Виды арматурных элементов, арматурных сталей, их свойства.

Бетон, как и другие каменные материалы, слабо сопротивляется изгибу и растяжению, однако в сочетании с арматурой его механические свойства значительно улучшаются, благодаря следующим фактам:

1 – бетон имеет хорошее сцепление с арматурой, что обеспечивает рациональное распределение нагрузки между ними;

2 – температурное расширение стали и бетона близко по значению, что сводит к минимуму внутренние напряжения в зоне контакта при изменении температуры;

3 – бетон надежно защищает арматуру от коррозии.

По характеру работы в железобетонных конструкциях арматуру разделяют на рабочую, распределительную, монтажную и вспомогательную.

Рабочая арматура воспринимает усилия от внешних нагрузок и собственного веса конструкции.

Распределительная арматура распределяет нагрузку на рабочие стержни арматуры и обеспечивает их совместную работу.

Монтажная арматура служит для сборки каркаса и обеспечивает точное положение рабочей арматуры при бетонировании.

Вспомогательная: а) петли и крюки - используемые при монтаже конструкций; б) фиксаторы – для удержания арматуры в проектном положении в процессе бетонирования; в) металлические закладные детали – для крепления конструкций между собой при строительстве зданий и сооружений.

При производстве сборных железобетонных конструкций применяются сетки, плоские и пространственные каркасы, закладные детали.

Сетки– наиболее распространенный вид сварных арматурных элементов, особенно в плитных и панельных конструкциях. Различают сетки: 1 – с продольной рабочей (расчетной) арматурой и поперечными распределительными прутками; 2 – с рабочей арматурой в двух направлениях; 3 – сетки вводимые в конструкцию без расчета, в качестве распределительной или монтажной арматуры.

Характеристиками сеток являются: линейные расчеты, диаметры прутков, шаг между поперечными и продольными прутками.

Плоские каркасы – сравнительно узкие и длинные элементы, располагаемые по длине балочных и ребристых плитных конструкций в вертикальном положении. Рабочей (расчетной) арматурой каркасов служат продольные стержни, располагаемые в нижней зоне каркаса. Более тонкие верхние продольные стержни играют роль монтажной арматуры, хотя иногда и они включаются в расчет.

К нижним и верхним стержням на заданном расстоянии друг от друга привариваются короткие поперечные прутки, которые воспринимают скалывающие напряжения, особенно в опорных частях изгибаемых элементов.

Пространственные(объемные) арматурные каркасы большинства конструкций изготавливаются из предварительно заготовленных сеток и плоских каркасов путем их сварки.

Для линейных конструкций: труб, опор линий связи и электропередач, опор светильников, свай, колонн и т. п. – цилиндрические или прямоугольные замкнутые каркасы изготавливаются на специализированных (навивочных) сварочных машинах непосредственно из арматурных прутков и проволочной арматуры.

Закладные детали – изготавливаются из отрезков стальных пластин или профильного проката. При помощи анкерных коротышей они привариваются к основной арматуре в строго установленном проектом месте. Так как закладные детали выходят на наружную грань и открыты с поверхности, очень важна антикоррозионная их защита.

Армирование ЖБК – важный элемент производства, в значительной мере определяющий долговечность зданий и сооружений.

Положение арматуры в теле конструкции строго регламентировано рабочими чертежами. Особое значение уделяется толщине защитного слоя бетона, покрывающего арматуру и создающую вокруг нее щелочную среду, предотвращающую развитие коррозии стали.

Проектное положение арматуры в изделии обеспечивается ее фиксацией в форме до бетонирования. Фиксация осуществляется устройствами инвентарными и разового использования:

- инвентарные – в виде шпилек, которые пропускаются через отверстия в бортах форм перед началом формования, а затем перед окончанием формования убираются;

- одноразовые – из металла, раствора, пластмасс и т. п. и остаются в изделии.

Закладные детали привариваются к арматурному каркасу или закрепляются в формах винтами, клеем или др. средствами.

Для уменьшения затрат труда на непосредственно армирование необходимо, чтобы арматура изделия имела наибольшую степень готовности и по возможности не требовала дополнительных операций по укрупнительной сборке на месте. Лучше всего, если каждое изделие армируется укрупненным объемным каркасом, включающим не только основную, но и вспомогательную арматуру. В этом случае операция армирования сводится к установке готового каркаса в форму и его закрепление на время бетонирования.

Арматурная сталь