В сборных изделиях и монолитных конструкциях из железобетона защитным называют наружный слой бетона, расположенный между гранью строительного элемента и ближней поверхностью крайнего стержня арматуры. Этот слой предохраняет арматурную сталь от агрессивных факторов окружающей среды, перепадов температур, отвечает за ее сохранность при воздействии на сооружение открытого огня. Также он дает возможность:
бетону и стальному каркасу совместно работать под действием сжимающих, растягивающих, изгибающих нагрузок;
анкеровки и соединения стержней арматуры внутри сечения конструктивного элемента.
Важнейший показатель качества защитного слоя – толщина. Она равна расстоянию от поверхности строительного изделия до кромки ближайшего элемента арматурного каркаса. Ее принимают с учетом требований государственных или отраслевых стандартов, в зависимости следующих особенности конструкций:
назначение: фундамент, колонна, балка, стеновая панель, плоская или ребристая плита перекрытия;
условия эксплуатации;
роль и расположение арматуры в каркасе: рабочая, конструктивная, напрягаемая, ненапрягаемая, продольная, поперечная;
диаметр, марка арматурной стали.
Основной нормативный документ, содержащий требования к защитному слою для арматуры, - СП 63.13330.2018. Глава 10.3 правил регламентирует его минимальную толщину в железобетонных конструкциях и изделиях:
без предварительного напряжения;
преднапряженных;
с напрягаемой арматурой в каналах;
из легких бетонов.
Рабочая арматура, расположенная у наружных и внутренних граней бетонируемого элемента, должна быть защищена слоем бетона толщиной не менее:
20 мм - для сухих помещений с пониженной нормальной влажностью;
25 мм - для крытых сооружений с повышенной влажностью;
30 мм - на открытом воздухе;
40 мм - для фундаментов в грунте по бетонной подготовке (70 мм - по СП 50-101-2004 п. 12.8.5 для арматуры в фундаменте без устройства бетонной подготовки).
Для арматуры конструктивной монолитных сооружений и рабочей сборного железобетона указанные значения уменьшают на 5 мм.
Независимо от типа, назначения строительной конструкции при выборе толщины учитывают, что она не должна быть менее:
диаметра арматурной стали;
10 мм;
максимального размера заполнителя.
Свод правил не указывает толщину защиты торцов арматурных стержней. Однако п 5.9 старой редакции документа (СНиП 2.03.01-84) отмечает, что концы цельных арматурных стержней, расположенных по всему сечению изготавливаемого элемента, должны отстоять от его граней на 10-20 мм в зависимости от линейных размеров изделия.
СП 70.13330.2012 (п. 5.16.16) устанавливает величину предельного отклонения толщины от проектного значения. Показатель зависит от размеров поперечного сечения конструктивного элемента. Для толщины свыше 16 мм он составляет 4-15 мм в большую сторону, 5 мм - в меньшую
СП 63.13330.2018 регламентирует устройство железобетонных конструкций без дополнительных защитных мероприятий, предназначенных для неагрессивной среды эксплуатации. Сооружения, эксплуатирующиеся под воздействием увлажнения и агрессивных сред, проектируют с учетом положений ГОСТ 31384-2017, предусматривающих защиту от коррозии.
По условиям стандарта внешний слой бетона является одним из факторов первичной защиты конструкции, обеспечивая ее стойкость в коррозионной среде. Наряду с толщиной, которая должна быть не менее 25 мм, к нему предъявляют требования по трещиностойкости, диффузионной проницаемости. Минимальные марки водонепроницаемости бетона защитного слоя конструкций без предварительного натяжения:
W4 – для слабоагрессивных сред;
W6 - для среднеагрессивных сред.
Чтобы сохранить проектное положение арматурного каркаса, задать ему необходимую плоскость, выполнить защитный слой требуемой толщины, применяют специальные поддерживающие элементы – фиксаторы, которые после заливки бетонной смеси оставляют в теле конструкции или извлекают из него.
Наиболее распространены унифицированные пластиковые или бетонные приспособления однократного применения. Они бывают горизонтального, вертикального типа, универсальные. Форму, размеры изделий выбирают по их расположению в опалубке.
Фиксаторы должны быть:
просты в монтаже;
устойчивы в рабочем положении;
достаточно прочны, чтобы не деформироваться под нагрузками.
Корректно подобранные, правильно установленные фиксаторы не смещаются, не изменяют форму, не разрушаются при передвижении человека по каркасу во время бетонирования.
На строительной площадке поддерживающие элементы изготавливают из цементного раствора с добавлением песка в соотношении 1:1,5 при В/Ц = 0,5. Проницаемость состава не должна быть выше, чем у бетона.
Без применения фиксаторов, выдержать толщину защитного слоя, заданную проектом, позволяет опалубка, выставленная по уровню удлиненных выпусков арматуры.
Состояние защитного слоя бетона влияет долговечность железобетонного сооружения, поэтому при обнаружении повреждений его восстанавливают.
у нашего менеджера по телефону или через форму запроса
Класс | Марка | Евро- класс |
Подвижность | Прочность | Водо- непрони- цаемость |
Морозо- стойкость |
Жёсткость |
---|---|---|---|---|---|---|---|
В10 | М150 | c8/10 | П2 — П4 | 163 кг/см2 | W2 — W4 | F 50 | Ж1 — Ж4 |
В15 | М200 | с12/15 | П2 — П4 | 196 кг/см2 | W2 — W4 | F 100 | Ж1 — Ж4 |
В20 | М250 | с16/20 | П2 — П4 | 275 кг/см2 | W4 — W6 | F 150 | Ж1 — Ж4 |
В22,5 | М300 | с18/22 | П2 — П4 | 296 кг/см2 | W6 | F 200 | Ж2 — Ж4 |
В25 | М350 | с20/25 | П2 — П4 | 337 кг/см2 | W6 — W8 | F 200 | Ж2 — Ж4 |
В30 | М400 | с25/30 | П3 — П5 | 392 кг/см2 | W10 | F 300 | Ж3 — Ж4 |
В35 | М450 | с30/37 | П3 — П5 | 458 кг/см2 | W10 — W12 | F 200 — F300 | Ж3 — Ж4 |
В40 | М550 | с32/40 | П3 — П5 | 524 кг/см2 | W10 — W16 | F200 — F300 | Ж3 — Ж4 |
В45 | М600 | с35/45 | П4 — П5 | 591 кг/см2 | W12 — W18 | F200 — F400 | Ж3 — Ж4 |