Odpornost betona ali opeke na nosilne in tlačne obremenitve je zelo različna. To omejuje obseg gradnje. Krepitev betonskih konstrukcij z ojačitvijo je racionalen in donosen način za znatno povečanje moči.
Splošne informacije o armaturi
Vsi ojačitveni elementi so razdeljeni na 2 kategoriji:
- težko – kanali, koti, I-nosilci in druge vrste valjane kovine;
- prilagodljiva – palice, gladke ali valovite, kot tudi varjene mreže ali okvirji, sestavljeni iz palic.
Odvisno od premera oziroma dimenzij elementa ter načina izdelave se uporablja pri najrazličnejših zaključnih gradbenih delih, pa tudi v avtomobilski industriji in v montaži vozil.
Potreba po aplikaciji
Palice, mreže, vogali so nameščeni globoko v betonski del - stena, steber, temelj. Ko se material strdi, okvir in beton tvorita eno celoto. V tem primeru beton prevzame navpično nosilno obremenitev in kovinske palice zagotavljajo odpornost na napetost in stiskanje.
Okrepitev elemente je mogoče razporediti na različne načine. Pri utrjevanju betonskega estriha je mreža prosto postavljena in zapolnjena z betonom. Pri armiranobetonskih konstrukcijah se okvir med raztezanjem napolni z betonom. Hkrati profil ohranja preostale napetosti in lahko prenese večje obremenitve. Za ojačitev montažnih konstrukcij in ustvarjanje obremenjenega okvirja se uporabljajo različni izdelki iz valjane kovine.
Razpon armatur je ogromen. Zato se to načelo - ojačitev z okvirjem in povezava z osnovnim materialom - uporablja zelo široko.
Področje uporabe
- Gradnja temeljev – plošča, trak, stebriček. Najpogosteje se tukaj uporablja nenapet okvir, katerega prostornina in struktura sta določena s prihodnjo obremenitvijo.
- Gradnja mostov, jezov, hidroelektrarn – uporablja se težka armatura, ki je pogosto obremenjena, zato morajo biti deli mostu ali jezu izdelani v tovarni.
- Gradnja industrijskih delavnic – tukaj je glavna naloga ojačitve preprečiti veliko težo opreme in visoko vibracijsko obremenitev.
- Gradnja sten, stebrov in drugih nosilnih konstrukcij – uporabljajo se vse vrste armature od I-nosilcev do ravnih mrež, odvisno od velikosti obremenitve.
- Zaključna dela – armaturna mreža iz palic manj kot 3 mm ali iz kompozitnih materialov se uporablja za ometanje, tesnjenje napak in popravilo betonskih konstrukcij.
Lahke mreže se uporabljajo tudi pri gradnji ograj, težke pa pri gradnji boksov za živali.
Razvrstitev izdelkov
Obstaja ogromno vrst okovja. Valjani kovinski izdelki so razvrščeni glede na tehnične značilnosti, namen, oblikovne značilnosti in številne druge dejavnike.
Glavni izbirni parameter je odpornost na obremenitev, to pa je povezano z velikostjo delov in obliko.
Kos okovje - vogal, I-žarek, kanal. Takšni elementi lahko tvorijo nosilni okvir zgradbe ali mostu. Vendar pa se pri krepitvi armiranobetonskih konstrukcij uporabljajo posamično in v majhnih količinah.
Ojačitev palice – palice iz črnega ali pocinkanega jekla, hladno ali vroče valjane. Obstajata 2 vrsti:
- gladka – brez reliefa na površini;
- nažlebljen – ali periodične, na njihovi površini so izbokline z določenim korakom. Rebraste palice je bolje pritrditi v betonsko ploščo.
Net – palice so položene pravokotno druga na drugo in zvarjene. Obstajajo težke mreže - izdelane iz palic s premerom od 10 do 40 mm, in lahke, izdelane iz palic s premerom 3-10 mm. Prvi so izdelani v obliki ploščatih kart in se pogosto uporabljajo kot osnova za tridimenzionalni okvir. Lahka mreža je na voljo v obliki zvitkov in se pogosteje uporablja za estrihe.
To je najbolj približna klasifikacija, ki graditelju omogoča, da določi, kakšna vrsta valjane kovine je potrebna za ploščo, tla, rešetko.
Po materialu
- Kovina – iz različnih vrst jekla.Ogrodje iz takšnih palic je izredno močno in zagotavlja maksimalno odpornost na upogibne in natezne obremenitve. Pri izdelavi okvirja lahko palice upognemo, zvarimo ali povežemo z žico.
- Sestavljeno – uporablja se za izdelavo steklenih vlaken, bazalta, ogljika. Ojačitev iz steklenih vlaken se običajno uporablja v primerih, ko je treba preprečiti prehod toka. Bazaltna mreža se pogosto uporablja za krepitev zidov iz poroznega ali celičnega betona.
Polipropilenska mreža za omet je prav tako vrsta armature in deluje popolnoma enako kot železna mreža, vendar le v tankem sloju materiala.
Po zasnovi
- prečna ojačitev – preprečuje nastanek razpok in strižnih napetosti v bližini nosilcev ter povezuje natezna območja in tlačna območja, prerazporedi obremenitev;
- vzdolžni – absorbira natezne ali tlačne napetosti in ne dopušča nastanka navpičnih razpok.
Kovinske konstrukcije pogosto združujejo vzdolžno in prečno ojačitev.
Po namenu
- Delo – zagotavlja večjo odpornost na obremenitve. Elementi zaznavajo silo v delih glavne obremenitve. Za prednapeto ojačitev je dovoljeno jemati samo material delovne kategorije.
- Konstruktivno - ali distribucija. Njegova naloga je preprečiti premik in nastanek razpok pod vplivom temperaturnega faktorja, med raztezanjem ali krčenjem osnovnega materiala.Nameščen je na območjih, ki so najbolj izpostavljena lokalnim obremenitvam in jih razporedi po celotnem območju. Prerez elementov se izračuna na podlagi minimalnega odstotka ojačitve.
- Montaža – združuje konstrukcijsko in delovno ojačitev v eno celoto. Poveča odpornost na različne vrste obremenitev.
- Sidro – vgradni deli iz okroglega, kotnega ali tračnega jekla, ki se vgradijo v konstrukcije pred betoniranjem. Uporabljajo se za povezovanje armiranobetonskih konstrukcij med seboj z varjenjem.
S konstrukcijskega vidika so lahko delovni ali inštalacijski elementi zelo različni.
Sortiment okovja
Kovinski profili se proizvajajo v najrazličnejših oblikah in vrstah. Po GOST ga je najprimerneje razlikovati po mehanskih lastnostih. Slednji so v določeni meri odvisni od premera elementov, površine prečnega prereza in tudi koraka valovitosti, če govorimo o delovnih palicah.
Razredi po GOST
Glede na tehnične lastnosti in relief profila se razlikujejo 5 razredov fitingov po GOST.
- A1 – (A240). Tanke, gladke palice iz vroče valjanega jekla. Palice z majhnimi premeri se proizvajajo v obliki kolutov, palice z velikimi premeri pa samo v obliki palic. Premer palice je od 6 do 40 mm. Izdelke odlikuje visoka duktilnost in sposobnost raztezanja pri raztezanju. Armatura razreda A1 se uporablja kot prečna armatura v obliki prosto ležečih elementov.
- A2 - ima enake lastnosti kot izdelki razreda A1, vendar se razlikuje po debelini - od 1 do 8 cm. Izdeluje se samo v obliki palic, ki jih je mogoče variti v ravne težke mreže.
- A3 – (A400). Najpogostejša možnost v gradbeništvu. Železni profil velikega prereza z valovito površino.Prečne izbokline so nameščene na določenem koraku in rahlo nagnjene. Običajno iz konstrukcijskega nizko legiranega jekla: 35GS in 25G2S. Prva možnost je zelo primerna za varjenje. Vendar tako pridobljene spojine niso visoko duktilne. Zato je treba pri izdelavi monolitnih armiranobetonskih konstrukcij opustiti to vrsto povezave. Za ojačitev betonske konstrukcije in njeno togost se uporablja armatura iz jekla razreda 35GS. Predpostavlja se, da bo ojačitev nameščena pod debelo plastjo betona.
- A4 – vrsta prednapete delovne armature. Premer palic se giblje od 1 do 3,2 cm. Uporabljajo se za izdelavo okvirjev, tako varjenih kot žičnih.
- A5 – iz vroče valjanega termično obdelanega jekla. Zanj je uporabljena zlitina iz cenejšega ogljikovega jekla, kar zniža stroške ojačitve. Zaradi termomehanskega utrjevanja pa ima profil boljše fluidne lastnosti, s tem pa se hkrati poveča tako trdnost kot fleksibilnost izdelka.
Razvrstitev po razredih vam omogoča, da hitro ugotovite, katera vrsta ojačitve je potrebna za določena dela.
Mere, premer, teža, površina preseka
Označevanje in dekodiranje
- prva črka označuje vrsto armaturnih palic: A – vroče ali hladno valjano jeklo, B – hladno deformirano, K – vrvi;
- razred ojačitve po GOST - A240, A400;
- naslednja črka določa posebne lastnosti: K - odpornost proti koroziji, C - varilni spoj, T - termično utrjen material;
- premer palice v mm.
Konci ojačitve za hitrejšo vizualno identifikacijo pobarvan v različnih barvah. Na primer, palice iz nizko legiranega jekla razreda A4 so pobarvane rdeče, A5 pa rdeče in zelene.
Koda je reproducirana na vsaki palici. Podrobni podatki so navedeni v potrdilu proizvajalca.
