Защитный слой для арматуры сваи – Защитный слой бетона для предохранения арматуры от воздействия окружающей среды

Содержание

Защитный слой бетона для арматуры в фундаменте: расчет толщины

При монтаже несущих конструкций с использованием процесса армирования возникает вопрос о защите арматурных прутьев от воздействия окружающих факторов. И в первую очередь интересует, какой должна быть толщина защитного слоя бетона, который выполняет защитную функцию для арматуры в фундаменте. Именно благодаря ему металлические прутья в фундаменте будет надёжно закрыты от разного рода воздействий.

Что же представляет собой такая защита? Это высота смеси, рассчитываемая от верхней точки фундамента до начала металлических прутьев. В первую очередь он необходим для создания единой конструкции, которая позволяет обеспечить прочность основания. Также наличие бетона нужной высоты позволяет защитить целостность арматурной конструкции на долгое время.

Основные факторы

Необходимо правильно вычислить высоту защищающего слоя. Это очень важное условие для сохранения всех металлических конструкций фундамента от коррозии и других воздействий. Если данная величина будет рассчитана неверно, то это может повлечь за собой негативные последствия. Например, если она будет слишком тонкая, то возможно проникновение разрушающих факторов вглубь конструкции и целостность арматуры может нарушиться.

При заливке слоя необходимо учитывать множество факторов

Если, наоборот, будет толще нормативных показателей, то это может существенно

fundamentaya.ru

Толщина защитного слоя бетона для арматуры

Защитный слой бетона

Многих строителей, которые занимаются железобетонными конструкциями (будь то заливка фундамента, создание бетонной дорожки или лестницы), интересует необходимая толщина защитного слоя бетона.

Защитный слой арматуры в бетоне – это слой бетонной смеси от поверхности до начала арматурных частей. Он необходим для анкеровки (закрепления) арматуры в бетоне, совместной работы железа с бетоном и главное – для защиты арматуры от воздействия внешней среды: нагрева, повышенной влажности, коррозии, агрессивной среды и пр.

От чего зависит толщина защитного слоя?

Если защитный слой бетона сделать слишком тонким, то металл вскоре начнет портиться, а вместе с ним будет разрушаться и вся конструкция. Слишком толстый защитный слой дорого обойдется, поэтому очень важно знать требуемую толщину. Она может зависеть от:

роли арматуры – продольная или поперечная, рабочая или конструктивная;

нагрузки на арматуру – напряженная, ненапряженная;
вида железобетонной конструкции – балки, плиты, опоры, фундаменты и т.д.;
высоты или толщины сечения элемента;
условия использования – в помещении, на открытом воздухе, при контакте с землей, в условиях повышенной влажности и т.д.

Выбор правильной толщины защитного слоя

Существуют специальные нормы (СНиП), с помощью которых можно определить нужную толщину защиты арматуры. Рассмотрим варианты, которые встречаются наиболее часто.

Для продольной ненапрягаемой арматуры или с натяжением на упоры толщина слоя защиты не должна быть меньше диаметра каната или стержня. Если стенки и плиты имеют толщину меньше 100 мм – минимальный защитный слой должен быть 10 мм; толщину больше 100 мм и в балках с высотой до 250 мм – 15 мм. Защитный слой балок высотой от 250 мм – 20 мм; фундаментов – 30 мм.

Напрягаемая продольная арматура в области передачи нагрузки с арматуры на бетон должна иметь толщину защитного слоя бетона не менее 2d (два диаметра) для арматурного каната или стальных стержней А-IV, Ат-IV; не менее 3d для стержней А-V, Ат-V, А-VI, Ат-VI. Причем минимум для арматурного каната – 20 мм, для стержней – 40 мм.

Если продольная напрягаемая арматура натягивается на бетон и располагается в каналах, то слой бетона (от поверхности до ближайшего канала) не должен быть меньше половины диаметра канала – 20 мм и более. При пучке стальных стержней диаметром, превышающим 32 мм, толщина будет соответствовать 32 мм и более.

Минимальный защитный слой бетона промышленных сооружений:

плоских и ребристых плит, стенок, стеновых панелей – 20 мм;
балок, ферм, колонн – 25 мм;
фундаментов, фундаментных балок – 30 мм;
подземных сооружений – не менее 20 мм.

Для защиты торцов арматуры рекомендуют слой бетона в 10 мм для изделий длиной до 9 м, 15 мм – длиной до 12 м, 20 мм – свыше 12 м.

Для каркасов и хомутов с поперечными стержнями учитываю высоту сечения: менее 250 мм – защитный слой 10 мм, более 250 мм – слой защиты 15 мм.

Защитный слой бетона в сложных условиях окружающей среды

Прежние нормы толщины защитного слоя предлагались для конструкций в нормальных погодных условиях. Но бывают и другие варианты:

при наличии бетонной подготовки фундамента – не менее 40 мм;
при постоянном контакте бетона с землей – 76 мм;
при контакте с землей и под воздействием негативных погодных явлений для арматуры d18-d40 – 52 мм, для арматуры d10-d18 – от 25 мм;
на открытом воздухе – от 30 мм;
в помещениях с повышенной влажностью – от 25 мм.

Для проверки толщины защитного слоя бетона используют магнитный метод, по принципу которого созданы специальные измерители.

ТОЛЩИНА ЗАЩИТНОГО СЛОЯ БЕТОНА Защитный слой бетона,

ТОЛЩИНА ЗАЩИТНОГО СЛОЯ БЕТОНА

Защитный слой бетона, то есть расстояние от поверхности арматуры до соответствующей грани фундаментной ленты, предназначен для обеспечения совместной работы арматуры с бетоном, для закрепления (анкеровки) арматуры в бетоне и возможности устройства соединения арматуры. Также защитный слой бетона предохраняет арматуру от воздействия факторов окружающей среды конструкций, в том числе и от огня. Толщина защитного слоя бетона зависит от типа конструкции и роли арматуры в ней (продольная – поперечная, рабочая – конструктивная), ее диаметра и условий окружающей среды.

Для продольной рабочей арматуры толщина защитного слоя должна быть, как правило, не менее диаметра стержня и не менее: 30 мм — для фундаментных балок и сборных фундаментов; 35 мм — для монолитных фундаментов при наличии бетонной подготовки; 70 мм — для монолитных фундаментов при отсутствии бетонной подготовки. При использовании бетонной подготовки (или на скальном грунте) – толщина бетонного защитного слоя снижается в отечественных нормах до 40 мм, а в американских до 25мм. Для сборных элементов минимальные значения толщины защитного слоя бетона рабочей арматуры уменьшают на 5 мм. Для конструктивной арматуры минимальные значения толщины защитного слоя бетона принимают на 5 мм меньше по сравнению с требуемыми для рабочей арматуры.

Во всех случаях толщину защитного слоя бетона следует также принимать не менее диаметра стержня
арматуры. В защитном слое толщиной свыше 50 мм следует устанавливать конструктивную арматуру в виде сеток.

По требованиям ACI 318-05 защитный слой бетона на уличную строну для арматуры до 20 мм составляет 25 — 40 мм. Для диаметра арматуры толще 20 мм — 50 мм. Защитный слой для арматуры диаметром до 40 мм на стороне не подверженной действию природных факторов составляет 20 мм. По отечественным нормам защитный слой бетона с обеих сторон составляет 40 мм. Требуемую проектом величину защитного слоя нижней арматуры и проектное положение арматуры в процессе бетонирования можно установить с помощью одноразовых пластиковых фиксаторов, подкладок из бетона и путем конструирования арматурного каркаса таким образом, чтобы некоторые стержни упирались в опалубку, фиксируя положение каркаса. Нижний защитный слой можно установить, закладывая под нижние стержни арматуры заранее изготовленные бетонные прокладки (сухари) размером 100×100 мм и толщиной, равной требуемой толщине защитного слоя. Применение прокладок из обрезков арматуры, деревянных брусков и щебня запрещается. Также для задания толщины защитного можно использовать пластиковые фиксаторы — спейсеры требуемого стандартного размера. Фиксаторы для арматуры выпускаются в размерах от 15 до 50 мм с шагом размера 5 мм.

Толщина защитного слоя для поперечной арматуры
Минимальный защитный слой бетона для поперечной арматуры бетонных элементов сечением меньше 25 см составляет 1 см, а для элементов сечением более 25 см – 1,5 см.

Отклонения от толщины защитного слоя по проекту не должны превышать 4-8 мм в сторону увеличения защитного слоя и 3-5 мм в сторону его уменьшения в зависимости от диаметра арматуры и сечения бетонной конструкции [пункт 2.104 СНиП 3.03.01-87].

Подробнее в прикреплённых таблицах!

Защитный слой бетона для арматуры

Защитный слой бетона – это прослойка раствора от поверхности сооружения до металлического каркаса. Большое значение для бетонных сооружений имеет их защитный слой, который способствует увеличению продолжительности срока службы зданий и сооружений. Чтобы обеспечить надежную защиту постройкам из бетона, действуют согласно строительным нормам и правилам, а также руководствуются инструкцией по их изготовлению. В противном случае бетонной конструкции грозит разрушение.

Какие функции выполняет?

Защитный слой бетона нужен для оберегания находящегося в его составе металла в результате влияния окружающей среды. Также используют защитный слой бетона для выполнения таких функций:

сохранения и увеличения огнеупорности сооружений из бетона с добавлением железной арматуры;

оснащения фиксации арматурного каркаса в бетонном растворе;
оберегания металла от воздействия: влажности, нагрева, оттаивания снежных масс, а так же различных агрессивных факторов внешней среды;
обеспечения объединенной работы бетона с каркасом из арматуры .

Что влияет на толщину защитного слоя?

Прибор для определения толщины бетона до арматуры.

Защитный слой бетона для арматуры зависит от толщины пласта раствора. При тонком защитном слое металл больше подвергается проникновению влаги и порче, а в дальнейшем — разрушению всей постройки. Толстый защитный слой бетона значительно увеличивает затраты на строительство. Таким образом, важно правильно выявить нужное значение, на которое влияют такие факторы:

Вид постройки. Это может быть основа для бассейна. фундамент, плита, балка.
Предназначение арматуры в сооружении. Которое бывает конструктивное или рабочее, поперечное или продольное.

Размер сечения арматуры.
Нагрузка на арматуру. Она бывает напряженная и ненапряженная.
Внешняя среда. Включает в себя: открытый воздух или помещение, контакт с поверхностью земли, повышенная влажность.

Таким образом, определяют требования к защитному пласту, который в свою очередь, должен:

оберегать бетонную поверхность от возникновения коррозии;
способствовать взаимосвязи бетона с металлом;
ограничивать негативные вмешательства окружающей среды.

Выбор толщины слоя

Выбирается толщина предохранительного пласта бетона, исходя из строительных требований и правил, благодаря которым возможно определение требуемых значений в различных ситуациях. Таким образом, при возведении монолитных железобетонных построек используется толщина слоя на пять миллиметров меньше толщины сечения арматуры при условии применения тяжелого материала с мелкозернистыми гранулами.

Толщина слоя зависит и от толщины арматуры.

При использовании арматуры с сечением от 4 до 18 мм соответствует толщина предохранительного пласта бетона от 10 до 25 мм. Применяются для крепежа арматуры фиксаторы «стульчик». В состав «стульчика» входят добавки, которые обеспечивают устойчивость к термическому воздействию. «Стульчик» не деформируется под арматурой в результате воздействия высоких температурных режимов, не трескается и не сыпется при низких температурах. Применение «стульчика» в строительстве монолитных конструкций позволит удержать правильное расположение арматурного каркаса внутри железобетона. Используя фиксатор «стульчик», гарантируется прочность и надежность сооружаемых зданий. При надобности создания предохранительного пласта толщиной от 30 до 50 мм, применяют «стульчик» большего размера. «Стульчик» для арматуры выпускается с шагом размером 5 мм.

Основные показатели

Показатели сооружений, используемые в промышленности, определяют минимальный пласт защиты в таких числовых показателях:

в сборных фундаментах показатель соответствует тридцати миллиметрам;
для плоских и рельефных плит, стен и панелей – двадцать миллиметров;
в сборных фундаментах с применением бетонной подготовки – тридцать пять миллиметров;
в фундаментах без подготовки из бетона – семьдесят миллиметров;
в балках фундамента – тридцать миллиметров;
в колоннах – двадцать миллиметров.

Арматура ненапрягаемая

Схема напрягаемого и ненапрягаемого продольного армирования балок.

При использовании защитных слоев в бетоне с ненапрягаемой арматурой, слой должен быть не меньше диаметра сечения стержня. Также плита толщиной десять сантиметров должна соответствовать слою в один сантиметр. Балки, высота которых достигает 25 сантиметров, должны обладать защитным слоем в два сантиметра. В строительстве фундаментов слой защиты составляет три сантиметра. При работе с бетоном, в состав которого входит стальной каркас, толщиной больше десяти сантиметров применяют пласт защиты пятнадцать миллиметров.

Арматура напрягаемая

В постройках из железобетона с наличием осевой напрягаемой арматуры в месте, где происходит нагрузка на бетонный раствор, предохранительный пласт должен быть не меньше 2 диаметров сечения арматуры. В некоторых случаях защитный пласт достигает трех диаметров. Однако диаметр сечения арматуры не должен быть меньше 0, 2 см.

В момент напряжения осевой арматуры на бетон в каналах нужно соблюдать расстояние между ними, но оно не должно быть меньше 20 мм.

В конструкциях промышленного назначения

В конструкциях промышленного назначения применяют предохранительный пласт толщиной:

два сантиметра в плитах с плоской или ребристой поверхностью, стенах;
два сантиметра при строительстве бетонных основ или фундаментных балок;
двадцать пять миллиметров в фермах, колоннах, балках;
два сантиметра при возведении построек под землей.

Чтобы обеспечить защитным пластом торец арматурной палки, применяют толщину слоя в 1 см для девятиметрового сооружения, 1,5 см для 12 метровой и 2 см для железобетонных построек, длина которых превышает двенадцать метров.

При негативных условиях окружающей среды

При неблагоприятных факторах внешней среды толщина защитного слоя бетона может отличаться:

в случае наличия подготовки из смеси цемента с водой основы зданий и сооружений – не меньше 4 см;
при постоянном соприкосновении сооружения с поверхностью земли – 7,5 см;
при соприкосновении построек, в состав которых входит арматурный каркас, с поверхностью земли под действием неблагоприятных явлений природы – 5 см;
если планируется эксплуатация зданий и сооружений на открытом воздухе – 3 см и больше;
в железобетонных постройках присутствует влажность – 2,5 см.

Реконструкция защитного слоя

Под действием большого давления раствор вылетает из установки, уплотняя наносимый слой.

Толщина защитного слоя бетона с течением времени приобретает неудовлетворительное состояние и требует реконструкции. Воссоздание защитного пласта выполняют двумя способами:

частичный ремонт, включающий латание трещин, сколов и т.д.;
полная реконструкция верхнего яруса.

Ремонт по заделыванию трещин не занимает много времени и сил, для этого требуется только привести в порядок место повреждения, очистить его и нанести грунтовый раствор. После подготовительных работ приступают к латанию поврежденного места в железобетонных конструкциях .

Выполняя работы по полной замене поверхности защитного пласта, придерживаются определенных правил и требований. Полная реконструкция требуется, если:

произошло разрушение металлов в следствие физико-химический взаимодействий с окружающей седой;
произошло снижение свойств материала;
случилось отслаивание предохранительного пласта.

Выполняя замену старого пласта на новый, придерживаются следующей инструкции:

начинают работу по замене защитного пласта с определения его толщины с помощью специального приспособления, которые позволит измерить предохранительный пласт, состоящий из смеси цемента с водой;
после чего нужно с особой аккуратностью снять непригодный к использованию пласт до места, где крепится стальной каркас;
если существует надобность, то провести очищение поверхности металла от ржавчины в железобетонных конструкциях;
после чего провести чистку от возможной грязи и пыли;
по окончании подготовительно-очистительных работ приступают к нанесению бетонного раствора.

Укладывают смесь слоями под давлением сжатого воздуха или, как еще называют этот процесс укладки – механическим нанесением бетона. Такой способ обеспечит плотное прилегание частиц и взаимодействие бетона с поверхностью сооружений. Укладывают раствор толщиной не меньше трех сантиметров. Возможно нанесение нового пласта на старый, когда поверхность железобетонных построек имеет сильные повреждения и не поддается частичному ремонту. В случаях с надобностью в обработке механическим способом сооружений из железобетона, применяют агрегат с алмазными насадками.

При необходимости устанавливают фиксаторы для стального каркаса:

«звездочка»;
универсальные «треугольник»;
круглые «колесико»;
«стульчик»;
универсальные «стойка»;
«нагель»;
«конус» .

Большое значение имеет защитный пласт для железобетонного и бетонного сооружения с арматурой. Он выполняет множество функций и продлевает эксплуатационный период построек. Таким образом, выполняя работы по укладке бетона, нужно досконально изучить местность и окружающую среду, в которой планируется постройка железобетонного сооружения, и выбрать толщину предохранительного пласта.

Также важно соблюдать соответствующие нормы и требования, а в процессе постройки — придерживаться инструкций и рекомендаций опытных строителей.

Источники: http://aquagroup.ru/articles/zashchitnyy-sloy-betona.html, http://stroydomvsem.ru/tolshhina-zashhitnogo-sloya-betona-zashhitnyj-sloj-betona/, http://kladembeton.ru/poleznoe/zashhitnyj-sloj-betona.html

1pofundamentu.ru

Толщина защитного слоя бетона для арматуры в фундаменте

Опорные строительные сооружения в большинстве своем выполняются с применением металлической арматуры. Ее покрывают слоем бетона, который должен обеспечить выполнение конструкцией своих функций.

1
Железобетонный фундамент – объединение полезных свойств двух составляющих

Для повышения прочности бетонных конструкций применяется армирование их металлом. Совместное использование повышает способность выдерживать повышенные нагрузки. Защитный слой бетона для арматуры фиксирует ее и обеспечивает совместное взаимодействие между ними. Он защищает от коррозии, перегрева, излишней влажности. Его размер соответствует расстоянию от внешних сторон изделия до металла.

Соблюдение правильной технологии позволяет возвести сооружение, способное прослужить много лет, противодействовать нагрузкам, воздействующим на него. На фундамент действуют подземные и наружные силы. Влага верхних пластов почвы замерзает, расширяется и будто выталкивает конструкцию из земли. Строители называют подобное явление морозным пучением.

Стены и кровля сооружений создают свою нагрузку, которая периодически увеличивается после снегопадов. Бетон имеет определенную прочность, но он хрупкий. Климатические условия, мороз, солнце, различные нагрузки вызывают его сжатие и растяжение, причем неоднородное в разных местах, отчего он деформируется. Появляются трещины, снижающие его крепость и приводящие к разрушению.

В качестве компенсатора внешнего воздействия используется арматура – пруты из металла различного сечения с ребристой поверхностью, которая обеспечивает лучшее сцепление с раствором. Из них собирается каркас, принимающий на себя нагрузки. Он заливается бетоном, который фиксирует его и одновременно защищает.

Резко отличающиеся по своим свойствам материалы взаимодействуют благодаря важнейшим факторам:

прочное сцепление между ними, отчего они воспринимают нагрузки совместно;
почти одинаковый коэффициент температурного расширения, обеспечивающий монолитность;
раствор не оказывает разрушающего воздействия на металл, а предохраняет его.

Для наибольшей эффективности конструкций важны два взаимосвязанных фактора: диаметр арматурных прутьев и толщина защитного слоя из бетона.

Такой слой со всех сторон арматуры формируется обязательно, и на его величину влияет ряд условий:

1. Диаметр арматурных стержней. Чем он больше, тем толще выполняется прослойка.
2. Окружающая среда. Например, заболоченные почвы обладают эффектом капиллярного подсоса внутри бетона, поэтому слой делается максимальным.
3. Тип фундамента. Его выполняют нормальной глубины или мелкозаглубленным, с подушкой или без нее.
4. Тип арматуры. Она может быть продольной или поперечной.

2
Ленточный фундамент – рекомендуемые размеры защитного слоя

Ленточный фундамент может быть монолитным или из отдельных элементов, расположенным ниже точки промерзания грунта или выше нее. Для последнего требуется сравнительно небольшое количество бетонного раствора и арматуры. Металлический каркас используется продольный с поперечными хомутами, диаметр прутьев 10–14 мм. Он может выполняться на бетонной подошве и без нее.

При наличии основания раствор на поверхности должен иметь толщину не менее 40 мм, а при его отсутствии – 70 мм. Если фундамент сборный, минимальную толщину уменьшаем на 5 мм. Иногда нет возможности применить стержни рекомендуемого диаметра, применяются большей толщины. Следуем неукоснительному правилу, согласно которому защитный слой не может быть тоньше арматуры. Если он превышает 50 мм, устанавливается конструктивная сетка.

Для прутьев до 20 мм со стороны улицы укладываем бетон толщиной 25–40 мм, а для более толстых доводим до 5 см. Внутреннюю сторону, не подвергающуюся внешним воздействиям, выполняем толщиной 20 мм. Отклонения слоя защиты не должны превышать 4–8 мм в большую сторону и 3–5 в меньшую.

Нижний пласт по нормативам выполняем в 40 мм. Требуемой толщины и положения каркаса добиваемся установкой фиксаторов. Ими служат кирпичи, которые подкладываем снизу, или специальные пластмассовые приспособления. Можно заранее изготовить сухари из бетона 100×100 мм, по толщине равными защитному слою, чтобы потом подложить их. Для фиксации в продольном положении отдельные стержни могут упираться в опалубку.

Нижняя арматура – самая важная в каркасе фундаментов. Если ее просто небрежно кинуть на дно траншеи, не оставив пространства для раствора, то они не будут работать вместе, потому что не составили единого целого. Более того, появится ржавчина, металл начнет разрушаться и фундамент вместе с ним. Такая, с первого взгляда, мелочь, как отсутствие защитного слоя внизу, способна разрушить целую конструкцию.

Кроме ленточных используются плавающие фундаменты, в основе которых самодельные железобетонные плиты. На песчано-щебневое основание укладываем утеплитель, поверх армировку. Она состоит из двух поясов арматуры 12–16 мм в виде сетки с ячейками 20×20 см. Первый располагаем на высоте 5 см от утеплителя, а второй настолько же ниже верха. Все заливается бетоном. Защитный слой здесь меньше, но он обеспечивает прочность изделия.

3
Заливка арматурного пояса – как добиться требуемой толщины

Для фундамента требуется траншея, которую роем в земле по запланированным размерам, добиваясь вертикальности стенок. Дальше обязательно устанавливаем опалубку из подручных материалов: досок, фанеры, плоского шифера. Она обеспечит необходимое расстояние от арматуры до внешних стенок конструкции. Фиксируем ее с внешней стороны землей, а с внутренней – распорками.

Заливку начинаем с подготовки подошвы. Насыпаем на дно траншеи 5 см битого кирпича или щебня и заливаем раствор. Для хорошего проникновения во все щели делаем его очень жидким. После схватывания раствора выставляем подпорки под арматурный каркас, как было рассказано выше. Добиваемся, чтобы расстояние между металлом и стенками по всей длине железобетонных изделий было одинаковым.

Готовим раствор из просеянного песка, щебня и цемента. Добавляем понемногу воды и тщательно вымешиваем. Добиваемся однородного цвета и структуры готового бетона. Необходимая плотность определяется так: переворачиваем раствор лопатой и смотрим, как он сползает с нее. Если общей массой, не разделяясь на куски – консистенция приемлемая.

Начинаем послойно по периметру заполнять опалубку, придерживаясь толщины приблизительно 20 см. Выливать весь бетон сразу не следует: в фундаменте образуются пустоты, заполненные воздухом, что отрицательно сказывается на прочности. К тому же в отдельных местах у стенок бетонный раствор может не покрыть металл, и он останется оголенным.

В первый слой опускаем отрезок арматуры, проходим так по всему периметру. Затем применяем строительный вибратор, если его нет – ручную трамбовку. После уплотнения первого пласта, дождавшись, когда он станет ровным, заливаем второй. Опять протыкаем арматурой, удаляя воздух, утрамбовываем. Так повторяем пласт за пластом, пока не дойдем до верха. Последний слой выравнивается по опалубке, которая выставлена над верхними стержнями на высоте, равной толщине защитного пояса.

Для создания равномерного защитного слоя важно правильно выставить армирующий каркас на одинаковом расстоянии от стенок и по горизонтали. Бетон следует равномерно и правильно распределить по всему объему. При таких условиях получится конструкция, действующая как единое целое под нагрузками, с надежной защитой металла от ржавчины и внешних воздействий.

obustroen.ru

Защита арматуры с помощью бетона

Железобетонные конструкции состоят из двух компонентов:

Бетон – искусственный камень, который отлично работает на сжатие, не боится воды, но совершенно неустойчив к растяжению на изгиб;
Cтальная арматура – строительный компонент для каркаса бетонных конструкций. Металл работает на изгиб, поэтому создает запас напряжения для бетонных элементов, чтобы они не разрушались под действием вертикально направленных нагрузок.

Сколько бы не было металлических компонентов в камне, они должны быть надежно защищены от губительной влаги. В пустотных плитах, лестничных маршах, в монолитном или сборном фундаменте – везде необходим защитный слой бетона для арматуры. Он определяется конструктивно.

Нормативная документация

Размер защитного слоя определяется, согласно:

СП 63.13330.2012 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения»;
СНиП 2.03.01-84* «Бетонные и железобетонные конструкции»;
СНиП 52.01.2003 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения».

Для плиты межэтажного перекрытия и фундаментного блока минимальный/максимальный размер защиты армирования определяется по-разному, в зависимости от условий эксплуатации элемента и марки используемого бетона, а также расположения металлических прутов. Все эти нюансы отражены в нормативной документации.

Толщина защитного слоя бетона

Инженеры и проектировщики принимают толщину защитного слоя арматуры, опираясь на нормы из СНиП 2.03.01-84*, с применением формул, а также с учетом ряда факторов.

В зависимости от условий эксплуатации минимальная толщина слоя бетона для арматуры определяется по-разному.

Условия эксплуатации	Минимальная толщина бетона, мм
Закрытые помещения с нормальной и пониженной влажностью	20
В закрытых помещениях с повышенной влажностью, если не применены дополнительные меры защиты	25
На открытом воздухе без дополнительной защиты	30
В грунте (фундаментные элементы (стены, подушки), без дополнительной защиты	40

Эти факторы являются определяющими при выборе толщины защиты стального каркаса.

Поскольку не для каждой конструкции есть возможность устанавливать слой бетона по таблице в виду разных обстоятельств (размеры элементов, диаметр прутков, дополнительная гидроизоляция), специалисты сделали обобщающую сводку:

Тип конструкции	Примечание	Толщина слоя, мм
Плиты, перегородки, стенки с шириной	До 100 мм	10
Плиты, перегородки, стенки с шириной	Более 100 мм	15
Балки, ребра жесткости с высотой	Менее 250 мм	15
Балки, ребра жесткости с высотой	Более 250 мм	20
Колонны (для вертикальных и горизонтальных прутьев)		20
Балки фундаментные		30
Сборные фундаменты		30
Монолитные фундаменты и подземные конструкции	С бетонной подготовкой	35
Монолитные фундаменты и подземные конструкции	Без бетонной подготовки	70
Поперечная, распределительная и конструктивная арматура	Высота сечения конструкции менее 250 мм	10
Поперечная, распределительная и конструктивная арматура	Более 250 мм	15

Также учитывается длина изделия при определении слоев, защищающих торцы прутков:

до 9 метров – 10 мм;
до 12 м – 15 мм;
более 12 м – 20 мм.

Влияние марки бетона

Для легких бетонов защитный слой арматуры будет больше, чем для тяжелых при одинаковых размерах аналогичных конструкций. Дело в том, что легкие камни, как правило, обладают увеличенной пористостью, в которые проникает вода. Совсем плохо, если используемые для создания конструкций и элементов бетоны обладают пористостью открытого типа, то есть влага проникает из одной поры в другую.

Так, для изделий из тяжелого бетона М300-М400 минимальный слой в нормальных условиях составит 10 мм, для облеченного В7,5 – 20 мм, а для ячеистого – все 25 мм.

Несколько базовых правил

Принятие толщины защитного слоя бетона для арматуры – это процесс творческий, но требующий соблюдения точного расчета и тщательного обдумывания, поскольку от него зависит в последующем срок эксплуатации конструкций, а значит, надежность зданий и сооружений. Несколько основных правил:

приведенные табличные данные актуальны для изготовления элементов сборных конструкций (если не оговорено иное). Для монолитного строительства значения следует увеличить на 5 мм;
защитная прослойка не может быть менее, чем 1-2 диаметра арматуры, но и не менее 10 мм;
при использовании конструктивной арматуры защитный слой из таблиц можно уменьшить на 5 мм.

Как обустраивается слой бетона для защиты арматуры

Величина минимального защитного слоя бетона строго обязательно к изготовлению. Не будет считаться ошибкой, если он увеличен. Это наиболее возможно в частном строительстве. Заводские изделия производятся по ГОСТам и другим нормативным документам, поэтому обладают точными геометрическими размерами и параметрами изготовления.

Как соблюсти толщину защитного слоя при армировании:

Вяжут каркас строго по проектным показателям.
Опалубку выставляют с учетом общей ширины, высоты и длины элемента/конструкции. Для фиксации в ней арматурного каркаса используют различные приспособления, но можно обойтись самодельными прокладками камнями, перевязки арматуры и стенок формы проволокой.
Заливают бетон. Толщину слоя можно проконтролировать с помощью линейки, пока раствор еще свежий и не схватился.

Если монтажные работы проводила строительная бригада или элементы сборных конструкций произведены на заводе, проконтролировать в них расстояние от поверхности до арматуры можно магнитным способом, используя специальные измерительные приборы.

Представляем интересное видео, в котором мастер покажет самодельную замену фиксаторов для каркаса и расскажет о необходимости создания защитного слоя для арматуры:

А вот так гниёт бетон, если защитный слой был недостаточным или камень отслужил немалый срок:

stroikadialog.ru

Защитный слой бетона для арматуры

При укладке арматуры, бетон оказывает защитное действие от влажности или перегрева, коррозии, и других факторов. Во время выполнения строительных работ или создания бетонных конструкций с применением арматуры, важно учитывать толщину заливаемого бетона.

Технология выполнения армированных работ

При значительных нагрузках, в нижней части конструкции появляется трещина, а затем полное разрушение, это происходит от того, что нижний участок не способен выдерживать растяжение, а верхняя часть отлично переносит сжимание. Поэтому защитный слой для арматуры должен иметь правильную толщину.
Чтобы предотвратить разрушение балок, в конструкцию из бетона укладывают арматуру стального вида, при застывании, материалы будут тщательно сцеплены между собой. А арматура будет принимать на себя основную растягивающую нагрузку.

Арматура может быть монтажной, распределительной или рабочей. Изготавливается материал из различного вида стали. При закладывании арматурных элементов в бетонный раствор, необходимо соблюдать толщину слоя заливки, которая оказывает защитное действие. Например, при изготовлении бетонной плиты, толщина бетона должна быть не меньше 15 миллиметров, в балках или колонах 20-30 миллиметров, фундаментах от 70 миллиметров.
Для заливки фундамента обычно используют армирующую сетку, для колон – стержень, которые соединяют специальным хомутом. При изготовлении балок используют каркас из арматуры.

Слой заливаемого бетона при использовании арматуры

Защитный слой заливки должен выполнять совместную работу материалов между собой, обеспечивать защиту арматуры от воздействий погодных условий, и осадков. Слой бетона обеспечивает устойчивость, и сохранность конструкции к огню.
Толщина бетона делается с учетом вида изготавливаемой конструкции, то есть плиты, фундаменты, балки, и другие элементы. Также учитывается диаметр арматуры. Обычно толщина слоя должна быть не меньше 10 миллиметров диаметра арматурного элемента.

Допустимое расстояние между арматурой

Расстояние между элементами арматуры должно быть таким, что обеспечивалась нормальная работа совместных материалов, была возможность анкеровки или соединения металлических предметов, а также выполнялась качественная заливка раствора.

Минимальное расстояние зависит от диаметра элементов арматуры, размера самого крупного наполнительного материала в бетоне, а также способа расположения прутьев. То есть стержни должны располагаться на расстоянии от 25 миллиметров не меньше их диаметра.
При минимальном расстоянии, арматуру можно укладывать пучками, не делая между ними зазор.

Правильное определение толщины бетонного слоя

Толщина защитного слоя определяется специально установленными нормами. Для ненапрягаемой арматуры продольного вида толщину защиты берут не меньше диаметра прута. При толщине стенок или плит до 100 миллиметров, минимальный показатель слоя должен соответствовать 10 миллиметрам. При толщине более 100 миллиметров, и высоте балок от 250 миллиметров, выполняют слой около 15 миллиметров. Для балок выполняется защитный слой 20 миллиметров, а в фундаментах – 30 миллиметров, при высоте 250 миллиметров.

Толщина слоя напрягаемой арматуры продольного вида должна быть не меньше двух диаметров прутьев. Для каната из арматуры – 20 миллиметров, а при использовании прутьев – 40 миллиметров.
При условии, что напрягаемая арматура продольного вида будет натягиваться на бетон, и укладывается в каналы, то показатель толщины не должен быть меньше половины диаметра отверстия. Если используется пучок стальных прутьев от 32 миллиметров, то выполняют толщину соответствующую этому показателю.

Условия выполнения толщины защитной бетонной заливки

При слишком тонком слое, металлический элемент, помещенный в бетон будет покрываться коррозией, и портиться, это приведет к разрушению всего сооружения. А толстая заливка потребует значительных расходов, поэтому необходимо знать, какую сделать защиту.

Защитный слой зависит от вида арматуры, она может быть продольной, поперечной, конструктивной или рабочей.
Работу выполняют с учетом нагрузки на арматурный элемент, он может быть напряженным или ненапряженным.
Также учитываются виды конструкции, плиты, фундаменты, балки или колоны.
Защитная толщина зависит от высоты и толщины элемента, а также условий использования, то есть, где располагается конструкция, внутри помещения или снаружи, и какое действие оказывает на неё атмосферные осадки.

Допустимое значение защиты для конструкций промышленного вида

В основном конструкции промышленного вида отличаются значительным весом, поэтому они должны быть прочными. Рассмотрим, допустимые значения защитного слоя для конструкций промышленного характера.

При создании плит плоского или ребристого вида, стеновых панелей, и перегородок, делают толщину 20 миллиметров.
Если планируется сооружение колон или балок, то стенку делают 25 миллиметров.
Чтобы сделать фундамент или балки для него, толщину стенок выполняют около 30 миллиметров.
Подземные сооружения должны иметь защиту 20 миллиметров.

Чтобы защитить торцевые части арматуры, рекомендованным слоем заливки является толщина 10 миллиметров, для конструкций, имеющих длину до 9 метров, до 12 метров – 15 миллиметров, от 12 метров – 20 миллиметров.
Для выполнения каркаса или хомутов со стержнями поперечного вида, необходимо учитывать высоту изделия, если она меньше 250 миллиметров, то слой 10 миллиметров, а если больше этого показателя, то 15 миллиметров. Такие нормы действуют при создании сооружений в нормальных климатических условиях.
Если погодные условия слишком агрессивные, то есть присутствует резкая смена температуры, суровые зимы или повышенная влажность, то нормы должны быть другими:

фундаментальное основание из бетона – от 40 миллиметров;
если основание постоянно контактирует с поверхностью земли – от 75 миллиметров;
при соприкосновении с землей, и негативных погодных условиях, для марок d18-40 – 52 миллиметра, и d10-18 – от 25 миллиметров;
использование элементов под открытым небом – от 30 миллиметров;
внутри помещения, которое имеет высокую влажность – от 25 миллиметров.

Чтобы проверить толщину защитного слоя, используют магнит, на его основе сделаны различные измерительные приборы.

Для чего необходим защитный ряд?

Защитный ряд бетона, которым заливают арматуру выполняет свои функции.

Бетонный материал служит защитой металлического материала от коррозии, и гниения.
Конструкция является устойчивой к огню, такой материал служит защитой от высокой температуры при пожаре.
Бетон ограждает сооружение от агрессивного влияния окружающей среды.
Толщина слоя обеспечивает хорошее взаимодействие стальной сетки, и бетонного материала, дает возможность выполнения анкеровки.
Бетонная заливка служит основой для облицовки, при помощи которой поверхность защищают от влажности.

Как выполнить ремонт защитного слоя?

Даже при правильно выбранной толщине, бетонная поверхность может разрушиться, это зависит от воздействия погодных условий, и качества заключительной отделки. Если своевременно приступить к ремонту поверхности, то можно сохранить конструкцию, при этом заделывают все сколы, щели, и углубления, иногда требуется полная замена пласта.

Перед выполнением основной работы, качественно подготавливают основание, то есть очищают поверхность от пыли или других загрязнений.
После этого обрабатывают реставрационный участок грунтовочной смесью.
Затем выполняют заделывание поврежденных участков, все сколы, щели, и значительные перепады заполняют раствором, после чего разравнивают поверхность.

Полную замену пласта выполняют, когда теряются качества материала, основная часть каркаса покрыта коррозией или происходит значительное отслоение внешней поверхности.

Капитальный ремонт защитного бетонного слоя

Полная замена пласта выполняется при нескольких этапах.

Вначале определяют толщину отслаиваемого бетона, можно использовать специальный прибор.
Затем полностью снимают прежний слой, оставляя только каркас из металла.
При необходимости, арматуру вычищают от ржавых пятен, для этого можно использовать различные инструменты, щетку, или пескоструйную машину. После этого металлические элементы обрабатывают антикоррозийным средством.
Затем подготавливают поверхность, и наносят бетон в несколько слоев при значительном давлении воздуха. При этом заполняются все пустоты, и щели, толщину ряда делают от 3 сантиметров.

При сооружении конструкции из бетона с использованием армирования, толщина защитного слоя должна соответствовать нормам. Если поверхность разрушена частично, то выполняют незначительный ремонт, заполняя дефекты раствором. При полном разрушении, прежний раствор очищают до основания, и заливку выполняют заново.

Инстаграм

superarch.ru

Защитный слой бетона для арматуры в фундаменте ⋆ Смело строй!

Основные факторы

При заливке слоя необходимо учитывать множество факторов

Если, наоборот, будет толще нормативных показателей, то это может существенно ударить по карману. Итак, высота защищающего слоя зависит от таких нюансов:

Какую роль выполняют арматурные прутья: рабочую, продольную или поперечную.
Как нагружена арматура: напряжённая или нет.
Виды несущей конструкции: опоры, плитный фундамент, ленточный фундамент и т.д.
Какая высота армирующего пояса и какое диаметральное сечение используемых металлических прутьев.
В каких условиях используется: на открытом воздухе, в помещении, при контакте с грунтами, при каком уровне влажности.

Выбор оптимальной толщины

Все конкретные данные о защитном слое бетона представлены в нормативных документах. Эти нормы являются оптимальными для защиты металлических конструкций в различной бетонной продукции. Рассмотрим те, которые чаще всего встречаются при выполнении такого рода работ.

В случае, когда арматура размещается продольно и является ненапрягаемой или же натяжной, то защитный слой должен быть по величине равный или чуть больше диаметрального сечения стержня.
Если речь идёт о фундаментных балках или фундаментах сборного типа, то толщина слоя бетона составляет 3 см.
В монолитных основаниях с присутствием бетонной подготовки – 3,5 см. В тех же монолитных основаниях, но с отсутствием бетонных подготовок – слой 7 см.
Если бетонная подготовка не используется или же основание монтируется на каменистом грунте, то защита уменьшается до 4 см.

Предоставим таблицу оптимальных значений данных величин.

Приведём некоторые данные по требованиям ACI 318-05: В принципе почти во всех случаях защищающий слой из бетона должен соответствовать диаметру арматуры, которая используются. Если же защищающий бетон превышает 5 см, то необходимо укреплять его с помощью конструктивной металлической сетки.

Защита на внешней стороне фундамента для арматуры с диаметральным сечением 20 мм составляет от 2,5 см до 4 см. Если диаметральное сечение более 20 мм, то размеры слоя защиты увеличивают до 5 см.
Бетонный слой для арматуры с диаметром до 40 мм со стороны, которая не подвергается воздействию внешних факторов, составляет 2 см.

Для того, чтобы зафиксировать требуемую величину бетонной защиты, используют специальные приспособления. Особенно они востребованы для установления нижних и боковых частей армирующего пояса. Их устанавливают на основании углубления фундамента и по бокам таким образом, чтобы они упирались об опалубку и зажимали армирующую конструкцию. Эти устройства не должны изготавливаться с помощью обрезков арматуры или с применением деревянных брусочков. Лучше всего приобрести уже готовые пластиковые фиксаторы.

Посмотрите видео, как правильно залить арматуру необходимым слоем цемента.

Показатели для поперечной арматуры

Для металлических прутьев, которые выполняют функцию поперечных соединений, величина слоя защищающего бетона, зависит от размеров разреза конструкции. Если его значение не превышает 25 см, то толщина защиты 1 см. Если же сечение более 25 см, то величина составляет– 1,5 см. Приведём некоторые данные максимально допустимых отклонений для защитного бетонного слоя:

В случае усиления бетонных конструкций, размер защиты из бетона должен составлять не меньше двух, а то и трёх значений диаметрального сечения арматурных стержней. Если выполняются работы с присутствием элементов, которые содержат продольный нагрузочный каркас, и он располагается в специализированных каналах с натягиванием на бетон, то толщина его должна составлять никак не меньше 40 мм и обязательно учитывается значение диаметрального сечения самого канала.

Рекомендуем посмотреть видео, рассказывающее о заливке поперечной арматуры.

Если нагрузочные элементы размещают со стороны влияния на них природных условий, то значение размера защиты из бетона составляет не менее 2 см. Устанавливаемые каркасы армирующих сеток или арматурных стержней располагаются на определённом расстоянии от концов элемента. Его самое меньшее допустимое значение таково:

Требования к напрягаемым элементам

Для балок длиной до 9 м, стеновых панелей с пролётом до 18 м, сборных плит – 10 мм.
Для сборных колон длиной более 18 м – 15 мм.
Для сборных участков длиной более 18 м – 10 мм.
Для монолитного фундамента, длина которого не более 6 м, а диаметр прутьев не больше 40 мм – 20 мм.
Для монолитных сооружений любой длины, с диаметром стержней более 4 см – 20 мм.

smelostroi.ru

Защитный слой бетона для арматуры в фундаменте: какой должен быть, СНиП

Большинство современных объектов строительства предполагает обустройство несущих деталей на основе арматуры. Железобетонные конструкции отличаются прочностью и надежностью, они служат хорошей защитой от агрессивного влияния погодных условий. Бетон для арматуры – важная часть фундамента здания или сооружения, стены или панели перекрытия.

Читайте также: Каким должен быть защитный слой бетона для арматуры в фундаменте

Определив эффективный защитный слой цемента для арматуры, вы одним махом решаете сразу несколько важных задач:

постройка прослужит долго даже при самых суровых условиях;
дом будет отвечать требованиям пожарной безопасности.

Если арматура укладывается в продольном направлении, защитный слой бетона должен достигать толщины каната или стержня. Этот параметр действует для материала, независимо от того, влияет на него нагрузка или нет.

Требования согласно СНиП

СНиП предъявляет к продольному размещению арматуры конкретные требования:

Если плита перекрытия составляет сечение 10 см, толщина бетона должна равняться 10 мм, если показатель выше 10 см, цемент достигает не меньше 14 мм.
Если оборудуются ребра плит или балки с сечением 25 см, предполагается раствор толщиной 15 мм, 25 см и больше – 20 мм.
В стойки и колонны строители всегда закладывают толщину бетона 20 мм.
Подколонники, которые сооружают в мощных фундаментах, предусматривают 30 мм цемента.
Если формируется монолитный фундамент, требуется бетона 35 мм. Без бетонной подготовки достаточно заложить 70 мм цементного раствора.
Компоненты, состоящие из одного слоя материала, класс которого определяется до В7,5 без распределения фактурных слоев, требуют толщины цемента 20 мм.
Если есть функциональные части строительства, в них принято закладывать ячеистый вид бетона толщиной до 25 мм.
Если арматуру планируется зафиксировать в двухслойном компоненте в слое тяжелого по весу материала, раствор составляет 15 мм.

Для поперечной и распределительной арматуры правила СНиП в отношении бетона совсем другие:

компоненты, сделанные из ячеистого бетона, состоят из 15 мм цемента;
если ширина сечения арматуры 25 см, требуется 10 мм раствора, больше 25 см – 15 мм.

Данные, приведенные выше – минимально допустимая толщина, оптимальное значение на конкретном объекте строительства определяют, исходя из таких факторов:

марка бетона, который планируется использовать при возведении фундамента и других составляющих постройки;
ширина сечения арматуры.

Приведенные показатели – всего лишь ориентир, который недопустимо уменьшать.

Как определить оптимальную толщину бетона

Если в процессе строительства задействован тяжелый мелкозернистый состав маркировки В20 и выше, цемент должен достигать величины на 5 мм меньше ширины сечения стержневого элемента. При необходимости защитить плиты от коррозии слой выполняют также на 5 мм меньше сечения. Если фрагменты строительства растягиваются, изгибаются или сжаты, защитный слой раствора составляет до 5 см.

Если профессионалы закладывают больше раствора, возникает необходимость монтировать из функциональных компонентов специальную сетку. Технические требования к сетке в 2017 году таковы:

Площадь сечения сеточного устройства определяет не менее 5% от площади сечения главной арматуры, с которой работают строители.
Прутья размещают на расстоянии 60 см друг от друга.

Как правильно обустроить напрягаемые фрагменты

Если в строительстве используются фрагменты с предварительным напряжением, цемент в местах передачи напряжения допускается величиной 2-3 диаметра стержня от 20 мм и более для пучков и канатных изделий, для стержневых приспособлений – от 4 см.
Если у опор планируется установить конструктивные элементы, толщина точно такая же, как указано выше.

Нормативные требования

Каждый строитель знает, что соответствие нормам – гарантия того, что здание реально сдать в эксплуатацию для дальнейшего безопасного использования. Строительство частного дома или гаража также предполагает бетон в фундаменте с арматурой, если заложить меньший объем раствора, здание может наклониться или в течение несколько лет дать трещину и разрушиться.

Агрессивная среда, в которой эксплуатируется постройка, требует закладку цемента в большем количестве, о чем идет речь в СНиП, зарегистрированном под номером 2.03.11-85. Каждый железобетонный компонент должен подходить под требования, которые можно почитать в СНиП 2.01.02-85.

Выбирайте в магазине правильные материалы, но обратите внимание – лучший не значит самый дорогой. Когда застройщик пытается сэкономить на стройматериалах, в итоге существует риск непринятия объекта строительства его будущим собственником – никто не захочет жить и пользоваться постройкой, которая может стать аварийной уже через несколько лет.

Как повысить устойчивость здания

Сооружение может стать более устойчивым и крепким, если во время строительства учесть следующие важные факторы:

вес здания с нагрузкой, приходящейся на фундамент постройки;
нагрузка, возлагаемая на плиты перекрытия;
нагрузка, приходящаяся от атмосферных осадков;
перепады температур или слишком сильные морозы;
ветровые нагрузки – учитываются особенности территории, где именно планируется возведение сооружения.

Хороший уровень безопасности гарантирует формирование руководства по правильной эксплуатации здания. В документе указаны сведения о несущих элементах, инженерных коммуникациях и схемах размещения разных деталей дома.

Как правильно армировать фундамент частного дома, рассказывается в видео:

betonprosto.ru