V jaké vzdálenosti má být výztuž od okraje bednění?

Ochranná vrstva v železobetonových stavebních prvcích je vrstva betonu, jejíž tloušťka se rovná vzdálenosti od okraje výztužného rámu k povrchu monolitu. Jeho minimální hodnota je určena regulačními dokumenty a měla by poskytovat spolehlivou ochranu kovu před korozí v případě možného mechanického poškození hrany.

Nesprávně položená síť nebo výztužná klec znamená snížení tloušťky ochrany a aktivní vystavení chemické a elektrochemické korozi. V nejtěžších případech může přítomnost obnažené ocelové výztuže vést k porušení celistvosti železobetonových konstrukcí a jejich následné destrukci.

Přesné dodržování technologie instalace výztužných prvků umožňuje:

• zajistit spolehlivé upevnění ocelových tyčí v betonovém tělese;
• rozdělte přijatá zatížení rovnoměrně po celé konstrukci monolitu;
• chránit kov před nepříznivými vnějšími faktory.

Proto je správná instalace výztuže jednou z nejdůležitějších otázek při výrobě železobetonových výrobků a lití monolitů na staveništi.

Indikátory pro určování velikostí

Standardní tloušťka ochranné vrstvy betonu pro vyztužení je uvedena v SNiP 52-01-2003. V tomto dokumentu je stanovena na základě následujících počátečních údajů:

• značka a design průměr tyčí;
• druh železobetonových výrobků;
• navrhnout mechanická zatížení;
• geometrické rozměry železobetonových prvků;
• očekávané provozní podmínky.

Také říká, že povlak musí odpovídat optimální standardní hodnotě. Tenký materiál nebude schopen zajistit bezpečnost a příliš silný materiál povede ke zvýšeným nákladům a ztrátě požadované pevnosti.

Normativní ukazatele

Stavební normy a pravidla (SNiP) definují následující podmínky pro instalaci ochranné vrstvy betonu pro výztuž v základu, která zajistí:

• společná práce ocelových a betonových materiálů s rovnoměrným rozložením zatížení;
• uspořádání spojů výztužných prvků bez snížení tloušťky povlaku;
• možnost kotvení dílů;
• spolehlivá ochrana kovu před všemi druhy koroze;
• odolnost vůči vysokým teplotám.

Tloušťka betonové ochranné vrstvy se bere v úvahu s ohledem na typ prvků, značku a průměr výztuže a technickou úlohu výztužného materiálu.

V žádné situaci by tloušťka povlaku neměla být menší než 10 mm. V případech, kdy hrubá frakce drceného kamene neumožňuje mezery 10-20 mm, je přípustné zvětšit velikost na požadovanou velikost.

U systémů bez předpětí je minimální krycí vrstva v závislosti na provozních podmínkách a prostředí uvedena v tabulce:

1. v suchých vnitřních prostorách – 20 mm;
2. ve vnitřních prostorách s vysokou vlhkostí – 25 mm;
3. venku – 30 mm;
4. v zemi a na jejím povrchu – 40 mm.

U prefabrikovaných železobetonových prvků vyráběných v továrnách lze tyto rozměry zmenšit o 5 mm. Ve všech případech by však tloušťka neměla být menší než průměr výztuže.

Technická příručka pro navrhování železobetonových výrobků poskytuje další podmínky:

• u výrobků z těžkého betonu třídy M250 a vyšší může být tloušťka vrstvy o 5 mm menší než průměr kovové tyče;
• totéž platí pro všechny železobetonové konstrukce vyráběné v továrnách;
• u předpjaté výztuže nepřesahuje maximální ochranná vrstva betonu 50 mm.

V tomto případě by rozteč příčných výztužných tyčí neměla přesáhnout výšku průřezu hotového betonového monolitu a pro podélné – ne méně než 0,1 F, kde F je povrch prvku.

V závislosti na typu stavebního výrobku je minimální tloušťka betonu následující:

• desky a stěny do tloušťky 100 mm – 10 mm, všechny ostatní – 15 mm;
• nosníky, překlady a desková žebra do 250 mm – 15 mm, pro silnější – 20 mm;
• sloupy a regály – 20 mm;
• betonové prefabrikáty pro základy – 30 mm;
• základový monolit, s přípravou betonu – 35 mm, bez přípravy – 70 mm.

Prvky příčných rozvodů všech typů výrobků jsou kryty ochranou 10-15 mm. Podmínky pro výrobu betonových monolitů pracujících v agresivním prostředí jsou určeny SP a SNiP II-A.5-73.

Kontrola minimální ochranné vrstvy betonu pro vyztužení se provádí pomocí nedestruktivních metod pomocí speciálního magnetického zařízení.

Aplikace hotových upevňovacích dílů

Pro rychlou a přesnou instalaci výztuže uvnitř bednění vyrábějí výrobci stavebních materiálů levné plastové svorky. Můžete vidět několik typů takových produktů. Ve skutečnosti jsou však pouze dva – svislé sloupky (podpěry, „židle“) a kulaté („hvězdy“). Všechny ostatní modely jsou odvozeny od těchto dvou typů.

Vertikální sloupky se používají k instalaci výztužné sítě nebo prostorové konstrukce v poloze vyvýšené nad podpěrou. Jejich výška a podpěrné vybrání se může lišit v závislosti na průměru výztuže a konstrukční výšce instalace.

Kulaté „hvězdy“ se nasazují pomocí speciálního západkového zámku na horní horizontální řady a vertikální řady. Vypočtený poloměr zabraňuje přiblížení tyčí k bednění a zajišťuje požadovanou tloušťku ochranné vrstvy. Dostupné v různých vnějších a vnitřních průměrech.

Použití plastových svorek pro montáž ocelové výztuže umožňuje:

• zajistit vysokou přesnost tloušťky ochranné vrstvy;
• zkrátit dobu dokončení práce a zároveň zajistit vysoce kvalitní konstrukce;
• snížit náklady na výrobu železobetonových prvků budov a konstrukcí.

Rozhodujícím faktorem pro použití je jednoduchá konstrukce svorek a jejich nízká cena.

Oprava v případě poškození

Během provozu železobetonových prvků se na jejich povrchu mohou objevit praskliny, třísky a jiné vady, které narušují celistvost ochranné vrstvy. Důvody pro takové formace mohou být:

• zatížení konstrukcí přesahující návrhovou hodnotu;
• nedomyšlené použití speciální stavební techniky;
• výstavba dalších podlaží bez změny návrhu základů;
• tlak vzdouvajících se a pohybujících se zemin.

Porušení stavebních pravidel a technologií vede téměř vždy k poškození. Obnovení integrity ochrany je možné, ale bude vyžadovat dodatečné náklady.

Kompletní rozsah oprav by měl zahrnovat:

• zpevnění betonové konstrukce;
• instalace dalších příčných prvků;
• utěsnění všech stávajících trhlin;
• obnova odštípnutých a rozdrolených ploch.

Práce se provádějí za použití betonových směsí a vysoce kvalitní cementové malty. Pro zpevnění se instaluje bednění a přidává se železobeton s předběžným zaražením ocelových kotev do staré konstrukce.

Obnova by neměla být prováděna více než 2-3krát. V těchto případech není nutná oprava jednotlivých prvků, ale kompletní obnova objektu.

Stručné závěry

Přítomnost ochranné betonové vrstvy v železobetonových konstrukcích je důležitým technologickým bodem, který zajišťuje trvanlivost konstrukce a její celistvost. To je zvláště důležité při stavbě pásových a deskových základů. Zajistit potřebnou ochranu není složité, je však nutné dodržet potřebnou tloušťku. K tomu stačí splnit regulační požadavky a vzít v úvahu provozní podmínky.

Při komunikaci s nadšenými staviteli, kteří nejsou zatíženi specializovaným vzděláním, zaznívá názor, že čím více výztuže do betonu dáte, tím bude pevnější. To není vždy pravda, protože kromě plochy průřezu výztuže v konstrukci, která se zvětšuje s jejím množstvím, je pevnost konstrukce ovlivněna také její tuhostí. Proto je důležité nejen zajistit potřebné množství kovu v betonu, ale také zajistit efektivní přilnutí výztuže k betonu. K tomu existují normy a omezení odvozené jak teoreticky, tak prakticky. Jsou popsány v dokumentech upravujících design a konstrukci – SNiPs a SP.

Podívejme se na nejčastější případy v amatérské výstavbě. Pro začátek si definujme terminologii. Pro účely tohoto článku budeme výztuž označovat jako kruhové kovové tyče používané k vyztužení železobetonových konstrukcí. Tyto tyče jsou hladké i drážkované. Pro obecné pochopení se podívejte na seznam produktů od velkého dodavatele armatur, Steel Industry Company, v Rusku, zde https://www.spk.ru/catalog/metalloprokat/sortovoy-prokat/armatura/. Hlavní funkcí stavební výztuže je zvýšení pevnosti v tahu a ohybu železobetonové konstrukce.

Minimální vzdálenost mezi tyčemi

Pro zajištění účinné přilnavosti betonu k výztuži je nutné zajistit, aby při procesu betonáže směs vyplnila celý prostor v bednění. V hustě vyztužených oblastech to může být obtížné. Důvod spočívá ve viskozitě betonové směsi a její heterogenitě. Pokud je problém s viskozitou vyřešen vibracemi, pak heterogenita (přítomnost drceného kamene) směsi vede k tomu, že drcený kámen může uvíznout mezi těsně umístěnými tyčemi, což zabraňuje pronikání tekuté části betonu ke stěnám výztuže. V budoucí konstrukci se tak vytvoří vzduchová bublina, beton nepřijde do kontaktu s výztuží, čímž se sníží tuhost a pevnost celé konstrukce.

Abyste tomu zabránili, měli byste při posilování dodržovat následující pravidla:

1. Pokud je třeba umístit dvě tyče těsně na spodní pás nosníku, vzdálenost mezi nimi by měla být alespoň 25 mm a ne menší než průměr tyče s největším průměrem;
2. Pro horní pás je minimální vzdálenost 30 mm;
3. Pokud potřebujete umístit tři tyče, pak první dvě musí být umístěny v souladu s pravidly 1 a 2 tohoto seznamu a třetí – ve vzdálenosti nejméně 50 mm od druhé;
4. U svislé výztuže je minimální vzdálenost mezi tyčemi 50 mm.

Maximální vzdálenost mezi tyčemi

Aby se zabránilo velkým plochám bez výztuže, je také regulována maximální vzdálenost mezi tyčemi. Je třeba dodržovat následující pravidla:

1. U nosníků a desek s výškou konstrukce menší nebo rovnou 150 mm by měla být maximální vzdálenost mezi výztužnými pruty 200 mm.
2. U nosníků a desek s výškou konstrukce větší než 150 mm by vzdálenost mezi tyčemi neměla přesáhnout 400 mm nebo jeden a půl výšky konstrukce. Například při výšce desky 200 mm může být tato vzdálenost 300 mm nebo méně;
3. Ve sloupech, kolmých k rovině ohybu, nesmí vzdálenost přesáhnout 400 mm. Rovnoběžně s rovinou ohybu – nesmí přesáhnout 500 mm;
4. Ve stěnách by vertikální výztuž neměla být rozmístěna ve vzdálenosti větší než 400 mm nebo dvě tloušťky stěny. Například, pokud je stěna silná 150 mm, pak by vzdálenost mezi svislými výztužnými tyčemi neměla být větší než 300 mm;
5. Vodorovná výztuž ve stěnách by neměla být rozmístěna v rozestupech větších než 400 mm, bez ohledu na tloušťku stěny.

Minimální vzdálenost od okraje tyčí k bednění

Pronikání betonu do prostoru mezi rámem a bedněním je zajištěno následujícími pravidly:

1. Vzdálenost by neměla být menší než 20 mm a menší než průměr výztuže;
2. U vlhkých místností musí být výztuž na straně místnosti chráněna minimálně 25 mm betonu. Toto pravidlo již není dáno dostupností směsi při betonáži, ale zajištěním ochrany výztuže během provozu;
3. U konstrukcí v kontaktu s ulicí by tato vzdálenost neměla být menší než 30 mm;
4. U konstrukcí ve styku se zeminou je minimální vzdálenost výztuže k bednění 40 mm. Může to být základová zeď nebo boční stěna pásového základu;
5. U spodní výztuže v pásovém základu bez přípravy betonu musí být vzdálenost minimálně 70 mm.

Dodržování těchto pravidel zajišťuje provoz železobetonové konstrukce jako jednoho celku. Výztužný kov je navíc chráněn před korozí.