipa čelika. Osim toga - ne zaboravite da bilo koje pitanje u izgradnji zgrada, a posebno u izgradnji objekata nestandardnog tipa s prethodno nepoznatim potencijalnim opterećenjem, treba odlučiti pojedinačno na temelju pravila SNiP-a i GOST-a. Vrlo je teško samostalno izračunati sljedeću vrijednost, ali to je ujedno i priznati standard - promjer željeznog okvira ne smije biti manji od 0,1% cijelog temelja (to je samo minimalni postotak).

Ako govorimo o gradnji na područjima s nestabilnim tlom (gdje je ugradnja opeke, armiranog betona ili kamenih građevina nesigurna zbog velike ukupne težine), tada se koriste šipke poprečnog presjeka od 14 mm ili više. Kod manjih zgrada koriste se konvencionalni kavezi za pojačanje, međutim, nije nužno postupati s postupkom polaganja temelja čak iu ovom slučaju - zapamtite, čak i najveći promjer / presjek neće spasiti integritet temelja ako je shema armature netočna.

Još jednom se isplati rezervirati - ne postoji univerzalna instalacijska shema za elemente armature temelja. Najtočniji podaci i proračuni su samo pojedinačne skice za pojedinačne i najčešće tipične zgrade. Na temelju tih shema riskirate pouzdanost cijelog temelja. Čak ni norme i pravila SNiP-a ne moraju uvijek biti primjenjivi na izgradnju zgrade. Stoga je moguće izdvojiti samo pojedinačne, opće preporuke i suptilnosti ojačanja.

Vraćamo se na uzdužne šipke u armaturi (najčešće je to armatura klase AIII). Trebaju biti smješteni na vrhu i dnu temelja (bez obzira na vrstu). Ovakav raspored je jasan - većina opterećenja će biti vidljiva od temelja odozgo i odozdo - od prizemnih stijena i od same zgrade. Investitor ima pravo instalirati dodatne razine za veće pojačanje cijele konstrukcije, ali imajte na umu da je ova metoda primjenjiva za velike debele temelje i ne smije narušavati cjelovitost drugih elemenata armature i čvrstoću samog betona. Bez tih preporuka, pukotine i čipovi postupno će se pojaviti u pričvršćivanju / povezivanju temelja.

Budući da temelj srednje i velike građevine obično prelazi debljinu od 15 centimetara, također treba ugraditi vertikalno / poprečno armiranje (češće se ovdje koriste glatke šipke AI klase, njihov dopušteni promjer je spomenut ranije). Glavna svrha upravo poprečnih elemenata armature je spriječiti nastanak oštećenja temelja i pričvrstiti radne / uzdužne šipke u željenom položaju. Vrlo često se križna armatura koristi za izradu okvira / oblika u koje su postavljeni uzdužni elementi.

Ako govorimo o polaganju trakastih temelja (i već smo primijetili da se za taj tip najčešće koriste elementi armature), tada se udaljenost između uzdužnih i poprečnih elemenata armature može izračunati na temelju SNiP 52-01-2003.

Ako se pridržavate ovih preporuka, minimalna udaljenost između šipki određena je takvim parametrima kao:

• dio ili promjer armature;
• ukupna veličina betona;
• tip armiranog betonskog elementa;
• postavljanje armiranih dijelova u smjeru betoniranja;
• metoda lijevanja betona i njegova kompresija.

Uzdužni tip: udaljenost se određuje uzimajući u obzir raznolikost armiranobetonskog elementa (to jest, na temelju kojih se pojedinih objekata koristi uzdužna armatura - stup, zid, greda), tipične vrijednosti elementa. Udaljenost ne smije biti veća od dvostruke visine dijela objekta i mora biti do 400 mm (ako su objekti linearnog tipa tla ne više od 500). Obveznost je ograničenih veličina: što je veći razmak između poprečnih elemenata, to se više opterećenja stavlja na pojedinačne elemente i beton između njih.

Poprečni razmak armature ne bi trebao biti manji od polovice visine betonskog elementa, ali ne bi trebao biti veći od 30 cm.To je također objašnjivo: vrijednost je manja kada se postavlja na problematična tla ili na visokoj razini smrzavanja, neće imati značajan utjecaj na čvrstoću temelja, vrijednost je veća. Međutim, primjenjuju se na velike zgrade i građevine.

Neke su preporuke za izračun pojačanja već predstavljene gore.U ovom trenutku pokušat ćemo razumjeti pojedinosti odabira ventila i oslonit ćemo se na manje ili više točne podatke za instalaciju. U nastavku će biti opisana metoda samoizračunavanja elemenata armature za temelje tipa trake.

Nezavisno izračunavanje armature u skladu s nekim preporukama je vrlo jednostavno izvesti. Kao što je već spomenuto, valovite šipke se odabiru za horizontalne elemente temelja, a glatke za okomite. Prvo pitanje, pored mjerenja potrebnog promjera armature, je izračun broja šipki za vaš teritorij. To je važna točka - to je potrebno prilikom kupnje ili naručivanja materijala i omogućit će vam da napravite točnu shemu postavljanja armaturnih elemenata na papir - do centimetara i milimetara. Zapamtite još jednu jednostavnu stvar - što su veće dimenzije zgrade ili opterećenje temelja, to su elementi za pojačanje i deblji metalni štapovi.

Potrošnja broja elemenata armature po pojedinom kubičnom metru armiranobetonske konstrukcije izračunava se na temelju istih parametara koji se koriste za odabir tipa temelja. Važno je napomenuti da je vrlo malo ljudi vođeno upravo od strane GOST-a u izgradnji zgrada, u tu svrhu postoje posebno dizajnirani i usko fokusirani dokumenti - GESN (Državne elementarne procjene normi) i FER (Federalne jedinične cijene). Za HESN na 5 kubnih metara temeljne konstrukcije treba koristiti najmanje jednu tonu metalnog okvira, a potonja treba biti ravnomjerno raspoređena kroz temelj. FER je skup točnijih podataka, gdje se broj računa ne samo na temelju površine konstrukcije, nego i od prisutnosti utora, rupa i drugih dodataka. elementi u dizajnu.

Potreban broj armatura za okvire izračunava se na temelju sljedećih koraka:

• izmjerite opseg vaše zgrade / objekta (u metrima), za čije je funkcioniranje planirano postavljanje temelja;
• dobivenim podacima dodati parametre zidova pod kojima će se baza nalaziti;
• izračunati parametri se množe brojem uzdužnih elemenata u zgradi;
• rezultirajući broj (ukupna baza) se množi s 0,5, rezultat će biti potrebna količina pojačanja u vašem području.

Kao što je već spomenuto, promjer željeznog okvira ne smije biti manji od 0,1% presjeka cijele armiranobetonske baze. Površina poprečnog presjeka baze izračunava se iz množenja njegove širine za visinu. Širina postolja od 50 centimetara i visina od 150 centimetara čine površinu poprečnog presjeka od 7500 četvornih centimetara, što je jednako 7,5 cm poprečnog presjeka armature.

Prateći prethodno opisane preporuke, možete sigurno prijeći na sljedeću fazu ugradnje elemenata armature - montažu ili pričvršćivanje, kao i srodne radnje. Za novoga tehničara stvaranje kostura može izgledati kao beskoristan i energetski zahtjevan zadatak. Glavna svrha konstrukcije okvira je raspodjela opterećenja na pojedine dijelove armature i učvršćivanje armaturnih elemenata u primarnom položaju (ako opterećenje na jednu šipku može uzrokovati njegovo pomicanje, tada će opterećenje na okvir, koje uključuje 4 šipke valovitog tipa, biti znatno manje).

Nedavno možete spojiti armaturne metalne šipke električnim zavarivanjem. To je brz i prirodan proces koji ne narušava integritet okvira. Zavarivanje je primjenjivo na velikim dubinama polaganja temelja. Ali ova vrsta priključka ima svoj minus - nisu svi elementi za pojačanje prikladni za kuhanje. Ako su šipke prikladne, u oznaci se nalazi slovo „C“.To je problem za okvir od fiberglasa i drugih materijala za pojačanje (manje poznati kao neke vrste polimera). Osim toga, ako se u temeljima koristi okvir tipa sile, potonji mora imati relativnu slobodu pomicanja na mjestima pričvršćenja. Zavarivanje ograničava ove potrebne procese.

Drugi način pričvršćivanja šipki (metalnih i kompozitnih) je pletenje ili vezanje žice. Koriste ga tehničari visine betonske ploče koja ne prelazi 60 centimetara. Uključuje samo neke vrste tehničke žice. Žica je plastičnija, pruža slobodu prirodnog istiskivanja, što zavarivanje nema. No, žica je više skloni nagrizajućim procesima i ne zaboravite da morate kupiti kvalitetnu žicu - to je dodatni trošak.

Posljednja i najmanje uobičajena metoda pričvršćivanja je uporaba plastičnih stezaljki, međutim, primjenjive su samo u pojedinačnim projektima ne osobito velikih zgrada. Ako ćete plesti okvir sa svojim rukama, onda u ovom slučaju preporučuje se koristiti posebne (pletenje ili vijak) kuka ili obične kliješta (u rijetkim slučajevima pletenje pištolj se koristi). Šipke treba vezati na mjestu njihova križanja, a promjer žice u tom slučaju treba biti najmanje 0,8 mm. U isto vrijeme ide pletenje odjednom s dva sloja žice. Ukupna debljina žice već na prijelazu može varirati ovisno o tipu temelja i opterećenju. Krajevi žice moraju biti međusobno povezani u završnoj fazi pričvršćenja.

Ovisno o tipu temelja, karakteristike armature mogu varirati. Ako govorimo o temeljima na bušenim pilotima, ovdje se koristi rebrasta armatura promjera oko 10 mm. Broj šipki u ovom slučaju ovisi o promjeru samog pilota (ako je poprečni presjek do 20 centimetara, dovoljno je koristiti metalni okvir s 4 šipke). Ako govorimo o monolitnoj keramičkoj podlozi (jednoj od najintenzivnijih vrsta resursa), onda je promjer armature od 10 do 16 mm, a gornje pojaseve za armiranje treba postaviti tako da se formira takozvana mreža 20/20 cm.

Nekoliko riječi treba reći o zaštitnom sloju betona - to je udaljenost koja štiti armaturne šipke od utjecaja okoline i daje cijeloj konstrukciji dodatnu snagu. Zaštitni sloj je nešto poput pokrova koji štiti cjelokupnu strukturu od oštećenja.

Ako slijedite preporuke SNiP-a, zaštitni sloj je potreban za:

• stvaranje povoljnih uvjeta za zajedničko funkcioniranje betona i armaturnog kostura;
• pravilno ojačanje i fiksiranje okvira;
• dodatna zaštita čelika od negativnih učinaka okoliša (temperatura, deformacija, korozivni učinci).

Ne budite uznemireni kada vidite naše preporuke. Ne zaboravite da je ispravna ugradnja temelja bez pomoći rezultat više od jedne godine prakse. Bolje je jednom pogriješiti, čak i slijediti određene norme, i znati kako nešto učiniti sljedeći put, nego stalno praviti pogreške, oslanjajući se samo na savjete svojih prijatelja i poznanika.

Ne zaboravite na pomoć regulatornih dokumenata SNiP i GOST, njihova početna studija može vam se činiti teškom i neshvatljivom, međutim, kada ste barem malo upoznati s instaliranjem armature za temelj, naći ćete ove prednosti korisne i mogu se koristiti kod kuće za šalicu čaja ili kave. Ako bilo koji od bodova ispada da je previše teško za vas - ne ustručavajte se kontaktirati specijalizirane usluge podrške, stručnjaci će vam pomoći s točnim izračunima i sastavljanjem svih potrebnih shema.

Da biste saznali kako brzo plesti pojačanje za temelj, pogledajte sljedeći video.