арматура для несущих стен
Как армировать монолитные стены из бетона?
Бетон является самым востребованным в мире строительным материалом. Его используют при строительстве фундаментов, стен частных и многоэтажных жилых домов, мостов и тоннелей, дамб и дорог. Однако зачастую применяется не бетон, а железобетон – при строительстве используется армирующий материал разного вида. В данной статье подробно разберем зачем, как и когда необходимо выполнять армирование монолитных стен из бетона.
Зачем армировать бетонные стены: преимущества и недостатки
Бетон – высокопрочный материал, способный выдерживать огромные нагрузки без вреда для себя. Для чего же его ещё и армировать? Ответ прост. Данный материал переносит нагрузки на сжатие, не деформируясь и не растрескиваясь. Однако любые другие нагрузки, например, изгиб или растяжение, для бетона могут оказаться критическими. Возведенные из него стены покрываются сетью трещин, деформируются и даже рассыпаются. Конечно, это недопустимо при строительстве объектов, которые должны прослужить многие десятилетия.
Поэтому перед заливкой бетона в опалубку будущей стены, в неё предварительно устанавливают арматуру или арматурный каркас. Данное решение имеет множество достоинств:
То есть, качественно и правильно выполненное по технологии армирование, позволяет вывести бетон на новый уровень, избавив от недостатков и наделив дополнительными преимуществами для строительства стен и других конструкций.
Однако тут есть и недостатки, правда, их немного. В первую очередь это повышение стоимости строительства. Стоит материал для армирования стен недешево, поэтому нужно заранее провести расчет и составить смету, прежде чем приступать к закупке материала и начинать строительство. Кроме того, повышаются затраты времени на подготовку к заливке. Тут всё зависит от выбора способа армирования бетона – приходится ли вносить специальные добавки в смесь, собирать каркас или же выполнять другие подготовительные работы, требующие наличие определенного навыка, а иногда и дорогостоящих инструментов.
Способы армирования монолитных стен
Следующий важный вопрос, связанный с армированием стен – выбор подходящего материала. Хотя обычно на ум приходят классические прутки из железа, сегодня в строительстве широко используются многочисленные аналоги. Изучить следует все варианты, чтобы лучше вникнуть в тему.
Способов армирования стен существует три:
Каждый из них следует поподробнее разобрать, чтобы узнать способ и сферу применения.
Монолитное
Монолитное армирование является самым распространенным. Это те самые прутки, о которых говорилось выше. Используется при возведении практически всех видов бетонных построек, включая стены. Из стальной либо композитной арматуры собирается каркас, который помещается в опалубку и заливается бетонной смесью.
Сами прутки бывают разного размера, и могут иметь как гладкую, так и ребристую поверхность. Конечно, это влияет на эксплуатационные качества арматуры, поэтому подходить к выбору следует ответственно.
Сеточное
Следующий вариант – сеточное армирование. Тут тонкая проволока соединена в карты. Толщина проволоки и размер ячеек может различаться, поэтому есть возможность выбрать наиболее подходящий материал. Подходит, если нужно выполнить армирование бетонной стяжки, усилить отверстие в бетонной стене или же отремонтировать небольшой участок монолита, к примеру, цокольного этажа. Встречаются как классические стальные сетки, так и композитные, полимерные. Стальные являются наиболее прочными и дешевыми, но при этом они боятся коррозии. Композитные – самые дорогие, зато объединяют в себе прочность и устойчивость перед влагой.
Волоконное
Наконец, третий вариант армирования – волоконное. Оно заметно отличается от способов описанных выше. Тут используется дисперсное армирование. В готовый раствор, вводится фибра – мелкое волокно, напоминающее что-то среднее между нитками и пухом. Получившийся бетон лучше противостоит не только растяжению и изгибу, но и истиранию, ударам.
Данный вид армирования используют, если нужно повысить прочность тонкого слоя бетона. Но также он находит применение, если нужно дополнительно укрепить конструкцию, на которую приходится механическая нагрузка. Относится это к проблемным участкам, таким, как лестницы в многоэтажных домах. Чтобы повысить прочность ответственного объекта, используют не только монолитное, но и волоконное армирование.
Технология выполнения армирования
От выбранного материала зависит и технология использования. Проще всего дело обстоит с волоконным армированием. Фибру добавляют в бетон и тщательно перемешивают. Когда она распределится по всему объему раствора, его заливают в соответствующие формы и дожидаются застывания – никаких дополнительных или подготовительных работ выполнять не нужно. Иногда, для усиления ответственных конструкций, фибру комбинируют с арматурой.
На видео ниже, пример того какую нагрузку способен выдержать бетон армированный только металлической фиброй.
Сеточное армирование самый простой в исполнении способ армирования. Готовые сетки соединяются между собой в единый каркас, который обставляется опалубкой и заливается бетоном.
Иначе обстоит дело с классической арматурой. Как уже говорилось выше, её могут укладывать в опалубку или собирать из неё каркас будущей стены – всё зависит от конкретного вида строительства. Чаще всего сначала собирается стальной каркас, затем устанавливается опалубка, в которую заливают бетонную смесь. Данный способ армирования монолитных стен является самым популярным, именно его разберем подробнее.
Пример выполнения армирования монолитной бетонной стены стальной арматурой: фото, чертежи и схемы
Для того чтобы подробнее изучить технологию, рассмотрим на примере, как правильно выполняется армирование монолитной стены толщиной 25 см. В качестве основных прутов используются арматура класса А500С диаметром 12 мм, размер ячейки основной сетки 200х200 мм. Для конструктивных элементов используем арматуру класса А1. Вязку арматуры выполняют крючком, используем вязальную проволоку толщиной 1,2 мм.
Следует запомнить, что минимальный процент армирования стен равен 0.1 % от площади поперечного её сечения, а максимальная площадь рабочей продольной арматуры равна 5 %. От процента армирования зависит и расход арматуры на 1 м3 бетона.
Как уже говорилось выше, каркас собирают либо до установки опалубки либо после. В нашем примере усиления бетонных стен лифтовых шахт, удобнее всего с начало выставить внутренние ядра, а затем вокруг них собрать каркас.
Перед тем как начинать выполнять армирование следует почистить от бетона выпуска арматуры и выровнять из по вертикали.
Процесс вязки основной сетки, начинается с монтажа вертикальных прутов, затем к ним с шагом 20 см привязываются горизонтальный. Размер нахлеста арматуры в стене согласно чертежу 40 диаметров арматуры, для 12 мм, это 48 см, больше можно меньше нет. Стыковку горизонтальных прутов необходимо выполнять в шахматном порядке.
После того как связали 2 слоя основной сетки, выполняем усиление углов стен согласно схеме приведенной ниже.
Для вязки угла используются “пэшки” из арматуры диаметром 12 мм, их размер 750х175х750 мм.
С низу на фото финальный вид выполненного армирования угла бетонной стены.
На следующем этапе устанавливаем “эски”, такое название они получили из-за своей формы. Шаг их установки 40 см, в шахматном порядке.
Бывает такое что “эски” не получается поставить, для этого один конец полностью не загибается, после их одевают, а второй конец загибают вручную, с помощью самодельного приспособления как на фото ниже.
На схеме ниже показано как выполняется армирование проема в стене. Для обрамления используется арматура диаметром 16 мм, шаг 100 мм. Защитный слой бетона для арматуры, которая находится по бокам проема – 50 мм, для верхней – 40 мм. К основной арматуре вяжутся “пэшки” из прутов толщиной 8 мм, размер 350х175х350 мм.
Важно чтобы арматура от края проема заходила в стенку на 40 диаметров прута, для 16 мм, это 64 см.
Принцип усиления отверстия такой же как и у дверей. Просто в данном чертеже отверстие находится у края стенки, что не позволяет запустить 16 арматуру на 64 см. Поэтому её запускают на 37 см по бокам, а 27 см делают загиб, внутрь другой стенки. Как это выглядит смотрите на фото ниже.
На собранный каркас устанавливают фиксаторы защитного слоя для арматуры, после монтируется опалубка и заливается бетон.
Как видите, армирование бетонных стен является не таким простым процессом, существуют свои особенности и нюансы. Важно изучить вопрос подробно и глубоко, чтобы избежать ошибок в процессе армирования, которые могут сказаться на монолитной конструкции в будущем. Напоследок порекомендуем видео материал по теме, где арматурщик с опытом рассказывает и показывает особенности армирования железобетонных стен.
Если у вас, после изучения статьи, все же остались вопросы, задавайте их в комментариях, мы обязательно вам поможем.
Как правильно выбрать стальную арматуру для каркаса фундамента
Что такое арматура и зачем она нужна
 |
| Стальная арматура |
Чтобы избежать таких последствий, фундамент обязательно укрепляют каркасом из арматуры. Сегодня в России 90% бетонных конструкций построены на стальной, или металлической арматуре, СНиПы разработаны и применяются для этого вида арматуры, она производится в России металлургическими комбинатами с советского времени и ее рассматривают как традиционный и проверенный материал для укрепления бетона.
Классификация стальной арматуры
Арматура класса А4 прочнее и выдерживает более серьезные нагрузки, чем А3, и потому используется как материал для каркаса сильно напряженных конструкций, в том числе фундамента дома. Классы А5 и А6 в частном жилищном строительстве не используются.
Дополнительная маркировка арматуры указывает на устойчивость к коррозии (индекс К в конце аббревиатуры), на свариваемость (индекс С), на термическую упрочненность (Т). Эти обозначения увеличивают базовую стоимость продукта.
 |
| Виды профиля арматуры. |
C класса А2 и выше, у арматуры периодический профиль, или рельефная поверхность стержня. Серповидный рисунок профиля указывает на стойкость арматуры к разрывным нагрузкам. Поэтому стержни серповидного профиля лучше использовать для тонкостенных конструкций. Кольцевой профиль говорит о сильном сцеплении с бетоном, поэтому такая арматура подойдет для капитальных железобетонных конструкций.
При этом в одном слое арматуры продольные стержни должны иметь одинаковый диаметр.
Как принять решение о выборе
 |
| Сварная сетка из арматуры. |
 |
| Связанная арматура. |
Если выбор сделан правильно, то каркас для фундамента получится надежным, способным выдерживать серьезные вертикальные нагрузки и горизонтальные воздействия. Фундамент получится устойчивым к вспучиванию грунта при промерзании зимой, к движениям грунтовых вод. Дом с таким основанием даст минимальную усадку и верно прослужит много лет, не доставляя неприятностей в виде разрушения фундамента и стен.
Таблица 1. Виды арматуры и их обозначения.
| Вид арматуры | Класс арматуры | |
| Обозначение | ||
| Старое | Новое | |
| Стержневая горячекатанная (ГОСТ 5781-82*): | ||
| гладкая | А-I | А-I(А-240) |
| переодического профиля | А-II | А-II(А-300) |
| Ас-II | Ас-II(Ас300) | |
| A-III | A-III(А-400) | |
| А-IV | А-IV(А-600) | |
| А-V | А-V(А-800) | |
| А-VI | А-VI(А-1000) | |
| Сталь арматурная термически упрочненная для ж/б конструкций Технические условия ГОСТ 10884-94 | Ат-IV | Ат 400с |
| Ат 500с | ||
| Ат 600 | ||
| Ат 600с | ||
| Ат 600к | ||
| Ат 800к | ||
| Ат 1000 | ||
| Ат 1000к | ||
| Обыкновенная арматурная проволока: | ||
| гладкая | В-I | — |
| переодического профиля | Вр-I | — |
Таблица 2. Расчетная площадь сечения арматуры при числе стержней, кв.см
Особенности армирования газоблоков
Армировать кладку из газобетона первыми начали финны. Они приступили к строительству жилищ из газобетона, получаемого автоклавным методом, намного раньше, чем в России.
Поэтому Финляндия накопила большой практический опыт эксплуатации, таких домов.
Первоначально они их не армировали и применяли газоблоки для строительства домов до 5 этажей. В течении многолетнего периода эксплуатации была разработана и повсеместно внедрена технология армирования. Сегодня в стране невозможно найти газобетонный дом с трещинами на фасаде.
В настоящее время такие технологические решения стали применяться и в России. Они реализованы на законодательном уровне через ряд градостроительных нормативов, определяющих обязательность армирования кладки для домов из газобетонных блоков.
Месторасположения армопояса и технология процесса обозначаются в проекте. Как правило, основные зоны армирования определяются: на уровне перекрытий, над технологическими проемами для окон и дверей и при высоте стен более 3,0 м.
Нужно ли армировать стены из газобетонных блоков?
С целью защиты таких стен от возникновения трещин требуется грамотно подобрать плотность стройматериала, его класс прочности и места установки армированных поясов.
Прочность газобетонных стен на изгиб практически равна нулю. Даже незаметного смещения основания на 2 мм/м либо наклона фундамента 5 мм/м будет достаточно, чтобы по стенкам пошли трещины.
Кроме того, трещины на газобетонных стенах возникают в процессе усадки зданий из-за естественного высыхания газобетона и снижения его производственной влажности в размере 20-30% до нормативных 5%.
Нормативный процент усадки для различных типов газобетона при высыхании:
Кроме того, трещины в стенке образуются при недостаточной глубине опирания потолочных перекрытий на стенку.
Несущие
Армирование таких стен металлическими или базальтовыми закладными помогает не допустить развитие деструктивных процессов в конструкциях дома.
Металлические компоненты способны оптимально нести растягивающие усилия, тем самым придавая пространственную жесткость стеновой конструкции и защищая от разрыва ее слабые зоны в местах технологических проемов.
Варианты укрепления несущих стен:
Перегородки
Технологически армирование перегородок из газобетона такое же, как у несущих стен. Различие наблюдается только в количестве полос армирования и размеров их сечения.
Как правило, применяется стальной прут Д 8 мм, который укладывается в специальные штробы, выполняемые по месту кладочного слоя штроборезом. Штробы зачищаются от пыли, смачиваются водой и заполняют клеящим раствором. После чего укладывают закладную арматуру по схеме и выравнивают плоскость блока. Арматуру на углах специально загибают.
Правила
Действующими нормативными документами предписано при строительстве объектов из газобетона выполнять армирование следующих зон:
Газоблочные стены, как правило, усиливают:
Далее штробы:
Если усиление газобетонных стен производят стеклопластиковым армирующим материалом либо стальной сеткой их фиксируют монтажным клеем не ближе чем 6 см от границы стены, в то же время выступ с внутри поверхности не должен превышать 3 мм. Сетку закрывают слоем клея, на который будет монтироваться другой ряд.
Для того чтобы соединить газоблочные стены на стыках, применяют анкерные закладные Т-образного типа, стальные скобы или полосы, которые укладывают через 3 ряда блоков в горизонтальных швах.
Какие материалы используют?
Классика армирования газобетонных стеновых конструкций — это установка стальных стержней с гладкой или профилированной поверхностью. Российский строительный рынок предлагает новые более эффективные армирующие материалы:
Применение такого типа армирующего материала снижает транспортные накладные по доставке материала к строительной площадке. К минусу можно отнести тот факт, что ее не рекомендуют применять в сейсмически активных районах.
Как и чем осуществить армировку кладки?
При выполнении армирования очень важно не увеличивать толщину шва. Для этого арматурные стержни из металла или стекловолокна укладывают в подготовленные канавки или штробы. Их получают специализированным инструментом — штроборезом, ручными или электрическими. Размер борозд должен превышать сечение прутков, для того чтобы они могли полностью помещаться внутри блока.
Для армирования первого ряда газоблоков перед выполнением штроб отступают по краям по 60 мм. Выполненные штробы тщательно очищают от крошки и пыли и заливают на 2/3 сечения кладочным клеем, который должен не только надежно зафиксировать арматуру, но защитить сталь от коррозионных процессов.
Соединяют участки арматурных стержней внахлест до 0,3 м. После чего на1-й ряд наносят раствор зубчатым шпателем и приступают к кладке 2-го ряда.
Вертикальный способ
Вертикальное армирование газобетонных стеновых конструкций выполняется в виде вертикальной связи основания дома с вышерасположенным монолитным армопоясом. Арматуру вводят в наружную штробу, треугольного или прямоугольного сечения, или во внутристенные каналы, которые заполняют бетонным раствором. Такое армирование осуществляют по проекту.
Наиболее частые случаи применения вертикального способа армирования стен из газоблоков:
Арматуру при таком варианте усиления, фиксируют в основании дома и верхнем армопоясе стены из газобетона. Как правило, анкера для этого закладывают при заливке фундамента из Г-образных деталей.
Величина их заглубления в фундамент принимается не менее 150 мм, а длина повернутой под 90 градусов части — 200 мм. Нахлест вертикальной арматуры установлен в соотношении 40Д от его диаметра.
Армопояс
С целью усиления конструкции газобетонных стен в местах примыкания перекрытий или кровли устанавливают армопояс. Он может быть монолитный из армированного бетона или кирпичный.
Армопояс изготавливается в форме железобетонной ленты, в опалубке либо U-блоках из стали А3 с Д=12 мм и 2-х рядным размещением арматуры, при этом шаг поперечных элементов допускается до 300 мм, а сечение стержней 10 мм.
Каркас размещают в опалубке и заполняют бетонным раствором М300. Для создания теплозащиты по наружной стене устанавливают теплоизоляционный материал толщиной не менее 50 мм.
Кирпичный армопояс не требует установки опалубки, а стержни или сетка укладываются непосредственно на кирпич, при этом толщина сетки должна быть свыше 5 мм. В основном, кирпичный армопояс производят высотой от 4-х до 7-ми рядов.
Армирование производится в каждом горизонтальном ряду железной сеткой 40х40, и 50х50 м. Кладка осуществляется аналогично обычным кирпичным стенкам: с тычковой перевязкой каждого 3-го ряда и со смещением кладочных швов в одну треть по длине.
Детально о всех тонкостях армопояса на стены из газоблока читайте в этой статье.
Сеткой
Технология монтажа сетки включает создание компактных углублений в поверхности блоков для ее закрепления. Габариты штробы зависят от размеров ячеек, чем они больше, тем в меньше нужно канавок.
Располагают сетку в изготовленных штробах и закрывают бетонным раствором, выравнивая поверхность блоков. В отдельных вариантах, в случае, когда допускает шовная разметка, штробы прорезают, в том числе и между блоками.
О видах сетки и через сколько рядов ее следует использовать читайте здесь.
Арматурой
Наиболее распространенные арматурные стальные стержни А3 с Д= 6/10 мм. Их размещают в параллельные штробы глубиной 25 мм. От краёв газоблоков отступают 60 мм. Тем самым будет создан защитный слой металла арматуры от внешних коррозионных процессов.
После укладки арматуру в стеновых углах загибают и соединяют концы внахлест. Штробы заполняют клеем на 2/3 по сечению. Затем в пазы вдавливают арматуру и удаляют излишки клеевого раствора. Последующий ряд блоков укладывают по ровную гладкую площадку.
Последствия ошибок или отсутствия усиления
Нарушение проекта в части выполнения армирования стен приводит к существенным деформациям стен с появлением таких последствий:
Заключение
Армирование газобетонных блоков помогает предохранить дом от деструктивных процессов, приводящих к его разрушению.
Упрочняющие компоненты отлично принимают на себя растягивающие усилия, тем самым создают пространственную жесткость домостроения, защищая от разрывов ослабленные участки стен в технологических проемах. Поэтому метод армирования применяется к каждому объекту, стены которого возводятся из газобетонных блоков.