Как правильно вязать арматуру на углах сейсмопояса. Что такое сейсмопояс и для чего он нужен?
- Как правильно вязать арматуру на углах сейсмопояса. Что такое сейсмопояс и для чего он нужен?
- Углы армопояса. Назначение и функции армопояса под мауэрлат
- Армирование армопояса под мауэрлат. Использование химических анкеров
- Перевязка углов армопояса. Все об армировании углов
- Расчет арматуры для армопояса. Расчет армопояса.
- Стеклопластиковая арматура для армопояса. Какую арматуру использовать?
- Армопояс из двух арматур. Армирующий пояс под мауэрлат
- Как правильно стыковать арматуру в фундаменте. Нахлест арматуры при вязке – нормы соединения по СНиП
- Хомуты для армопояса. Гнем арматуру на армопояс
Как правильно вязать арматуру на углах сейсмопояса. Что такое сейсмопояс и для чего он нужен?
Армопояс – это усиленная арматурой конструкция из бетона или кирпича, основная задача которой состоит в равномерном распределении нагрузки от перекрытий или стропил. Также сейсмопояс необходим для стяжки стен в верхних точках, чтобы под давлением самого здания или колебаний почвы они не разъехались в стороны.
Армопояс является обязательным элементом конструкции в постройках из непрочных материалов:
- арболита (древобетона);
- ракушняка;
- пенобетона;
- газобетона .
Так как высокая нагрузка от балок или перекрытий на такие стены приведет к скалыванию напряженных участков.
Также армопояс необходим для увеличения прочности креплений для стропил. Чаще всего используется монолитный бетонный фундамент, в который монтируются шпильки, после чего на них укладывается мауэрлат (деревянная балка для установки стропил).
При необходимости в армопояс можно вмонтировать крепления, чтобы собирать крышу дома без использования мауэрлата. Данный способ более сложен, но может помочь сэкономить средства и продлить срок жизни постройки.
Армопояса позволяют укреплять конструкцию таким образом, что в дальнейшем можно обустраивать балконы, оконные и дверные проемы любой ширины, а также другие конструкционные особенности, например, лоджии или мансардного пространства.
Сейсмопояс не всегда нужен при постройке дома. Чаще всего нет необходимости в его использовании:
- фундамент крепко стоит на каменном грунте или состоящем из крупнообломочного песка, а также почве без влаги;
- если дом будет построен из крепких материалов, например, кирпича;
- стены из арболита (деревобетона) с толщиной более 30 см и прочностью не менее В2,5 также чаще всего не нуждаются в армопоясе;
- при постройке одноэтажного дома, перекрытия которого будут из деревянных балок, что сделает конструкцию более легкой, чем при бетонных аналогах.
Углы армопояса. Назначение и функции армопояса под мауэрлат
Опорные балки, или мауэрлат — важный элемент кровли, который обеспечивает равномерное распределение и передачу нагрузки со стропил на стены. Мауэрлат на газобетоне нельзя просто уложить по периметру стен, его необходимо закрепить. Газобетон — хрупкий материал с низкими показателями прочности, а мауэрлат должен располагаться на прочном и устойчивом основании. В качестве основания под мауэрлат готовят армопояс.
Из-за ветровой и снеговой нагрузки стропила сильно распирает в стороны. Они давят на мауэрлат, который передает нагрузку дальше на стены.
Армопояс в доме из газобетона соединяет крышу со стенами и, благодаря распределению нагрузки, защищает несущие стены от появления трещин.
Нельзя закреплять мауэрлат шпильками или анкерами напрямую в газобетон, иначе от точечной нагрузки он начнет крошиться, и ослабнут крепления. В таком случае сильный ветер может сорвать мауэрлат с расшатанных креплений вместе с крышей.
Монолитная железобетонная лента гораздо прочнее газобетонных блоков, поэтому мауэрлат крепят к армопоясу.
Армопояс работает в качестве ребра жесткости и защищает стены здания от деформаций при слабой сейсмоактивности, то есть землетрясениях. Не зря его второе название — сейсмопояс, а в официальных документах пишут «антисейсмический пояс» (Свод правил «Строительство в сейсмических районах») .
В процессе заливки армопояса по всей его длине к опалубке крепят шпильки, либо в уже застывшем бетоне бурят отверстия и крепят мауэрлат анкерами. Основная функция армопояса под мауэрлат — обеспечить устойчивость кровли без нарушения целостности стен.
Армопояс обеспечивает общую конструктивную прочность здания, защищает стены от появления трещин в самых опасных местах. Углы окон, дверей являются концентраторами напряжений, и именно оттуда в первую очередь начинают идти трещины. Армопояс связывает стены в единое целое, частично компенсирует просадки фундамента, удерживает коробку дома от деформации.
Армирование армопояса под мауэрлат. Использование химических анкеров
Для крепления деревянной балки к стене, где отсутствует армопояс, можно использовать химические анкера. Они появились на рынке не так давно, но успели себя хорошо зарекомендовать. Химические анкера разделяют на следующие виды:
- Капсульная конструкция. В проделанное под анкер отверстие вставляется ампула, содержащая специальный состав. После контакта с воздухом он начинает затвердевать. В подготовленное отверстие забивается шпилька, которая нарушает герметичность ампулы. Через 30-45 минут состав в отверстии полимеризуется, формируя надёжное соединение.
- С картриджем. В конструкции анкера присутствует труба, заполненная полимерным составом. Для подачи смеси в отверстие используется пистолет-дозатор. Время застывания полимеров – около 45 минут.
Сравнение обычного металлического и химического анкера
Химические анкера, несмотря на их высокую стоимость, являются очень надёжными. Срок службы таких соединений достигает 50 лет. Полимерный состав проникает глубоко в поры газобетона, обеспечивая высокую степень сцепления.
Устройство армопояса под мауэрлат крайне необходимо для стен, изготовленных из лёгких материалов (например, газобетона). Это предупреждает разрушение дома под воздействием нагрузки, возникающей от крыши.
Армопояс под укладку мауэрлата представляет собой железобетонную балку. Для прикрепления мауэрлата в данном случае используют шпильки с резьбой. Для домов из кирпича для фиксации балки можно использовать проволоку, пробки, анкера.
Перевязка углов армопояса. Все об армировании углов
Залогом устойчивости и долговечности любого здания является прочный фундамент. К его созданию следует относиться с большим вниманием и осторожностью, так как именно на него ложится основная нагрузка от сооружения. Одним из важных этапов в создании крепкого фундамента является армирование его углов. Если этого не сделать, то в скором времени вся постройка начнет деформироваться и разрушаться.
В статье будут перечислены основные технические требования к армированию углов, основные схемы и распространенные ошибки, возникающие при осуществлении этой работы.
Назначение
Армирование углов фундамента необходимо для того, чтобы придать основанию дома максимальную прочность. Это предупреждает разрушение и появление трещин в здании, которые могут возникнуть под воздействием на них различных внешних факторов: погодных условий, сырости, оседания почвы, различных массивных нагрузок. Именно углы принимают на себя основную тяжесть постройки, поэтому стоит позаботиться о том, чтобы вязка для ленточного фундамента была сделана с соблюдением всех технических правил.
Армирование необходимо проводить, независимо от типа почвы, на которой ведется строительство, так как даже самый качественный цемент после затвердевания не может выдержать нагрузки от температурных перепадов, расслоения грунта и других факторов.
Основные требования
В настоящее время существуют нормативы СНиП, которые устанавливают требования проведения обвязки ленточного фундамента. Рассмотрим их.
Чтобы арматура не начала преждевременно ржаветь и разрушаться, необходимо размещать прутья не ближе чем 5-10 сантиметров от края фундамента.
Чтобы придать основанию дома наибольшую устойчивость, стоит выкладывать поперечные вставки на расстоянии 20-30 сантиметров. Вертикальные прутья следует располагать не менее чем за 50 сантиметров друг от друга. Такой шаг считается оптимальным при армировании ленточного фундамента. Если прутья будут располагаться на более далеком расстоянии друг от друга, то не смогут выдержать давление будущего здания.
Следует выбирать материалы с маркировкой «К». Она означает, что арматура устойчива к ржавчине и будет выполнять поддерживающие функции на протяжении долгого времени.
Прутья необходимо связывать металлической проволокой в местах пересечения.
Стандартный диаметр основной арматуры при вязке ленточного фундамента – примерно 2 сантиметра. Дополнительные элементы могут быть в два раза тоньше.
Не допускается создание стыков элементов армирования в углах фундамента. Все расчеты необходимо провести заблаговременно при проектировании здания.
При выполнении работ по армированию следует последовательно выполнять следующие этапы: проектирование, нанесение разметки, создание песчаной подушки, закладка арматуры, установка опалубки и заливка будущего фундамента. Не стоит менять эту последовательность местами или пропускать какой-либо из этапов. Это нанесет ущерб качеству выполненной работы.
Количество армированных поясов зависит от глубины основания под фундамент. Если углубление небольшое или среднее, то достаточно будет сделать 2 армопояса. Для глубокого фундамента лучше увеличить их количество до трех.
Расчет арматуры для армопояса. Расчет армопояса.
Под междуэтажным перекрытием (за исключением монолитного ж/б перекрытия) в блочном/кирпичном доме необходимо устраивать армированный пояс из железобетона — армопояс.Основное предназначение армопояса под междуэтажным перекрытием — равномерно распределить нагрузку на стены. В некоторых частных случаях, армопояс может быть расположен непосредственно над оконными проемами и выполнять функции перемычек. Размеры поперечного сечения армопояса и диаметр рабочей арматуры должен быть определен по расчету ж/б конструкций. Диаметр вспомогательной арматуры, не должен быть менее 6 мм.Для примера рассчитаем частный случай, где армопояс расположен непосредственно над оконным проемом и выполняет функцию ж/б перемычки.
Требуется рассчитать армопояс 250×200мм (высота×ширина) над оконным проемом шириной 2,1м; под облегченные плиты перекрытия ПНО размером 6280х990х160мм и весом 1500 кг. Расчёт. М = qL²/8, где q — распределенная нагрузка на каждый метр армопояса q = собственный вес армопояса + нагрузка от плит ПНО + эксплуатационная нагрузка q = 2500кг/м³×1м×0,2м×0,25м +1500кг/2 +400 кг/м²×6м/2 = 125 кг/м + 750кг/м + 1200 кг/м = 2075 кг/м h0 = 21см — расстояние от центра сечения арматуры до края сжатой зоны ж/б перекрытия Расчётное сопротивление сжатию для бетона класса В20 — Rпр (Rb) = 117 кгс/см2 (11,5 МПа).
b = 0,2 м , тоже значение что и в моих предыдущих расчетах в группе построим свой дом Расчетное сопротивление растяжению для арматуры класса А-III — Ra = 3600 кгс/см2 (355 МПа).
М = 2075×2,1²/8= 1143,84 кг•м А0 = M/b×h0²×Rпр = 1143,84 /(0,2×0,21²×1150000) = 0,1127 По вспомогательной таблице для расчёта изгибаемых элементов прямоугольного сечения, армированных одиночной арматурой (согласно «Пособия по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелых и легких бетонов без предварительного напряжения арматуры (к СНиП 2.03.01-84)») находим η = 0,94 и ξ = 0,12 ( ).
Требуемая площадь сечения арматуры:Fa = M/η×h0×Ra = 1143,84 /(0,94×0,21×36000000) = 0,000165 м2 = 1,61 см2.Основная рабочая арматура армопояса: 2 стержня Аlll d12мм, центр сечения арматуры находится на расстоянии 4 см от низа армопояса.
Стеклопластиковая арматура для армопояса. Какую арматуру использовать?
Армирование железобетонного защитного пояса происходит с помощью железных прутков Д=8-12 мм. Они имеют ребристую поверхность, что усиливает их сцепление со строительным бетоном и, соответственно, повышает прочность защитной конструкции на растяжение.
Прутки без насечек используются только для поперечных компоновок.
Арматуру связывают в каркас вязальной проволокой, с нахлестом на прямолинейных участках не меньше 300 мм, а по углам — 500 мм.
Толщина вязальной проволоки не влияет на прочность каркаса, а очень толстая просто затрудняет выполнение работ.
Важно! При установке каркаса нужно позаботиться о том, чтобы он располагался с промежутком минимум на 30-50 мм, для этого используют специализированные подставки или подкладывают кусочки кирпича.
Для армирования самыми популярными исходными материалами являются :
- Арматура A-III, A-400 с ребристой формой для продольной/ поперечной установки.
- Арматура А500С по современному обозначению — S500. Это горячекатаная модифицированная арматура производится на замену класса A400, упрочненная термомеханически, соответствует ГОСТ Р 52544, изданного 2006 г. Обладает высочайшими показателями по прочности и гибкости, выпускается с диаметрами Д= 4 — 40 мм.
- А240 или по современному обозначению — S240. Это горячекатаная арматура с гладкой поверхностью, производится из стали Ст3кп/3пс/3сп, с диаметром Д= 6 — 40 мм. При диаметрах до 12 мм такая арматура упаковывается в мотки, при больших диаметрах — выпускается только в прутках.
- Хомуты в качестве поперечной конструкции монтируются в ленту шириной 150 мм. Служат для предотвращения развития процесса трещинообразования в бетоне и фиксации продольных элементов согласно проекту, удерживая их от бокового выпучивания при влиянии сдавливающих нагрузок. Хомуты монтируют с шагом до 15Д от продольных прутков, но не выше 500 мм.
- Стеклопластиковая модификация арматуры АСП — производится из стекловолокна и термореактивных смоловых компонентов. Первый компонент обеспечивает высочайшие прочностные характеристики, а второй является связующим элементом. В результате предел разрушающего воздействия выше чем у стальной арматуры в 2.5 раза.
- Базальтопластиковая модификации АБП — выпускается из базальтовых волокон и смоляных компонентов. В результате базальтовая арматура имеет не только отличные прочностные характеристики, но и высокую антикоррозионную стойкость в агрессивных средах.
- Фибра для стяжек. Выполняется из большого числа нитей разнообразной длины, и материала: базальт, металл, стекло и полипропилен.
Армопояс из двух арматур. Армирующий пояс под мауэрлат
Устройство армопояса в доме из газобетона может выполняться под мауэрлат.
Мауэрлат – это деревянное бревно или брус, который возможно использовать в качестве опоры для стропил, он связывает несущую стену со всей стропильной системой.
До заливки бетоном прокладывают проволоку сечением 6 миллиметров П-образной формы, вставляют под слой арматурных прутьев с шагом 1 метр.
Свободные концы оставляют достаточной длины для привязывания мауэрлата, крепят его резьбовыми шпильками сечением 12-14 миллиметров (для установки бурят отверстия по верхнему ряду блоков с шагом крепления шпилек). На шпильки накручивают шайбы, потом их устанавливают в подготовленные отверстия. Резьбу, находящуюся выше армопояса, оборачивают скотчем или бумагой, чтобы в процессе заливки не забить раствором. Желательно, чтобы длина шпилек на 50 миллиметров превышала толщину армопояса и мауэрлата.
Часто выполняют армопояс из кирпича
на стены из газобетона, который представляет собой обыкновенную кладку, дополнительно усиленную арматурной сеткой. Обычно применяют для упрочнения хозяйственных построек и одноэтажных домов с односкатной крышей. В таком случае армирование осуществляют между рядами кирпичной кладки, используя кладочную сетку с величиной ячеек 50х50 миллиметров из прута сечения 4-5 миллиметров.Сетку укладывают в каждый ряд, кирпич используют забутовочный полнотелый марки минимум М100. Актуален данный тип армопояса и для двухскатных крыш, так как благодаря ему удается изменить высоту стены, обложить стропила, кобылки и опорную доску.
Как правильно стыковать арматуру в фундаменте. Нахлест арматуры при вязке – нормы соединения по СНиП
К армированию прибегают для того, чтобы придать монолитному бетону дополнительную надежность и долговечность. Для создания каркаса используют металлические стержни, помещенные внутрь опалубки перед заливкой бетонной смеси. Для скрепления элементов этой ответственной части любой железобетонной конструкции применяют сварку или вязку.
Прочность скрепления арматуры зависит от того, насколько правильно рассчитан минимальный перехлест прутьев – если он недостаточен, это отрицательно скажется на прочности и долговечности всей конструкции. Разберемся, каким должен быть нахлест при соединении элементов с помощью вязки посредством сварки и без нее.
Возможные варианты соединения арматуры без сварки:
- внахлест с прямыми концами арматурных прутьев (поперечная фиксация).
- внахлест с прямыми концами арматурных стержней с периодическим профилем.
- внахлест с арматурными прутьями, имеющими на концах загибы (петли, лапки или крюки). Если используется гладкая арматура, речь идет только о петлях и крюках.
Способом внахлест соединяют стержни диаметром до 40 мм. Согласно международному стандарту ACI 318-05 допускается соединение перехлестом прутов толщиной не более 36 мм. Введение таких ограничений обусловлено отсутствием результатов испытаний надежности для арматуры большего сечения.
Арматуру нельзя соединять внахлест в местах, где концентрируется нагрузка. Перехлест стержней применяется для соединения с помощью вязальной проволоки и без нее. Специалисты рекомендуют применять для скрепления прутьев, диаметр которых превышает 25 мм, опрессовку или винтовые муфты, чтобы:
- повысить безопасность конструкции;
- снизить финансовые затраты на создание армирующего каркаса (перехлест арматуры приводит к значительному увеличению расхода металлических прутьев).
Расстояние, разделяющее горизонтальные и вертикальные прутья арматуры, должно быть не меньше 25 мм, что позволяет бетонной смеси беспрепятственно проникать в труднодоступные зоны металлокаркаса. При использовании прутов диаметром более 25 мм специалисты рекомендуют подбирать дистанцию между ними пропорционально толщине. Максимальный рекомендованный шаг при армировании по ширине фундаментного основания – восемь диаметров используемых стержней.
Если для соединения используется вязальная проволока, выступы на арматуре могут сводить дистанцию между ними к нулю. Максимальное расстояние между прутьями в таком случае не превышает четыре сечения, между парами состыкованных внахлест стержней оно составляет от 30 мм, что меньше двух диаметров.
Хомуты для армопояса. Гнем арматуру на армопояс
Армопояс решили заливать сечением 25×25см, следовательно хомуты для внешних стен нужны примерно 18×18см, чтобы был защитный слой бетона примерно 3-4см. Хомуты гнули из арматуры ∅8мм.
Для того чтобы изготовить большое количество хомутов был изготовлен нехитрый «прибор»:
начинаем сгибать хомут:
Хомут почти готов:
и последний штрих, совмещаем концы арматуры друг с другом:
Продольную арматуру для пояса купил ∅14мм. Расчитывал ее гнуть на том же «приборе», но на практике такую арматуру уже так оказалось не согнешь. Поэтому был изобретен новый прибор для гибки толстой арматуры, две стальных трубы которые достались по наследству с участком от старого забора. Первая труба зажималась между пнями спиленных деревьев, в нее вставлялась арматура, впритык к первой трубе одевалась на арматуру вторая труба и ей как рычагом гнулась толстая арматура. Изгиб получался почти ровный под 90°, на мой взгляд не хуже чем изгиб на специальном инструменте. И это еще один негативный посыл в сторону первой бригады, для которой была проблема согнуть арматуру ∅10мм, я уже молчу про ∅14мм.