Состав для анкеровки арматуры в бетоне

Обновлено: 28.04.2024

Доброго всем времени суток!
Довольно часто приходится вклеивать арматуру либо фундаментные болты в уже существующий бетон. Это связано с тем, что строим на территории действующих промпредприятий, реконструируем старые здания, ну и т.п. Обычно в таких случаях мы применяем болты HILTI (хим. анкера).
В связи с этим вопрос: есть ли какая-нибудь альтернатива Хилтевским болтам? Может быть есть какие-то советские способы (ведь вклеивали же как-то раньше эти стержни, есть такие решения в типовых альбомах по усилениям), может другие фирмы какие-то есть? И еще: принимает ли экспертиза расчеты анкерных болтов, выполненных по "Руководству по анкерному крепежу" компании Хилти?
Поделитесь пожалуйста опытом если не сложно. Спасибо.

Альтернатива Хилтам:
- fischer
- МКТ (анкерные технологии в строительстве)
По "старинке" это эпоксидный клей, но трудозатраты не сопоставимы с современными технологиями.

заполнить отверстие ц.п. раствором на саморасширяющемся цементе

хим анкер хилти - таже эпоксидка, только с добавками и подороже х10.

применение вклеек (любых) - путь обмана: прочность такого соединения при t=500(град.С) = 0. Т.е. огнестойкость такой конструкции не превысит REI15. Вот и делайте выводы: где можно, а где нельзя применять.
сам использую только в фундаментах, да в декоративных элементах.

хим анкер хилти - таже эпоксидка, только с добавками и подороже х10.

Не спорю, вот только самому ничего мешать не надо, бояться за правильность пропорций и качество получившегося состава. скорость установки готовых хим.анкеров как минимум в 10 раз превышает "дедовский" способ.

Из Советских видел только ГОСТ 24379.1-80 и Пособие

по проектированию анкерных болтов для крепления строительных конструкций и оборудования

часто сверлю, потом затыкаю

Какая эпоксидка. Какие к черту Хилти! Все это туфта. Так же, как распорные анкера , запрещаемые совершенно обоснованно.
Правильно упомянули про саморасширяющийся цемент, но это лишнее, тем более, что на самом деле этот цемент в лучшем случае имеет нулевую усадуку -- я с этими производителями сволочами имел дело. Сам провел исследования,
все измерил звоню теххнологу - она чуть не об..ралась - а кроме Вас ни кто не проверяет наш цемент.
Да, говорит, Вы все правильно меряли. Даже марка 300. вместо заявленной 600.
Короче, послал я ее и их завод по известному адресу.

Анкеровку можно делать и нужно обычным цементом. Сверлите отверстие на глубину анкеровки диаметром от 32 мм,
не меньше. Вставляете прут арматурный и заполняете зазор не раствором!! , а бетоном на сеяной щебенке, так, чтоб
камешки вщель проходили. Отверстие надо пропылесосить и вымыть. Я обрывал 14 - ю арматуру А3 при анкеровке в ФБСку на глубину 600 мм. А вот как заполнить зазор - сами догадайтесь. Все в это упирается.

И забудьте Вы про эти Хилти недоделанные. Хилти - это просто стрижка бабла на лохах-проектантах, тратящих не свои деньги. Обычная эпоксидка, продаваемая по космической цене.Нельзя строить на органических компонентах - они плывут, непрогнозируемы свойства, адгезия и совершенно нетермостойки.

Т.е. когда производитель оборудования (например GE, Siemens и др) сам регламентирует применение хим. анкеров для установки своих конструкций - это по вашему туфта?

Вставляете прут арматурный и заполняете зазор не раствором!! , а бетоном на сеяной щебенке, так, чтоб
камешки вщель проходили.

По поводу бетона и сита, не надо изобретать велосипед, есть безхлоридные составы для заливки анкеров (ЕМАСO S55 (MASTERFLOW 928), Pagel и д.р.).

Да это все стоит денег, но это проверено и они (официальные поставщики) гарантируют заявленные качества.

на самом деле этот цемент в лучшем случае имеет нулевую усадуку

Вы соблюдали технологию при работе с саморасширяющимся цементом? Увлажняли конструкцию до и после бетонирования, грамотно подобрали состав бетона в лабороторных условиях? и приготовили состав именно на тех составляющих которые зафиксированы в карте подбора?

Анкеровка арматуры в бетоне (таблица, основные стандарты и нормативы будут указаны ниже) представляет собой запуск металлических стержней за сечение на длину отрезка передачи усилий с прутков на железобетон. То есть, это закрепление концов армировочных прутьев в толще бетона.

Анкеровка является очень важным процессом, от правильности которого зависят качество, прочность, способность выдерживать различные нагрузки железобетонного монолита. Арматура призвана усиливать бетонную конструкцию, воспринимать и брать на себя нагрузки, делать монолит долговечным, надежным и цельным. Элементы арматуры бывают жесткими и гибкими, обычно выполняются из стали или композитных материалов.

Размер и тип крепления во многом определяется характеристиками и условиями эксплуатации определенных участков, где нагрузка передается с металлических прутьев на материал. Способов выполнения анкеровки существует несколько, предварительно важно правильно провести расчеты, определив такие ключевые параметры, как метод закрепления, длина анкеровки арматуры и т.д.

Разновидности анкеруемой арматуры

Классификация арматуры довольно обширна, металлические стержни выбирают по нескольким параметрам, расчет учитывает максимум нюансов. По условиям работы арматура бывает напрягаемой и ненапрягаемой. По расположению в ЖБ конструкции может быть поперечной и продольной.

Поперечная арматура не позволяет появляться наклонным трещинам, препятствует скалывающим напряжениям, которые появляются возле бетонных опор. Продольная арматура не дает распространяться вертикальным трещинам в определенных продольных зонах, где сосредоточены в бетоне растягивающие напряжения.

Распределительная – закрепляет каркас методом сварки в положении, указанном в проекте
Рабочая – воспринимает усилия, появляющиеся под воздействием тяжести конструкции, внешних нагрузок и т.д.
Монтажная – повышает жесткость арматурного каркаса при сборке и транспортировке на объект
Анкерная – предназначена для крепления к конструкции разного типа закладных деталей

В зависимости от диаметра стержня и назначения металлических деталей арматура может быть канатной, стержневой, проволочной (сечением до 10 миллиметров) и т.д.

Для создания качественного арматурного каркаса используются только специальные профильные прутки. Чем более прочным будет бетон и подходящей по условиям эксплуатации арматура, тем надежнее и прочнее получится железобетонная конструкция.

Базовая длина анкеровки

Прямая анкеровка и с лапками применяется лишь с арматурой периодического профиля. Гладкие растянутые прутья крепят петлями, крюками, приваренными поперечными элементами, анкерными устройствами. Крюки, петли и лапки мастера не советуют использовать для сжатой арматуры (кроме гладкой, которая иногда подвергается растяжению).

Рассчитывая длину анкеровки арматуры, учитывают класс стали, профиль, сечение, прочность бетона, напряженное состояние монолита в зоне анкеровки, способ анкеровки и конструктивные особенности.

Гладкая (класс А240) – 1.5
Периодический профиль, холоднодеформируемая арматура (класс А500) – 2.0
Периодический профиль, термомеханически упрочненная и горячекатаная (классы А300-500) – 2.5

Диаметр меньше или равно 32 миллиметрам – 1.0
Сечение 36 и 40 миллиметров – 0.9

l_o,an– базовая длина анкеровки
A_s,cal, A_s,ef– площади поперечного диаметра арматуры
а – коэффициент влияния на показатель напряженного состояния бетона, прутьев, конструктивных особенностей изделия в зоне анкеровки

Прутья периодического профиля, прямые концы, а также гладкая арматура с петлями/крюками (без устройств для растянутых прутьев) – 1.0
Сжатые стержни – 0.75

Длина анкеровки может быть уменьшена в соответствии с диаметром и числом поперечной арматуры, а также величиной поперечного обжатия бетона там, где осуществляется анкеровка.

Способы анкеровки

Методов выполнения анкеровки существует несколько. Могут использоваться клеевое и сварочное соединение, прямая анкеровка и с отгибом, разные лапки, крюки, петли и т.д. Длина анкеровки рассчитывается на этапе проектирования и соблюдается точно. Арматура должна быть со всех сторон защищена достаточным слоем бетонного монолита.

Если сечение прутьев больше 16 миллиметров, к стандартному добавляют поперечное армирование.
Когда используется гнутая арматура, особое внимание уделяют величине загиба прутьев, чтобы бетон в месте загиба не раскалывался.
Анкеровка загибом с лапками и прямой метод актуальны лишь для периодического профиля.
Гладкие прутья анкеруют специальными приспособлениями, приваренными поперечными прутьями, крюками/петлями.
Сжатая арматура – запрещено анкеровать загибом (за исключением применения гладких прутьев).

Прямая

Данный тип анкеровки используется при условии позволения геометрии конструкции и в защитном слое бетона. Подходит исключительно для периодического профиля. Несущая способность бетона может быть увеличена благодаря наличию дополнительного обжатия камня от внешних силовых факторов там, где выполнена анкеровка. Таким образом эффективность сцепления повышается.

При использовании прямой анкеровки продольное усилие старается надколоть монолит в защитном слое бетона из-за работы касательных напряжений. Длина анкеровки зависит от множества факторов, но в защитном слое сцепление не стоит делать без поперечной арматуры или дополнительных мероприятий, которые исключат скалывание слоя защиты бетонной конструкции и воспримут касательные напряжения.

Зона скола слоя защиты может быть увеличена путем установки по верху продольной перпендикулярной арматуры. Диаметр/шаг хомутов в месте прямой анкеровки в слое защиты определяются в соответствии с типом диаметра и хомута арматуры продольной.

Если речь идет об элементах из мелкозернистого бетона А, расчетную длину анкеровки увеличивают на: 5 d_s для сжатого бетона и 10 d_s для растянутого. Длина прямой анкеровки иногда может быть уменьшена в соответствии с параметрами поперечной арматуры и величиной поперечного обжатия бетона, но максимум на 30%. Фактическая длина анкеровки берется минимум 15 d_s и 200 миллиметров.

Отгибом

Гибка арматурных прутьев осуществляется в условиях завода либо на объекте (вручную, гибочным роликом сменного типа или гибочным станком). Гнут без нагрева. Анкеровку растянутых прутьев выполняют крюком (отгиб на 45-135 градусов) либо петлей (отгиб на 180 градусов). Крюки можно размещать вертикально или горизонтально.

При применении данного метода анкеровки растягивающее продольное усилие старается разогнуть загнутые концы стержней и смять слой бетона по радиусу отгиба. Там, где может случиться разгиб, устанавливают дополнительные поперечные пруты.

Выполняя анкеровку с отгибом на угол 90 градусов, нужно сделать так, чтобы длина прямого участка кончика была минимум 12 d_s, при 180 градусов – минимум 70 миллиметров и 4d_s_. Прямые участки захода прутка от грани начала перехода усилия с металла на бетон до места начала отгиба равны минимум 3 d_s. Если же прямой участок равен менее 10 d_s_, анкеровка в расчете сечения оправки не учитывается.

Длину расчетную при отгибе определяют стандартным методом, используя значение базовой длины анкеровки. Можно уменьшать значение, но максимум на 30%. При этом, общая длина анкеровки ни в каких расчетах не может быть меньше расчетной.

Отгибая конец поперечной арматуры под углом 135 градусов, оставляют прямой участок минимум 75 миллиметров и 6 d_sw_, для отгиба на 90 градусов – минимум 8 d_sw_. Поперечная арматура требует надежного отгиба крюка на 135 миллиметров. Диаметр отгиба зависит от минимального диаметра оправки и продольного прутка. Отгиб хомута размещают в сжатой зоне бетонной конструкции (сечения элемента).

Минимальный диаметр оправки для отгиба (крюка) прутка поперечного для периодического профиля составляет минимум 3 d_s_, для арматуры гладкой – минимум 2.5 d_s.

Для периодического профиля – 5 d_sпри d_s менее 20 миллиметров и 8 d_s при d_s более 20 миллиметров.
Гладкая арматура – 2.5 d_sпри d_s меньше 20 миллиметров и 4 d_s при d_s больше 20 миллиметров.

Минимальный диаметр загиба крюков и петлей в свету: 6 ds при ds меньше 16 миллиметров и 8 ds при ds больше 16 миллиметров.

Минимальный диаметр оправки (когда армируется продольная рабочая арматура) для прутков периодического профиля (при отсутствии прямого участка анкеровки) назначается от 6-7 d_s при d_s меньше 20 миллиметров и 9 d_s при d_s больше 20 миллиметров.

Метод анкеровки определяется проектировщиком. В ситуациях, когда расчетный диаметр отгиба (в работе с продольной арматурой) невозможно геометрически расположить в сечении конструкции, диаметр или число арматуры увеличивают. Либо меняют метод анкеровки.

Клеевой

Данный метод предполагает некоторые особенности, которые нужно изучить до начала работ.

До нанесения клея сталь выправляется на специальном станке, чистится от ржавчины и грязи, обезжиривается.
Компоненты для приготовления клеевого состава взвешивают, отмеряют и измельчают в вибромельнице при температуре максимум 80 градусов. Клей хранится не больше 3 лет в проветриваемом сухом помещении.
Состав на прутки наносится в специальной установке. Клей образует пленку толщиной до 2 миллиметров над поверхностью арматуры. Далее на слой роликами наносятся волнообразные рифления с шагом 6-8 миллиметров и высотой волн 2 миллиметра. Этот этап предполагает нагрев прутков до 100 градусов и выполнение прямо перед закладкой в опалубочную конструкцию.
После установки в опалубку стержней нужно сделать так, чтобы они не соприкасались с другими элементами.

Следует помнить, что стержни с нанесенным на них клеем нужно защитить от солнца и влаги, транспортировать в защитной упаковке. Если пленка клея повреждается, ее восстанавливают нанесением еще одного слоя мягкого клея (при температуре около 100 градусов или после взаимодействия с ацетоном).

Сварные соединения

Контактной (стыковой или точечной) сваркой соединяются арматура периодического профиля или гладкая горячекатаного типа, закладные детали, арматурная проволока. Иногда используют ручную или дуговую сварку, но только в работе с арматурой класса А500.

Способы и типы сварки прутьев и деталей выбирают, исходя из особенностей эксплуатации конструкции, технологических возможностей, параметров свариваемости стали. Если выполняются крестообразные соединения с применением контактно-точечной сварки, следят за должным обеспечением восприятия сетками напряжения (не должно быть меньше расчетного сопротивления). Обычно такие соединения используют с целью обеспечения нужного расположения прутков друг к другу при транспортировке и укладке в бетонную конструкцию.

В условиях завода создают арматурные каркасы, сетки стыковой или контактно-точечной сваркой. Когда делают закладные детали, используют сварку под флюсом, применяемую для тавровых соединений. А вот нахлесточные можно делать контактно-рельефной сваркой.

При выполнении монтажа готовых элементов используют полуавтоматическую сварку, которая позволяет обеспечить нужный уровень качества и жесткости соединений.

Соединение внахлест

Стыки ненапрягаемой арматуры можно стыковать внахлест при вязке/стыковке сеток и каркасов, но диаметр не должен быть больше 36 миллиметров. Стыки делают в растянутых зонах элементов изгиба, в местах полного использования стали.

Важно, чтобы стыки элементов растянутой/сжатой арматуры, сеток имели в рабочем направлении перехлест минимум параметр Lan. Стыки вязаных и сварных конструкций располагаются вразбежку. Без разбежки можно стыковать при выполнении конструктивного армирования и там, где арматура используется максимум на 50%.

Из гладкой стали А1 стыки внахлест арматуры в бетоне делают так, чтобы в месте стыкуемых сеток по всей длине нахлеста находилось минимум 2 поперечных прутка. Так можно стыковать внахлест каркасы, где арматура находится в одностороннем порядке.

Места стыков сеток в нерабочем расположении делают внахлест между рабочими крайними прутками. В процессе вязки перехлест изделий должен находиться в местах минимальных крутящих/изгибающих моментов. Если так сделать не получается, значение нахлеста устанавливают равным минимум 90 диаметрам арматуры. Часто крестообразный перехлест усиливают специальными хомутами, вязальной проволокой.

Длина перехлеста зависит от сечения прутков. Обычно в работе используют рифленые стержни А3, поэтому длину нахлеста арматуры в бетоне можно рассчитать.

Арматура 10 – 300 миллиметров
Арматура 12 – 380 миллиметров
Арматура 16 – 480 миллиметров
Арматура 18 – 580 миллиметров
Арматура 22 – 680 миллиметров
Арматура 25 – 760 миллиметров

Ниже указаны показатели для анкеровки разной арматуры:

Изучив все правила и нормативы, сделать анкеровку арматуры в бетоне можно самостоятельно. Главное – соблюдать технологию и верно выполнить предварительные расчеты.

Армирование бетона применяется повсеместно с целью придания материалу вспомогательного укрепления и прочности благодаря добавлению в конструкцию арматуры. Бетон – ключевой строительный материал, который нецелесообразно или невозможно заменить в процессе реализации различных этапов сооружения зданий.

Несмотря на хорошие показатели прочности, бетонные конструкции легко деформируются, прекрасно справляясь с усадкой и сжатием, но демонстрируя ухудшение характеристик в 10-12 раз при растяжении. Неравномерные нагрузки в зонах растяжения провоцируют трещины, что в дальнейшем ведет к разрушению строения. Для повышения износоустойчивости зданий и препятствования преждевременной коррозии используется метод армирования.

Союз бетона и стали

Для начала нужно рассмотреть основные свойства сочетания двух материалов. Благодаря своим физическим характеристикам бетон дополняет сталь, защищает от коррозии, перегревов. А за счет арматуры в бетоне значительно повышается стойкость материала к общим и локальным деформациям, перепадам температур, правильно распределяются нагрузки.

Основные показатели прочности бетонных конструкций:

В разных состояниях материал демонстрирует иные значения данных параметров. Он очень прочен при сжатии, поэтому применяется при возведении перекрытий, выдерживающих постоянно сильное сжатие. Но если, кроме этого фактора, работает еще и растяжение, обязательно применяется железобетон, так как самостоятельно выдержать нагрузку бетон не может.

Армированный бетон обладает большим запасом прочности на растяжение, так как используемая в его производстве арматура сделана из прочной стали. При правильном соединении двух материалов они обеспечивают максимальные показатели, делая здания и сооружения прочными и долговечными.

Железобетонные правила

Прочность всей железобетонной конструкции определяется правильностью связи двух материалов. Самым важным является то, каким образом бетон отдает появляющееся в результате нагрузки напряжение стальной арматуре. Если в процессе энергия не теряется, прочность будет максимальной.

Здесь нужно, чтобы не было сдвига связи – допускается показатель, равный 0.12 миллиметра. Соединение арматуры и бетона должно быть прочным, точным и полностью недвижимым. Важно правильно выполнить теоретические расчеты и верно реализовать их на практике, соблюдая все правила производства железобетонных конструкций.

Поведение железобетона

Армированный бетон – это прочный и надежный материал, который используется в самых разных сферах строительства. В соответствии с поставленными задачами к армирующей системе предъявляют такие основные требования: хорошая механическая прочность, адгезия с массой бетона, малогабаритность, небольшой вес, близость коэффициента линейного температурного расширения к показателям бетона, стойкость к влиянию компонентов раствора.

Стальные прутья и сетки в значительной степени улучшают свойства строительного материала, для чего бетон армируют практически всегда в процессе выполнения сложных работ. В основном усиливают балки, плиты и колонны.

Элементы, где есть нагрузки на бетон:

Балки – напряжение однородное, растяжение больше действует на нижнюю часть, которую укрепляют каркасом, усиливая сопротивление растяжению и передачу его стали.
Плита – опирается на 2 или 4 стороны, наибольшее растяжение посредине, сетку крепят с двух сторон, укрепляя их одинаково.

Армирование бетона осуществляется несколькими методами: дисперсное, с использованием сетки, монолитное (стержневое, каркасное). Обычно армируют фундамент, конструкции жилых домов, монолитные сооружения, перекрытия и т.д.

Характеристики и работа с арматурой

Чтобы понять, как работает арматура в бетоне, необходимо рассмотреть особенности самих материалов. Стальные элементы изготавливают с рифленой поверхностью для увеличения адгезии с бетонным раствором. Поверхности могут быть с кольцевым, серповидным, а также четырехсторонним либо смешанным покрытием (демонстрируют наилучшую адгезию).

При сооружении своими руками обязательно четко следуют нормам расхода стали и заполнителя. В зависимости от проекта показатели будут разные. Обычно для фундамента берут около 160-200 килограммов на 1 метр кубический, несущих перекрытий – около 200 килограммов. Чаще всего предпочтение отдают стальным прутьям, но сегодня рынок предлагает также суперпрочные соединения из базальта, стекла, стеклопластика. Последний, кстати, лучше всего укрепляет элементы конструкции, обеспечивая малый вес и хорошую износоустойчивость.

Заливка бетона с армированием – способы усиления:

1) Монолитное – производят каркасы на заводе, из выложенных несколькими слоями соединенными между собой прутьев диаметром 6-40 миллиметров, соединенных проволокой поперечно и вертикально. Может использоваться проволока металлическая диаметром 2-4 миллиметра. Стержни используются в напряженном и ненапряженном состоянии. В итоге получается каркас с крупными ячейками размером до 20 сантиметров.

2) Дисперсное – путем добавлением фибры из базальта, стали, стекловолокна (используется чаще всего) или полипропилена в определенный объем жидкого раствора. Стальную фибру делают из металлических опилок, в среднем добавку вводят в объеме 0.3-1.2 килограмма на кубический метр раствора (для особо прочных растворов повышают до 2-3 килограммов) на этапе замешивания. Значительно повышается стойкость бетона к воде, истиранию, растрескиванию.

Большой популярностью пользуется стекловолоконная фибра. Для самых прочных смесей берут до 3-10 килограммов на кубический метр.

3) С использованием сетки (из полимера, композита, стали) – работы выполняются легко, для разных задач сетки продаются с ячейками 15-20 сантиметров листами размером 0.5х2 или 1.5х2 метра. Конструкция прочна, но боится коррозии, может проводить холод и понижать теплоизоляционные свойства здания.

Арматура для бетона должна быть качественной: без большого слоя ржавчины (чтобы не отпадали крупные куски при обработке), с соответствующим маркировке и параметрам диаметром стержня, который может меняться в зависимости от условий хранения.

Способы обработки арматуры:

Гнутье – осуществляется вручную, на специальном гибочном станке, обращая внимание на радиус изгиба, указанный в СНиП.
Вязка – элементы связывают в единый каркас на месте или отдельно, потом перемещая.
Сварка – может выполняться встык или вприхватку.

Чтобы понять, как правильно армировать бетон, необходимо рассмотреть свойства разных материалов и конструкций, изучить основные правила и нормы, этапы реализации задачи.

Основные этапы выполнения работ:

Осмотр, подготовка площади, учет наклона, контура участка, измерение уровнем.
Создание опалубки из деревянных щитков, закрепление досок забитыми в землю кольями, оклейка внутренней части досок пергамином.
Подготовка арматуры.
Просчет расстояния между прутьями.
Соединение связкой или сваркой.
Заливка объекта, утрамбовка бетона для устранения воздушных карманов.
Ожидание полного затвердевания – около 2-3 недель, съем опалубки.

Выбор стальной арматуры

Металлическая армация производится с использованием разных видов стали, из которой изготавливают необходимые элементы, каркасы, измельчают и добавляют в виде добавки в раствор и обрабатывают различными способами.

Материалы, из которых производят элементы конструкции:

Мягкая сталь
Среднеуглеродистая сталь
Высокоуглеродистая сталь
Стальная холоднокатаная проволока

Обычно используют деформированные стержни с рельефной поверхностью, что обеспечивает максимальную адгезию и исключает возможность сдвига. Чем выше усилие на сдвиг, тем больше сопротивление материала. Самостоятельно стержни с рельефом не применяются, только со стальной проволокой, исключающей сколы бетона.

Для производства железобетонных плит применяют арматурную сетку из стальной проволоки, соединяя ее электросваркой или витыми стержнями. Такие плиты необходимы в процессе строительства дорог, домов.

Стальная листовая арматура – тонкий лист стали с отогнутыми краями ячеек разной конфигурации, который чем-то похож на сито. Данным материалом армируют плиты перекрытия, стеновые панели.

Подготовка стержней к связке

Первым этапом выполнения задачи является проверка стержней на предмет ржавчины и соответствия указанным физическим параметрам. Прутья должны быть ровными, точно соответствовать спецификациям. Далее прутья сгибают на специальных станках в соответствии с проектом, и только после придания нужной формы и конструкции вяжут или сваривают.

Проверенные и изогнутые прутья
Специальная вязальная мягкая металлическая проволока либо пружины для крепления
Сварочный аппарат – если выбран этот метод соединения
Ровная поверхность
Прокладки и ограничители – чтобы сделать все ровно и не сместить элементы
Подъемный механизм – чтобы закрепить конструкцию в бетоне

Создание арматурной сетки

При выполнении вязки нужно верно определить расстояние между прутьями, которое выбирается с учетом их диаметра: значение не должно быть меньше диаметра стержня, при использовании нескольких прутьев разного диаметра расстояние высчитывают в соответствии с самым большим. В вертикальной плоскости между основными прутьями выдерживают минимум 12 миллиметров, за исключением мест пересечения или скрещивания с поперечными прутьями.

Для качественной связи нужно правильно рассчитать толщину слоя бетона над сеткой – он призван защитить конструкцию из стали от воздействия влаги и воздуха.

Сварка деталей

Второй способ закрепления арматуры – сварка, которая гарантирует прочность и качество исполнения железобетона. Обычно используют электродуговую сварку, правильно подобранные электроды, соединяют встык или внахлест.

Второй вариант не требует особого контроля за качеством, соединение встык должно быть сделано профессионалом, чтобы железобетон соответствовал заявленным механическим свойствам и выдерживал серьезные нагрузки. Сварка обеспечивает повышенную жесткость каркаса, уменьшает итоговое поперечное сечение участков соединений.

До сваривания прутья зачищают, обрезают, гнут (если нужно), подгоняют по вертикали и горизонтали с использованием специального устройства, выполняют проверочное сваривание, испытывают швы на сжатие и разрыв. Если все в порядке, продолжают.

Защита от коррозии

Можно было бы спросить: если арматура в бетоне, зачем ее защищать? Но тут речь идет не о защитных средствах, а о достаточном слое бетона, который точно защитит каркас. Чтобы избежать проблем, до расчета бетона и его заливки проверяют правильность расположения конструкции, устраняют неточности.

Толщина защитного слоя:

Плиты – минимум 1 миллиметр
Продольные балки – минимум 25 миллиметров
Конец прута – минимум 25 миллиметров
Все остальные случаи – минимум 1 миллиметр либо диаметр арматуры

Игнорирование данных показателей приводит к появлению коррозии, трещинам, деформациям, разрушениям сооружения. Отдельно нужно позаботиться о защите элементов, выходящих на поверхность – для усиления краев используют лак, инертную краску, шеллак, в некоторых случаях медь. Элементы с покрытием алюминием, кадмием, цинком коррозируют еще в свежем растворе, поэтому их вообще не рекомендуется применять.

При возникновении влажности в бетоне могут присутствовать блуждающие электротоки, что стремительно разрушает металл. Для защиты желательно использовать разные способы гидроизоляции – материалы, добавки, покрытия, отделка и т.д.

Таблица сравнительных характеристик стальной и стеклопластиковой арматуры

По диаметру Композитная (стекловолоконная арматура) меньше стальной, вот таблица для соответствия:

Плюсы и минусы

Если задаться вопросом о том, зачем нужна арматура в бетоне, зачем использовать сразу два материала в конструкции вместо того, чтобы выбрать какой-то один, становится очевидно, что все свои лучшие свойства сталь и бетонный раствор проявляют исключительно в тандеме.

Основные преимущества железобетонной конструкции:

Жесткость, способность выдерживать изгиб, растяжения, удары, усадку, принимать любую форму без потери прочности, принимая любые виды воздействия
Длительный срок службы
Стойкость к температурным воздействиям, влаге

К недостаткам причисляют увеличение веса конструкции (что обязательно нужно учитывать в проекте и просчитывать все показатели), сложности в перестройке, изменении уже готовых систем.

Полезные советы при армировании

Вводя фибру или другие добавки при дисперсном усилении в раствор, вымешивать массу с волокном минимум 15 минут, после сразу работать.
При выборе типа материала для армирования учитывать тип упрочняемой конструкции – для перекрытий, стен, колонн выставляются разные требования, то же самое и с фундаментом (учитывать его тип).
Разделять монтажную арматуру (обеспечивает прочное соединение элементов) и специальную распределительную (понижает локальное влияние нагрузок).
Использование разных приемов и материалов с учетом назначения армируемой конструкции и предельных нагрузок позволит добиться наилучшего результата – так, к примеру, защитить здание от усадки поможет сеточное армирование с использованием обычной дорожной сетки, а при работе с отдельными важными элементами желательно дополнительно использовать фибру.
Нежелательно применять: алюминиевые прутья, листовую сталь, сетку-рабицу, рельсы, демонтированные трубы, стержни длиной до 1 метра и другие неподходящие материалы.
Выбирая между связкой и сваркой, лучше отдать предпочтение первому варианту (меньше деформации).
В сам раствор нужно вводить гидроизоляционные присадки.
Не лениться оклеивать внутреннюю сторону досок опалубки пергамином, который устранит излишнее испарение влаги, сделает поверхность более ровной, продлит срок службы щитов.
На прутья и сетки не должны попадать маслянистые вещества или краски.
Работая с полом и стенами, нужно оставлять отверстия для вентиляции и электрических проводов.

Армирование бетона позволяет значительно продлить срок службы конструкции за счет усиления ее несущих способностей, добавления прочности и стойкости к разным типам воздействий. Главное – выбрать правильные материалы и методы, которые позволят добиться наилучшего результата.

Процесс армирования арматуры является крайне важным элементом, без которого невозможно нормальное создание монолитных конструкций, ведь он влияет на надежность и долговечность будущей постройки. Этот процесс заключается в формировании каркаса из металлических стержней. Он помещается в бетон, которым его заливают. Для формирования применяют вязку либо сваривание. Но при перевязке будет важен правильно просчитанный нахлест для арматуры. Если его недостаточно, то соединительная прочность будет небольшой, что негативно скажется на фундаменте и его эксплуатационных характеристиках, в частности. Поэтому попытаемся разобраться, как делается соединение внахлест при вязке и при сварке, что называют анкеровкой, как правильно производить расчет.

Что это такое и где применяется?

Арматурной анкеровкой в бетоне называют процесс запуска стержней из металла за сечение на длину части передавания усилий с прутов на железобетон. Говоря более простым языком, речь идет о закреплении кончиков прутьев армирования в бетонной толще. Значение данного процесса крайне сложно переоценить по причине того, что от правильности его выполнения будет зависеть прочность, качество железобетонного монолита, а также его способность к выдерживанию различного рода нагрузок.

Арматура должна осуществлять усиление конструкции, выполненной из бетона, принимать на себя нагрузки, повышать надежность, цельность и долговечность монолита. Отметим, что части арматуры обычно бывают как жесткими, так и гибкими. А делают их из материалов композитного характера либо стали. Габариты и вариант закрепления должен определяться характеристиками и эксплуатационными нормами некоторых участков, где происходит передача нагрузки с металлических прутов на сам материал. Методик осуществления анкеровки бывает несколько. Но для подбора правильного метода следует посчитать необходимые параметры и определить ряд характеристик, среди которых можно назвать нормы анкеровки, методику закрепления и так далее.

При осуществлении заливания фундамента дома либо иного сооружения из бетона вопросы долговечности и прочности конструкции будут основными. Если соблюдать все строительные нормативы, то дополнительный каркас, что сделан из металла, окажет укрепляющее воздействие на конструкцию и существенно увеличит ее долговечность. Кроме того, основание будет меньше подвергаться разрушительному воздействию времени и различных природных факторов.

Если же правила и нормы, прописанные в СНиП, не соблюдать, то фундамент дома будет непрочным, что может привести даже к разрушению постройки. А это уже может стать причиной человеческих жертв. Это связано с тем, что неправильно подобранный перехлест арматуры становится причиной того, что бетон в ряде мест попросту не затвердевает. И именно это ослабляет конструкцию.

Чтобы создать качественный и прочный каркас, есть несколько вариантов, один из которых – вязка, для нее используется нахлест.

Как рассчитать длину стыка?

Быстро осуществить расчеты поможет специальная таблица, куда могут входить различные величины. Обычно таблицы подобного типа являются составными частями софта для расчета анкеровки на компьютере. Применение подобной методики подойдет для непрофессионального возведения зданий. В профессиональном строительном секторе таким образом проводят исключительно расчет предварительного типа. А вот финальные результаты получают при использовании специальных формул. Для осуществления расчетов с их применением требуется иметь опыт в строительной сфере и образование инженера. Так что начинающим строителям можно определить лишь приблизительные показатели с применением таблиц, ПО и графиков либо обратиться к профессионалам.

Принимая в расчет факт, что от проведения хорошей анкеровки будет зависеть финальный итог работ и прочность полученной конструкции, лучше будет воспользоваться услугами профессионалов. Если говорить о той части, которую можно выполнить самостоятельно, то следует понимать, что для правильного подсчета длины стыковки арматуры требуется принять в расчет вышеупомянутые показатели. Важно поддерживать нужную величину, что будет закладываться в железобетон. Расчет требуется осуществить как можно точнее.

Чтобы определить длину анкеровки проектанты, применяют графики, что составлены на основе групп элементов армирования и показателей напряжения в прутках. Рекомендованную длину стержня арматурного типа вычисляют по следующему алгоритму:

требуется определить показатель растяжки по оси абсцисс;
линия опускается до требуемого класса бетона;
теперь должна быть найдена точка пересечения перпендикуляра от вышеупомянутой оси с найденным отрезком;
осуществив обозначения точки Ra, следует провести параллель до ординатной оси;
найденная точка даст возможность получить наилучший показатель длины стержня арматуры.

Следует добавить, что такой методикой пользуются для использования иных графиков. Если возможности выдержать минимальный размер длины закрепления нет, то следует разместить на арматурных кончиках спецэлементы.

Делают крепежи такого типа в качестве крючков, углов и пластин.

Типы анкеровки

Теперь поговорим о категориях анкеровки, которые известны сегодня. Речь идет о 3 видах:

Прямая

Этот вариант применяется, если его дает возможность применить геометрия части бетона, выполняющей роль защиты и непосредственно конструкции. Этот вариант подойдет исключительно для профиля периодического характера. Тогда можно произвести наращивание несущих характеристик бетонного раствора посредством допобжатия камня от моментов силового характера внешнего типа в анкеровочных местах. Это позволяет существенно увеличить качество схватывания.

При осуществлении процесса прямого варианта продольное усиление пробует осуществить надкол монолита в защитном бетонном слое по причине напряжений касательного характера. Анкеровочная длина тут будет варьироваться от большого количества аспектов, но в защите сцепку не требуется проводить без арматуры поперечного типа либо допмероприятий, что позволяют избежать сколов вышеупомянутого слоя.

Область скалывания части защиты может стать больше через монтаж сверху перпендикулярной арматуры продольного характера. Шаг либо диаметр хомутов в точке прямой анкеровки тут будет высчитываться, исходя категории диаметра и вида арматурного хомута. Говоря о частях из бетонного раствора типа А, что отличается мелкозернистостью, расчетную анкеровочную длину следует увеличить на:

5ds, если бетон сжатый;
10ds, если он растянутый.

Длина анкеровки прямого типа может в ряде случаев уменьшаться исходя из характеристик арматуры поперечного типа и показателей бетонной обжимки вплоть до 30%.

Базовая

Следует сказать, что прямая анкеровка с так называемыми лапками используется исключительно с арматурой, что оснащена периодическим профилем. Гладкие прутья растянутого типа закрепляют с применением петель, крюков, анкеров и так далее. Специалисты не рекомендуют применять данные решения для арматуры сжатого типа. Если говорить о расчетах анкеровочной длины арматуры, то требуется принимать в расчет следующие показатели и аспекты:

профиль;
тип стали;
крепость бетона и марка;
сечение;
методику анкеровки;
конструкционные особенности;
напряжение в точке сцепки.

Существует спецформула подсчитывания базовой анкеровочной длины, что призвана осуществлять переход усилий в стали с сопротивлением на бетонный раствор. В ней содержится показатель площади поперечного стержневого диаметра и периметр в одном сечении, что высчитываются по диаметру номинального характера.

Также там присутствует коэффициент сопротивления по расчету сцепки прутов и бетонного слоя, что производится ровно по анкеровочной длине.

С отгибом

Загибание арматурных прутов производится при изготовлении, хотя может и непосредственно на объекте при армировании либо иной операции. Сгибание осуществляют без нагрева во избежание температурных деформаций. Анкеровку прутьев, что уже растянуты, производят при помощи крюка. Тут будет все зависеть от того, на сколько градусов потребуется сформировать отгиб на углах.

При воплощении в жизнь именно этой методики анкеровки продольное усилие растягивающего типа пробует осуществлять разгибание концов стержней и помять бетонный слой по отгибному радиусу. В точке, где возможен разгиб, потребуется произвести монтаж некоторого количества прутов поперечного типа. Производя анкеровку с отгибом на 90-градусный угол, требуется сделать, чтобы длина прямого кончика была не менее 12 мм, а при 180 – не меньше 70.

Прямые области входа прута от границы старта перехода усилий на бетонный раствор до точки, где стартует отгиб, должны быть не менее 3 ds. Расчетную длину при отгибе вычисляют по вышеупомянутой методике. Можно снижать цифру, но не более 30%.

В то же время общий показатель анкеровочной длины не может быть менее расчетного ни при каком случае.

При отгибании кончика арматуры поперечного типа под 135-градусным углом, прямая часть должна быть минимум 75 мм и 6 dsw, а при 90-градусном угле – 8. Арматура поперечного типа должна иметь хороший отгиб крючка на 135 мм. Отгибный диаметр будет варьироваться от наименьшего оправочного диаметра и продольного прута. Хомутовый отгиб должен располагаться в зажатой области конструкции.

Самый маленький оправочный диаметр для пруткового отгиба будет 3 ds, а с гладкой арматурой – 2,5. Следует добавить, что методика анкеровки должна определяться исключительно проектировщиком. Если же произошла ситуация, когда расчетный отгибный диаметр нельзя расположить в сечении конструкции геометрически, то следует увеличить диаметр либо количество арматуры. Еще один неплохой вариант – выбрать иную методику анкеровки.

Все об анкеровке арматуры смотрите в видео ниже.

Обеспечить надежность строительных установок можно при помощи химического анкера. Такой вид крепежа на российском рынке обосновался не так давно. Благодаря прочности крепежей и силе адгезии при взаимодействии твердых и жидких тел крепление становится во много раз надежнее, чем при использовании обычных анкерных соединений.

Что это такое?

Вклеивающийся анкер, жидкий дюбель, масса инжекционная — все эти определения химического анкера используются на простом языке рабочих. Крепежный элемент, состоящий из обычного арматурного стержня, или имеющего наружную резьбу, втулки с винтовой поверхностью внутри и специального клеящего состава (изготовленного из синтетической смолы), называется химический анкер.

Впервые начали использовать такой тип крепежной системы в сфере горных работ – с ее помощью можно было монтировать различные крепежи к рыхлым основаниям. Позже анкерные крепления стали популярны и в строительстве. Химические материалы обеспечивают надежное фиксирование в отличие от традиционных видов анкеров.

Химические анкеры — это полноценная и сложная система, в состав которой входят дополнительные инструменты для сверления, смесительные пистолеты, точные дозаторы, скребки и ершики для очистки поверхности и другие. Клеящий состав подбирается индивидуально с учетом условий монтажа и материала основы. Чаще всего применяют химический анкер для простого или пористого бетона, для кирпичных конструкций, для песчаника или известняка. Масса проникает в основу, в ее поры и трещины, синтетические компоненты твердеют – и образуется надежный монолит, который и удерживает деталь.

Жидкие дюбели незаменимы при очень высоких и выдергивающих нагрузках, могут использоваться при возведении балконов, мостов, козырьков у входов в здания.

Плюсы и минусы

Характеристики химических крепежей показывают высокую надежность соединений, эксплуатация которых сопровождается статическими, динамическими и вибрационными нагрузками. Прочность на разрыв в 2.5 раза выше, чем у обычных анкерных болтов. Как и все материалы в строительстве, вклеивающийся анкер имеет свои плюсы и минусы.

Положительных моментов довольно много.

После монтажа отверстие запечатывается и становится герметичным.
Область применения очень широкая.
Для установки мастеру не требуется специальное обучение и опыт – монтаж максимально прост.
После отвердевания клеящего состава прочность крепежа увеличивается.
Несущая способность повышается, то есть анкер выдерживает растягивающие моменты и нагрузку на разрыв.
Высокая устойчивость к внешней агрессивной среде. Не поддается процессу коррозии и химическому влиянию.
Есть специально разработанный составы для работ в условиях высокой влажности, а также для конструкций, монтируемых под водой.
Капитальность и долговечность. Сроки эксплуатации могут достигать не менее 50 лет.
Экологичность. Заводы-изготовители выпускают составы, подходящие не только для внешних, но и для внутренних работ.
На химические анкеры не влияют высокие перепады температур. Тепловое расширение соответствует коэффициенту расширения материала, куда был установлен крепеж.

Чтобы при работе не возникало каких-либо неприятностей, не стоит забывать и про отрицательные моменты.

Период отвердевания клеящей массы напрямую зависит от температуры воздуха. При +20°С – это 25-40 минут, при +5°С – 5.5-6 часов, если же температура еще ниже, то полимеризация будет происходить до нескольких суток.
Небольшой срок хранения. Нераспечатанная упаковка должна быть использована в течение года. Если же картридж вскрыт, то применять его нужно сразу, так как в открытом виде жидкие анкеры не хранятся совсем.
Высокая цена на крепежи – многих покупателей это отталкивает.

Обзор видов

Пропорции элементов в составе жидких химических анкеров производители обычно не разглашают. Но то, какие компоненты включают в клеящую смесь, остается открытым:

продукты химической промышленности, имеющие вид высокомолекулярных соединений, полученных при реакции поликонденсации или полимеризации – проще говоря, смолы синтетические;
кварцевый песок — минеральная сыпучая смесь природного происхождения, которая состоит на 95% из оксида кремния;
цемент — используется как дополнительный вяжущий элемент, благодаря которому клеящая масса и получает свои высокопрочные характеристики;
компонент, благодаря которому происходит отвердение, — отвердитель.

Химические анкеры — это составы из 2-х компонентов, которые смешивают перед началом работы. Выпускают их нескольких видов.

Ампульные

Такой тип используется строго для отверстий определенного диаметра. На каждый шпур идет одна ампула. Ампульными анкерами в основном крепят основания, отверстия в которых можно высверлить с высокой точностью и чистотой.

Инъекционные или капсульные

Более удобные, так как уровень заполненности шпура контролировать не нужно. Разница в диаметрах не приведет к неудобствам, потому что клеящая масса имеет свойство расширяться при затвердении.

Упаковка сделана в виде пары капсул – с клеящим составом и отвердителем. Данный вид не подойдет для работ с вертикальными поверхностями, так как состав будет вытекать, не успев затвердеть. Инъекционные анкеры могут быть 2-х видов.

С двумя картриджами разных объемов, составы которых смешиваются при выходе. Требуется специальный пистолет, который будет обеспечивать равномерную подачу двух компонентов. Внутри носика-смесителя находится спираль, благодаря которой составы смешиваются еще до выхода.
С одним картриджем. Здесь также 2 компонента, которые находятся в одной тубе, но разделены специальной перегородкой. Смешивание происходит аналогичным образом в носике-смесителе. Пользоваться можно при помощи традиционного шприца-пистолета.

Капсульные механизмы более универсальные и популярные на современном рынке. Это объясняется тем, что расчеты, определяющие нужное количество капсул, не нужны. Ими удобно заполнять отверстия в виде конуса, то есть те, что расширяются в глубину.

Анкеры для арматуры или шпилек отличаются густой консистенцией. Важную роль играют антикоррозийные компоненты и раскислители, находящиеся в составе.

Что учесть при выборе?

Выбирая жидкий анкер, нужно учитывать несколько моментов:

размерность — толщина основы, длина и диаметр детали;
положение, в котором будет происходить монтаж, то есть в вертикальном, горизонтальном или на потолок;
нагрузка на анкер;
где будет располагаться крепеж;
материал, из которого выполнена основа;
влажность и температура среды;
скорость отвердевания клеящей массы.

Заводы-производители обычно указывают все эти параметры на упаковке либо в прилагающейся инструкции.

Как пользоваться?

Прежде чем установить анкер, который относится к химии, нужно внимательно изучить инструкцию по применению. Это позволяет учесть все необходимые нюансы, например, рассчитать схему монтажа и многое другое.

Первый этап — это подготовка шпура. На основе делаются пометки в местах, куда будет монтироваться крепеж. Затем буром высверливается отверстие максимум на 2 миллиметра шире диаметра шпильки. Удерживать бур нужно в перпендикулярном положении относительно поверхности. Глубину шпура можно контролировать специальными ограничителями, либо нанеся метку на сверло. Чтобы будущий крепеж был надежным, отверстие обязательно очищается от пыли и грязи. Процедура проводится с помощью специального ершика и ручного либо строительного пылесоса – все зависит от объема выполняемых работ.

Второй этап — ввод клеящей массы. На картридж устанавливается насадка, а вся конструкция вставляется в специальный пистолет. Сначала выдавливают небольшое количество химического состава, примерно 10 сантиметров, чтобы убедиться, что все компоненты смешались равномерно — их использовать не нужно. Носик-смеситель помещается в отверстие, далее нажатием на пусковую кнопку пистолета контролируется расход смеси. Шпур заполняется примерно на 2/3 от своего объема.

Третий этап — монтаж металлического стержня. Чтобы клеящая масса равномерно распределилась внутри отверстия, крепеж можно немного «вытащить», а затем вкрутить до конца. Пока клеящий состав твердеет, можно контролировать положение анкера. Определить, заполнила шпур масса или нет, можно по внешнему виду – если клей выступил наружу, значит, установка герметична.

Заключительный этап — это установка и затягивание гайки. После того как раствор полностью затвердел, можно закреплять все материалы и элементы. Динамометрическим ключом затягивают гайку. Заводы-изготовители в своих рекомендациях указывают, какое максимальное усилие нужно прикладывать при затягивании гайки. Не рекомендуется использовать традиционный ключ, так как есть риск превысить усилие и привести в негодность материал.

Если при монтаже делаются перерывы, носик-смеситель с картриджа не снимается, но перед продолжением работ меняется на новый.

Некоторые строители занимаются приготовлением раствора самостоятельно. Для этого смешиваются эпоксидная смола, отвердители (УП-583), цементный или гипсовый раствор и вещество, придающее пластичность (ДБФ или ДЭГ-1). Полученную смесь тщательно вымешивают. Лучше всего раствор замешивать в небольших количествах, затем сразу использовать.

Главные плюсы самодельного анкера — небольшая усадка, высокая прочность и износостойкость, возможность монтировать при разных температурах от -9°С до +35°С. Затвердевает смесь в течение 2-х часов.

В следующем видео рассказывается о монтаже химических анкеров.

Читайте также: