Минимальный защитный слой бетона для арматуры: Защитный слой бетона для арматуры, СНИП, толщина и минимальный слой

Защитный слой бетона для арматуры: нормативная толщина, способы восстановления

Главная » Полезно знать

Для увеличения срока эксплуатации зданий и сооружений требуется защитный слой бетона – это нанесенная прослойка строительного раствора, отделяющая металлическую арматуру монолита от наружной среды. Его толщина утверждается строительными нормативами и зависит от режима эксплуатации, нагрузки, технологии заливки. Нарушение этих требований приводит к активизации коррозионных процессов, ускоренному разрушению конструкций.

Содержание

1. Функции
2. От чего зависит толщина защитного покрытия?
3. Нормативные показатели толщины
4. Восстановление защитного слоя бетона

Функции

Главная функция защитного слоя бетона – изолирование металлических элементов конструкции от негативного внешнего влияния. Он обеспечивает и другие функциональные преимущества конструкций:

• Повышение огнеупорности конструкций с железобетонными элементами;
• Фиксация и укрепление металлического каркаса, как несущего элемента железобетонного монолита;
• Надежное изолирование металла от атмосферной влаги, талых вод, перепадов температуры и других негативных факторов, ускоряющих коррозию;
• Обеспечение совместной работы композита из бетона и металлического каркаса, придание материалу стабильных характеристик.

Защитный слой продлевает срок службы бетонного монолита, снижая затраты на обслуживание, восстановление поврежденных конструкций или сооружений.

От чего зависит толщина защитного покрытия?

От толщины защитного слоя бетона для металлической арматуры зависит его функционал. При этом избыточная толщина приводит к перерасходу материалов и увеличению массы конструкции, что негативно сказывается на качестве и рентабельности строительства. Защитный слой оптимальной толщины зависит от ряда факторов:

• Вид сооружения, для которого устраивается защита – обычная стена, основа под бассейн, плиты перекрытий и т.д.;
• Расположение арматурных элементов – продольное или поперечное;
• Назначение металлокаркаса – он может быть рабочим или конструктивным;
• Сечение применяемой арматуры;
• Напряженный или ненапряженный тип нагрузки арматурных конструкций;
• Степень контакта с внешними факторами, залегание конструкции в грунте, расположение на воздухе.

Правильно подобранная защита оберегает арматуру от коррозии. Улучшает взаимосвязь строительного раствора с металлическим каркасом и ограничивает негативные воздействия.

Нормативные показатели толщины

Чтобы подобрать защитный слой пользуются общепринятым правилом. Оно говорит, что минимальная толщина защитного слоя бетона для арматуры – на 5-7 мм больше ее диаметра. Такое покрытие подходит для монолитных построек, где используется тяжелый раствор.

Создавая защитный слой бетона для арматуры в фундаментах необходимо учитывать, что он не может быть меньше 10 мм. Если в строительную смесь входит щебень более крупной фракции, минимальная толщина равна его размеру.

Если применяемая арматура не имеет предварительного напряжения, то минимальная толщина, в зависимости от эксплуатационных условий составляет:

• В помещениях под крышей от 20 мм;
• На объектах с завышенным показателем влажности от 25 мм;
• На улице от 30 мм, учитываются особенности климата;
• На поверхности или в толще грунта от 40 мм.

Для монолитов из железобетона, изготавливаемых на заводе, размер покрытия может быть уменьшен на 5 мм, но не меньше диаметра применяемой арматуры.

При изготовлении ЖБИ действуют дополнительные положения для защитного слоя:

1. Для бетонов М250 и выше, наименьшая толщина на 5 мм тоньше диаметра прута металлического каркаса;
2. То же правило применимо для железобетонных конструкций, изготовленных на заводе;
3. В изделиях с предварительно напряженной арматурной конструкцией наибольший допустимый показатель не превышает 50 мм.

Размер защитного покрытия изменяется в зависимости от видов строительных конструкций из железобетона, согласно СП 63.13330.2012:

• Стенки или плиты тоньше 100 мм – 10 мм, с большей толщиной – 15 мм;
• Балочные конструкции, перекрывающие плиты или перемычки размером до 250 мм – 15 мм, с большим размером – 20;
• Для колонн и других вертикальных конструкций – 20 мм;
• Сборные конструкции фундаментов – 30 мм;
• Монолитные фундаменты на подготовленной основе – 35 мм;
• Фундаментные монолиты, заливаемые без предварительной подготовки – 70 мм.

Защитный слой бетона рассчитывается согласно СП путем применения методик, основанных на магнитной диагностики, не разрушая конструкции. Эти нормативы отражаются в таблице:

Чтобы при заливке точно выдерживать толщину защитного слоя, рекомендуется использовать специальные технологии:

• Фиксаторы бетонного слоя. Они представляют пластиковые элементы в виде вертикальных «стульчиков» или круглых «звездочек». Первые применяются для крепления сетки из арматуры, приподнимая ее над опорой. Вторые надеваются на арматуру специальной защелкой, на верхние ряды арматурной конструкции, в результате металл не приближается к опалубке, оставляя место для бетона. Низкая цена фиксаторов и их стандартные размеры делают этот вариант устройства защитного слоя наиболее выгодным.
• Сознательное удлинение отдельных стержней армирования, в которые упирается опалубка, в освободившееся пространство заливается бетон.
• Закладные в бетоне (сухари) толщина которых равна защитному слою монолита. Эта методика оправдана, если нужно защищать нижнюю часть арматурной конструкции.

Восстановление защитного слоя бетона

Со временем на бетонных и железобетонных монолитах появляются дефекты, вызванные негативными воздействиями. Это приводит к появлению мелких трещин, сколов, расширяющихся со временем, в результате чего защитный слой не выполняет возложенные на него функции. Разрушения возникают под воздействием таких факторов:

• Механические нагрузки, превышающие предельные величины, рассчитанные в проекте;
• Неудачное применение спецтехники при строительстве;
• Нарушения при строительстве фундамента, достройка этажей без перерасчета нагрузки и изменения основания;
• Движение и повышенная влажность грунтов;
• Плохая гидроизоляция бетонных монолитов.

Главной причиной разрушения являются нарушения технологий и самовольное изменение строительного проекта. Для полного восстановления защитного слоя поврежденного бетона требует выполнения комплекса определенных работ:

• Усиление бетонных конструкций;
• Монтаж дополнительных поперечных стоек;
• Тщательная заделка образовавшихся сколов, трещин;
• Реставрация поверхности поврежденного участка.

Для реставрации защитного покрытия бетона применяются цементные растворы высокого качества с использованием опалубки и дополнительного армирования путем установки стальных анкеров или стержней. Работы можно выполнять различными способами:

1. Штукатурка поврежденной поверхности. Она сначала очищается от грязи и отколовшихся остатков, после на нее относится цементный состав. Для повышения устойчивости к агрессивным воздействиям в раствор вводят морозостойкие и водоустойчивые присадки. Это позволяет избежать появления трещин при схватывании и усадке раствора.
2. Бетонирование. Удаляются разрушенные части защитного слоя, части арматуры, подвергшейся коррозии, устанавливается новая сетка. Очищенная поверхность покрывается бетоном, соответствующему материалу монолитна, он может быть общестроительного или полимерного типа для повышения водонепроницаемости. Подходит для реставрации плит и других горизонтальных поверхностей.
3. Оклейка. Заранее очищенная поверхность оклеивается полимерным материалом, с хорошими теплоизоляционными характеристиками. Он идеально защитит арматуру от атмосферной влаги, хорошо держится на поверхности. Применяется для восстановления бетонных покрытий на колоннах и других вертикальных конструкциях.
4. Торкретирование. Цементный раствор или бетон подается под давлением из пушки, после подготовки поверхности. Позволяет быстро восстанавливать большие поверхности, позволяет идеально заделывать любые трещины, сколы. К недостаткам этой методики относят перерасход раствора и сложности с нанесением слоя строго определенного толщины.

При ремонте рекомендуется увеличить толщину раствора на 5-10 мм, чтобы гарантировать, что он выдержит нагрузки и не начнет снова разрушаться. Особое внимание нужно обратить на смесь, изготавливаемый на цементе высоких марок, для обеспечения качественной адгезии с разрушенной поверхностью.

Защитный слой бетона несет важнейшую функцию по сохранению технических свойств арматуры и монолита, продлевая срок службы зданий и сооружений. При минимальных повреждениях нужно немедленно восстанавливать его, иначе ремонт бетонных элементов займет гораздо больше времени и потребует значительных материальных затрат.

Рейтинг

( Пока оценок нет )

0 3 714 просмотров

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:

что это такое, для чего нужен, минимальная толщина

Традиционно считается, что бетон – мощный и несокрушимый материал. В действительности он достаточно хрупкий и поэтому может прийти в негодность, деформироваться, покрыться трещинами от неблагоприятных климатических условий и больших строительных нагрузок.  Подобные ситуации можно предотвратить, если выполнять регламентированные правила и соблюдать нормы.

Оглавление:

1. Для чего необходима бетонная прослойка?
2. Минимальная толщина слоя
3. Особенности укладки

Что такое и зачем нужен защитный слой бетона для арматуры?

Чтобы усилить нерушимость конструкций и их противодействие внешним факторам, при сооружении внутрь закладывают специальные металлические стержни или каркас из них. Например, при возведении фундамента бетонной смесью заливают ребристые прутья, собранные в нужную конфигурацию, так как их форма способствует сцеплению двух материалов.

Конфигурация из арматурных прутьев принимает на себя всю тяжесть нагрузок. Это сооружение усиливает строительную систему тогда, когда ему самому не грозит попадание атмосферной или грунтовой влаги, а значит, возникновение ржавчины.

Лучшая защита каркаса – это сама бетонная заливка. Если ее будет недостаточно, внешние силы начнут оказывать неблагоприятное влияние на металл, и конструкция из железобетона не сможет им противостоять. Когда слой несоразмерно велик, это приводит к удорожанию.

Прослойка выполняет защитную функцию для арматуры и способствует:

• результативному взаимодействию металлических элементов и бетона;
• противостоянию вредным и разрушающим факторам;
• неразрывности составляющих металлической фигуры и поддержке крепления арматурных прутьев;
• устойчивости к огню.

Что влияет на корпуленцию защитного слоя?

Ограждающая постель бетонного раствора находится в зависимости от условий и параметров:

• если сооружается фундамент, то от его конструктивных особенностей: ленточный, столбчатый, литой;
• предназначения арматурной системы: рабочей, монтажной;
• диаметров прутьев арматуры;
• окружающих условий: избыточной влажности, контактирования с грунтом, температуры.

Большое значение имеет способ расположения арматуры, продольный или поперечный, и сила давления на нее раствора бетона. Эта величина указывает на такие показатели как напряженность и ненапряженность. В нормативном акте СП 52-101-2003 конкретно регламентируется минимальный слой, который зависит от характеристики работ, размещения конструкции и поперечного сечения ограждений.

Данные имеют значение для конфигураций с продольным размещением арматуры.

Другие арматурные каркасы, расположенные в легких или ячеистых бетонах, должны иметь защитный слой в 1,5 см. Если используются не вышеперечисленные бетоны с высотой арматурного тела меньше 25 см, то прослойка – 10 мм, больше 25 см – 15 мм.

Все вышеприведенные значения действительны для конкретных ситуаций, которые выполняются при ведении строительства специалистами. Тем, кто самостоятельно возводит сооружения с бетонными работами, следует придерживаться таких цифр:

• заливая бетоном отмостку, от края нужно отступать на 5,0 см и больше;
• сооружая каркас для монолитного фундамента, от края нужно держаться на расстоянии 5-7 см;
• защитный слой в 2 см требуется при заливке тротуарных плиток, а также во внутренних помещениях малых размеров, которые бетонируются монолитным способом.

Нижнее армирование конструкций, высота у которых больше 15 см, необходимо выполнять для следующих строительных работ:

• армированного пояса, завершающего кладку стен;
• бетонных горизонтальных ограждений;
• отмостки по периметру основания зданий.

Главное – соблюдать условие, чтобы защитный слой бетона для укрепляющего каркаса никогда не был меньше, чем диаметр арматурных прутков. Для сборных конфигураций значение этой величины понижается на 0,5 см.

Как укладывать арматуру?

От укрепляющего каркаса зависит нерушимость бетонных строений, поэтому важно соблюдать правила и рекомендации по его укладке. Начинать нужно с заготовки материалов и приспособлений:

• арматурных стержней и проволоки;
• рулетки;
• углошлифовальной машины;
• проволоки диаметром 0, 1, 2 см для вязки;
• сварочного аппарата.

Если возводится фундамент, то процесс армирования начинается с выработки земли и установки опалубки – заливочной формы. Вначале укладываются на ровную поверхность горизонтальные стержни, которые затем связываются с вертикальными в 2 или 3 пояса катанкой. В готовую форму для заливки вставляют арматурную конфигурацию. Ее собирают разными способами: сваркой, обвязкой проволокой, креплением пластмассовыми хомутами.

Традиционная сварка – самый несложный и удобный метод соединения. Но он повышает стоимость строительно-монтажных работ. Часто сварка изменяет состав металлических прутьев, а это сказывается на прочности крепления конфигурации. Этот метод хорош только для хлыстов, у которых диаметр превышает 2 см. Обвязка проволокой – оптимальная и легко решаемая альтернатива сварочным процессам. Она не вызывает деформации арматурной конструкции. Для придания катанке мягкости и эластичности ее обжигают и работают с пассатижами.

Прямо в опалубке заниматься вязкой не всегда удобно. Поэтому конфигурацию предварительно сооружают рядом и потом помещают в заливочную форму, соблюдая правила:

• Верхний ряд закладных должен быть утоплен в смеси не дальше чем на 3–5 см от верха заливочной массы. Специальные испытания доказали, что такого защитного бетонного слоя хватает для предотвращения проникания влажной среды к металлическим элементам.
• Нижний ряд пояса также должен находиться как можно дальше от песчаной подушки основания. Его либо устанавливают вертикально на опорах вставляемого каркаса, либо крепят к каким-нибудь подставкам.
• Углы размещают по тем же правилам. Вертикальные угловые прутья загибаются так, чтобы от них до стенок заливочной формы было больше 5 см.

Специалисты считают, что для надежной бетонной защиты нижнего ряда прутьев и фиксированного расположения каркасного тела необходимо применять:

• пластиковые фиксаторы;
• подкладки из осколков строительных материалов нужной толщины, а лучше всего бетона, так называемые «сухари», размером 100х100 мм;
• саму форму для заливки, в стены которой будут упираться нижние прутья, контролирующие таким образом положение каркасного тела.

В последнее время прутья из металла вытесняются арматурой из стеклопластика, которая выигрывает по многим параметрам:

• привлекательной низкой стоимостью;
• неограниченной длиной прутьев;
• небольшим весом по сравнению с катанкой;
• невосприятием электричества и устойчивостью к температурным колебаниям;
• нейтральностью к агрессивным веществам и ржавчине.

Крепят стеклопластик специальными хомутами и бобышками из полимеров.

Спецификации бетонного покрытия для арматуры в различных кодах

🕑 Время чтения: 1 минута

• Код ACI
• Европейский код
• Британский стандарт
• Специальные спецификации для конструкций, работающих в очень тяжелых условиях

Состав:

• Технические характеристики бетонного покрытия в соответствии с кодом ACI
  • Таблица 1: Минимальная толщина защитного слоя для монолитного бетона -2: минимальное бетонное покрытие по европейским нормам и британским спецификациям
• Характеристики бетонного покрытия в соответствии с британским стандартом
  • Таблица 3: Толщина и свойства бетонного покрытия в соответствии с британским стандартом толщина покрытия морской конструкции

Таблица 1: Минимальная толщина защитного слоя для монолитного бетона

Таблица 2: Минимальный защитный слой бетона согласно европейским нормам и британским спецификациям

Таблица 3: Толщина и свойства бетонного покрытия в соответствии с британским стандартом

² бетонные поверхности, защищенные от дождя или замерзания, и бетон под водой или бетон, примыкающий к незатронутому грунту ³ бетонная поверхность, подвергающаяся воздействию дождя, намокания и высыхания ⁴ бетон, подвергающийся воздействию брызг морской воды или таяния льда солью или замораживанием ⁵ бетонная поверхность, подверженная истиранию, например, морской воде, содержащей твердые частицы, или движущейся воде с pH 4,5, или машинам или автомобилям

Специальные спецификации для конструкций, подвергающихся значительному воздействию тяжелых условий Как правило, морские сооружения подвергаются непосредственному воздействию морской воды, и следует предусмотреть специальные меры защиты для предотвращения коррозии встроенных стальных стержней. Есть три основных региона с суровыми погодными условиями, которым может подвергаться железобетонная конструкция. Эти суровые погодные условия включают воздух, зону брызг и погружение в воду. Наиболее опасным состоянием является зона заплеска, так как конструкция подвергается воздействию морской воды и воздуха. ACI 357 дает рекомендации по толщине защитного слоя в суровых погодных условиях в зависимости от прочности бетона, расположения конструкции и максимального отношения воды к цементу, см. Таблицу 4.

Таблица 4: Рекомендации ACI 357 по толщине защитного слоя морской конструкции

Местоположение	Максимальное водоцементное отношение	Минимальная прочность бетона через 28 дней	Толщина покрытия
			Армированная сталь	Предварительно напряженный
Воздух	0,4	35	50	75
Зона брызг	0,4	35	65	90
Погружается в воду	0,45	35	50	75

Помимо ACI 357, британский стандарт дает рекомендации по выбору толщины бетонного покрытия для частных строений. При определении толщины защитного слоя бетона учитываются несколько параметров, например, степень смешивания для каждого сорта бетона, ожидаемый срок службы конструкции и коэффициент диффузии хлоридов в бетоне. Подробнее: Минимальный бетонный защитный слой для армирования

Что такое бетонный защитный слой для армирования?

Анре А 27 июня 2020 г.

Защитный слой бетона можно определить как расстояние между арматурой или арматурным стержнем, заделанным в бетон, до внешней поверхности бетонной поверхности в соответствии с кодом ACI 130. Защитный слой в железобетонных конструкциях играет основную роль в повысить износостойкость конструкции. На рисунке 1 ниже показано поперечное сечение балки с четырьмя основными армирующими элементами, как показано на рисунке.

Бетонное покрытие для армирования

Учитывается арматурный стержень, расположенный ближе к внешней поверхности бетонной конструкции 90 003

Каковы требования к бетонному покрытию?

Основные требования к бетонному покрытию:

1. Толщина покрытия действует как барьер от воздействия хлоридов, сульфатов, влаги и других газообразных и жидких загрязнителей.
2. Крышка предотвращает проникновение материалов, которые могут вызвать коррозию стали при соприкосновении.
3. Крышка помогает правильно закрепить арматурные стержни, чтобы предотвратить сращивание стержней.

Для более агрессивной среды требуется большая глубина защитного слоя. Но один фактор, который следует учитывать, заключается в том, что большая глубина защитного слоя при изгибной нагрузке приводит к большей ширине трещин, что способствует проникновению влаги, а затем контактирует со сталью, вызывая коррозию. Это означает, что глубина защитного слоя должна выбираться путем соблюдения баланса между шириной трещины и глубиной защитного слоя.

Рекламные объявления

Что такое Номинальное покрытие, Прозрачное покрытие и Эффективное покрытие арматуры?

Номинальная крышка и прозрачная крышка армирования

Номинальная крышка и прозрачная крышка — это одни и те же параметры, но с разными названиями. Это расстояние в чистоте между внешней поверхностью бетона и ближайшим к поверхности арматурным стержнем. Этот арматурный стержень может быть основной арматурой, хомутами или звеньями.

Эффективное покрытие арматуры

Эффективное защитное покрытие – это расстояние между самой внешней поверхностью бетонной конструкции или самой внешней стороной сжатой поверхности конструкции до центра близлежащей закладной основной арматуры.

Номинальный и эффективный защитный слой

Номинальный защитный слой для различных бетонных конструкций 90 004 Рекламные объявления

Большинство кодов указывает номинальную стоимость покрытия для строительства. Ни в коем случае значение номинального покрытия не отличается от стандартного кодового значения на 0-10 мм меньше, если это не указано в требованиях к конструкции.

Номинальное покрытие в первую очередь предназначено для удовлетворения требований к долговечности бетонных конструкций. Долговечность конструкций рассчитывается исходя из условий воздействия, которым они подвергаются. В зависимости от условий воздействия минимальное номинальное покрытие требуется: Умеренная Тяжелая Очень тяжелая Экстремальный    Минимальный номинальный защитный кожух в мм   20       30     45     50       75
Примечания:

1. Если диаметр основного арматурного стержня >= 12 мм, уменьшите номинальный защитный слой. на 5 мм для мягкого воздействия.
2. Для суровых и очень суровых условий воздействия и для классов выше M35 можно указать уменьшение на 5 мм из значений, указанных в таблице выше.

Как укрыть арматурные стержни в бетонных конструкциях?

Вся стальная арматура должна быть снабжена номинальным покрытием в соответствии со стандартами страны. Стальная арматура, включая звенья, должна иметь это значение покрытия.