Толщина защитного слоя бетона для арматуры: Защитный слой бетона

Задание толщины защитного слоя армирования

1. Главная
2. Tekla Structures
3. Create models
4. Create parts, reinforcement, and construction objects
5. Modify reinforcement
6. Задание толщины защитного слоя армирования

Tekla Structures

Tekla Structures

Арматурные стержни должны быть покрыты слоем бетона для защиты от вредных воздействий, таких как погодные условия или пожар. При создании отдельных стержней Tekla Structures использует толщину защитного слоя бетона для определения местоположения стержня.

Чтобы задать толщину защитного слоя для армирования, выполните одно из следующих действий:

Защитный слой бетона для арматуры

Время на чтение:
5 минут

620

Монолитный пласт, отделяющий стальную основу изделия от контакта с внешней средой, называется защитный слой бетона для арматуры.

Содержание

• 1 Основные функции защитного слоя бетонной смеси для арматуры
• 2 Показатели для определения размеров
• 3 Нормативные показатели
• 4 Применение готовых фиксирующих деталей
• 5 Способы восстановления защитного слоя

Основные функции защитного слоя бетонной смеси для арматуры

Опасность контакта железных прутьев с атмосферой заключается в коррозии, в результате которой металл обретает рыхлый поверхностный налет ржавчины, увеличивается в объеме. Внутри монолита возникают напряжения, разрушающие цементную твердь. Кроме основной функции, предохранительный пласт выполняет и другие задачи:

• закрепление арматурного скелета в твердеющей массе;
• распределение прилагаемых нагрузок между стальной основой и монолитом;
• защита от химических реагентов, воды, перепада температур, нагрева;
• анкеровка стержней в бетоне и фиксирование стыков.

Мощность охранного слоя нормируется строительными правилами в СНиП 52-01-2003. Он включен в СП 52-101-2003 — регламент на бетонные и железобетонные (ЖБ) конструкции. На толщину t пласта влияют характеристики арматурных прутьев, направленность и величина нагрузок, вид и габариты ЖБ-изделий.

Показатели для определения размеров

Если защитный слой окажется слишком тонким, он будет скалываться, обнажая металл. Наносить избыточно толстый пласт нецелесообразно из экономических соображений.

Оптимальный размер определяют по совокупности нескольких показателей:

• расчетные нагрузки на строительный элемент;
• поперечное сечение и тип железобетонной конструкции: фундамент, свая, плита, балка;
• внешняя среда, в которой предстоит работать ЖБ-изделию: внутри здания, снаружи, в земле или в обводненных условиях;
• марка и габариты армирующих стержней, степень их напряженности;
• назначение металлического каркаса — рабочий или конструктивный, расположение прутов — продольное, поперечное.

В технической документации на изготовление монолитных блоков и сооружений обязательно указывается мощность защитной поверхности с учетом каждого фактора. Применение арматуры Ø4-18 мм обусловливает устройство цементного ограждения 10-25 мм. Толщина t предохранительного слоя ≥10 мм, не должна быть меньше диаметра прутов. Если фракция щебня оказывается крупнее, за минимальный размер принимается габарит камня.

Нормативные показатели

Мощность защитного слоя выражается в расстоянии от арматуры до края бетона. Требования изложены в таблице 8.1 СП 52-101-2003. Нормативы на предохранительный пласт в зависимости от условий:

1. Окружающая среда.

   Минимальные показатели для ненапряженных систем в помещениях сухих — 20 мм, с влажным воздухом 25 мм. У наружных конструкций в атмосфере — 30 мм, на земле и в грунте — 40 мм. Сборные ЖБ-изделия заводского изготовления допускается уменьшить на 5 мм, но не тоньше прутка. Это положение распространяется на предметы из тяжелого бетона М250.

2. Тип строительных элементов.

   Для плит и стенок наименьший слой 10 мм, если t<10 см; в иных случаях — 15 мм. Балки предохраняются таким же пластом при t<25 см, более толстые должны обладать толщиной ≥20 мм, как колонны и опоры. Блоки сборных ЖБ-фундаментов — 30 мм, основания без подготовки — 35 мм, без подбетонки — 70 мм.

3. Особые случаи.

   Если арматура предварительно растянута, максимальная толщина слоя <50 мм. Поперечные элементы всех типов ЖБ-изделий покрываются монолитом на 10 мм для балок длиной <9 м, 15 мм — при протяженности 9−12 м, а для большей величины — 20 мм.

В техдокументации отсутствуют указания на максимальный пласт защиты. Контроль минимальных значений осуществляется неразрушающим способом с помощью приборов, построенных на принципе магнитного поля.

Применение готовых фиксирующих деталей

Чтобы не измерять расстояние между опалубкой и каркасом изделия при бетонировании, применяют шаблоны — пластиковые фиксаторы.

Они разделяются на 3 группы:

• обеспечивается точность формирования защитного слоя;
• сокращаются сроки подготовки к заливке бетонного раствора, всего производственного цикла;
• исключаются примыкания элементов каркаса к опалубке — повышается качество работ;
• уменьшаются расходы на изготовление ЖБ-изделий.

Стоимость фиксаторов невысока, и пользоваться ими несложно. Изготавливаются опорные стульчики и звездочки из прочного пластика, стойкого к перепадам температур и агрессивным средам. Это расходный материал, оставляемый в монолите. Существуют также конусные разновидности: их после заливки демонтируют, а остающиеся полости заполняют цементным раствором.

По направлению упора фиксаторы бывают стеновыми — звездочка для вертикальных прутов, опорными — они закрепляют горизонтально расположенные сетки, универсальными — удерживают арматуру по обоим направлениям. Расход деталей на 1 м² опалубки — от 4 до 10 штук.

Фиксатор-звездочка предназначен для использования с прутком Ø4−22 мм, устанавливает зазор 15−75 мм. К опорным устройствам относится подставка-стульчик на 4 или 5 ножках. Конструкция обеспечивает формирование защитного пласта толщиной 15, 20, 25, 30, 35 и 40 мм для арматуры Ø4−14 мм. Универсальным является фиксатор-кубик, применяемый для прута <28 мм. Обеспечивает соблюдение зазоров 35−80 мм.

Способы восстановления защитного слоя

Поверхность монолита любой прочности со временем начинает разрушаться. Если своевременно не принимать мер по восстановлению защитного пласта, деформации будут прогрессировать. Ремонт начинают с удаления рыхлых участков до твердого бетона, зачисткой освобожденных поверхностей.

Реставрация предохранительного слоя проводится такими методами:

• оштукатуривание растворной смесью цемента с кварцевым песком и добавками, улучшающими водонепроницаемость и морозостойкость;
• покрытие бетонным слоем на мелком щебне с минеральными присадками, если повреждения поверхности глубокие;
• оклеивание полимерной пленкой специального состава;
• торкретирование или технология набрызг-бетона — применяется при восстановлении поверхностей монолитов на большой площади.

Для придания прочности цементирование выполняется по армирующей металлической сетке. После восстановления отремонтированная поверхность может покрываться краской или оставаться неокрашенной. Минимальная толщина защитного слоя после реставрации составляет: при рабочей арматуре — 30 мм, при конструктивной — 20 мм.

ВЫБОР ТОЛЩИНЫ БЕТОННОГО ПОКРЫТИЯ

Толщина бетонного покрытия стальной арматуры может быть определена путем расчета предельного состояния трещинообразования и ширины трещины под действием внешних сил. В случае отсутствия расчета мы можем сослаться на следующие стандарты: 

A/ В отношении железобетонных конструкций в нормальных условиях:

Стандарт TCXDVN 356: 2005 БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ – СТАНДАРТ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

I/ В отношении стального арматурного стержня (ненапряженного, предварительно напряженного) толщина защитного слоя бетона не менее диаметра стального стержня или пряди и не менее:

• В плите и стене толщина
  • 100 мм и тоньше                          10 мм (15 мм)
  • Более 100 мм                                    15 мм (20 мм)
• В балках и перемычках высотой:
  • Ниже 250 мм                            15 мм (20 мм)
  • Равно или выше 250 мм                     20 мм (25 мм)
• В столбцах:                                                      20 мм (25 мм)
• В фундаментных балках                                       30 мм
• В основе:
  • Сборные фундаменты                                         30 мм
  • Моноблочный на бетонном основании:         35 мм
  • Моноблочный без бетонного основания: 70 мм

ПРИМЕЧАНИЕ :

1. Значения в скобках (…) применяются для конструкций вне помещений или во влажных местах 
2. В конструкциях из легкого и пустотелого бетона марки В7,5 и ниже толщина защитного слоя бетона должна быть не менее 20 мм, а относительно наружной панели (без штукатурки) защитный слой должен быть не менее 25 мм.
3. Для однослойной конструкции из медобетона толщина защитного слоя бетона во всех случаях должна быть не менее 25 мм.

II/ Что касается хомутов, распределительной и конструктивной арматуры , толщина защитного слоя бетона должна быть не менее диаметра этих стальных стержней и не менее:

— если высота конструкции менее 250 мм:          ……10 мм (15 мм)

— если высота конструкции равна или больше 250 мм: 0,15 мм (20 мм)

ПРИМЕЧАНИЕ:

1. Значения в скобках (…) применяются для наружных конструкций или конструкций во влажных местах.
2. В конструкциях из легкого или пустотелого бетона марки В7,5 и ниже и из медобетона толщина защитного слоя бетона поперечной арматуры не менее 15 мм, независимо от высоты конструкций.

III/ Толщина бетонного покрытия в конце предварительно напряженных конструкций по длине передачи напряжения должен быть не менее:

—       со стальным стержнем класса CIV, A-IV, A-IIIB:. … 2d

—       со стальным стержнем классов A-V, A-VI, AT-VII:…. 3d

—       со стальной жилой: ……………………………….. 2d

(где d — номинальный диаметр стального стержня в миллиметрах)

Кроме того, указанная выше толщина бетонного покрытия должна быть не менее 40 мм для всех видов стальной арматуры и не менее 30 мм для стальной арматуры.

B/ Касательно железобетонных конструкций гидротехнических сооружений

I. Стандарт TCVN 4116:1985 ГИДРОБЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ – СТАНДАРТ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

а/ Толщина бетонного покрытия железобетонных конструкций гидротехнических сооружений:  

• Не менее 30 мм с несущей стальной арматурой и 20 мм с распределительной/конструктивной арматурой в балках и плитах высотой до 1 м, а колонны по короткой стороне имеют ширину до 1 м.
• Не менее 60 мм и не менее диаметра несущей и распределительной арматуры в массивных конструкциях, имеющих минимальный поперечный размер более 1 м.

б/ Толщина бетонного покрытия железобетонных конструкций при гидротехнических работах на море должна быть не менее:

70 мм – со стальной арматурой несущей проволоки в связке.

50мм — с несущей стальной арматурой;

30 мм – с распределительной арматурой и хомутами;

c/ Для сборных железобетонных конструкций с прочностью бетона, равной или выше 200 кг/см2, толщина защитного слоя бетона может быть уменьшена на 10 мм по сравнению с указанными выше значениями.

г/ В случае размещения железобетонных конструкций в агрессивной среде толщина защитного слоя бетона должна быть указана в соответствии с конкретными стандартами.

II . Стандарт TCVN 9139:2012 ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ РАБОТЫ – БЕТОННЫЕ/ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ В ПРИБРЕЖНОЙ РАЙОНЕ – ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

Таблица 1 – Технические требования к проектированию бетонных и железобетонных конструкций гидротехнических сооружений на засоленных территориях

Таблица 2 – Технические требования к проектированию бетонных и железобетонных конструкций гидротехнических сооружений в кислых квасцовых районах

C/ В отношении железобетонных конструкций в морской среде:

Стандарт TCVN 9346:2012 БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ. ТРЕБОВАНИЯ К КОРРОЗИОННОЙ СТОЙКОСТИ В МОРСКОЙ СРЕДЕ

Определить толщину защитного слоя арматуры

1. Дом
2. Tekla Structures
3. Создание моделей
4. Создание деталей, армирования и строительных объектов
5. Изменение армирования
6. Определение толщины защитного слоя армирования

Текла Структуры

Текла Структурс

Арматурные стержни нуждаются в бетонном покрытии, чтобы защитить их от вредных элементов, таких как погода и огонь. Когда вы создаете одиночные стержни, Tekla Structures использует толщину защитного слоя бетона для определения положения стержня.

Чтобы определить толщину защитного слоя арматуры, сделать одно из следующий: