Бетон добре тримає стиск, але погано працює на розтяг. Саме тому без арматури не обходиться жодна серйозна залізобетонна конструкція — ні фундамент, ні перекриття, ні сходи. Арматура бере на себе розтягувальні навантаження і перетворює бетон на єдину міцну конструкцію.
Але вибрати арматуру — не так просто, як здається. Різні типи, класи, діаметри та матеріали мають різні властивості та область застосування. У цій статті розберемо все, що потрібно знати перед покупкою.
Типи арматури: сталева та композитна
Арматуру поділяють на два великі типи за матеріалом: сталева та композитна. Всередині кожного типу є свої класи та підвиди.
Сталева арматура А500С
Найпоширеніший клас для будівництва в Україні. Позначення розшифровується так: А — арматура, 500 — межа плинності в МПа, С — зварювана (від слова «сварка»).
Арматура А500С має рифлену поверхню — поперечні виступи забезпечують надійне зчеплення з бетоном. Це основна робоча арматура для фундаментів, перекриттів, колон і балок. Добре зварюється, що спрощує монтаж каркасів.
Сталева арматура А240
Гладка арматура без рифлення. Позначається також як клас А-І. Має нижчу межу плинності — 240 МПа — і значно гірше зчеплення з бетоном порівняно з рифленою.
Арматура А240 застосовується переважно як монтажна — для хомутів, поперечних зв’язків, конструктивних елементів, де основні навантаження несуть інші стрижні. Як робоча арматура в сучасному будівництві практично не використовується.
Композитна арматура
Виготовляється зі скловолокна, базальтового або вуглецевого волокна у полімерній матриці. Легша за сталеву в 4–5 разів, не іржавіє, не проводить електрику і тепло.
Переваги композитної арматури:
- стійкість до корозії — ідеальна для агресивних середовищ, морської води, хімічних об’єктів;
- низька теплопровідність — не утворює теплових містків у конструкції;
- легка вага — зручно транспортувати і монтувати;
- діелектричні властивості — для об’єктів з вимогами до електромагнітної нейтральності.
Обмеження: модуль пружності композитної арматури нижчий за сталеву — вона більше прогинається під навантаженням. Тому її не можна просто замінити на сталеву один до одного — потрібен перерахунок конструкції. Також погано піддається згину на будмайданчику.
«Композитна арматура — не універсальна заміна сталевій. Це інший матеріал з іншими розрахунковими характеристиками. Перш ніж замінювати — консультуйтеся з конструктором.»
Діаметри арматури та їх застосування
Арматура випускається в широкому діапазоні діаметрів. Для приватного будівництва найбільш актуальні такі:
| Діаметр | Маса 1 м (кг) | Типове застосування |
|---|---|---|
| 6 мм | 0,22 | Монтажна арматура, хомути, сітки |
| 8 мм | 0,39 | Монтажна арматура, легкі конструкції |
| 10 мм | 0,62 | Фундаменти легких будівель, армопояси |
| 12 мм | 0,89 | Фундаменти приватних будинків |
| 14 мм | 1,21 | Фундаменти під важкі конструкції |
| 16 мм | 1,58 | Відповідальні несучі конструкції |
Арматура 10 — арматура діаметром 10 мм — найпоширеніший вибір для армування фундаментів невеликих приватних будинків. Для двоповерхових будинків із важких матеріалів рекомендують діаметр 12–14 мм.
Для монтажних стрижнів, поперечних хомутів і конструктивних елементів зазвичай беруть діаметр 6–8 мм.
Як розрахувати кількість арматури для фундаменту
Розглянемо розрахунок на прикладі стрічкового фундаменту — найпоширенішого типу для приватних будинків.
Вихідні дані для прикладу:
- будинок 10×10 м;
- є дві внутрішні несучі стіни по 10 м кожна;
- ширина стрічки 400 мм, висота 500 мм;
- арматура 12 мм у два ряди по дві нитки (4 робочі стрижні);
- монтажна арматура 8 мм для хомутів через кожні 300 мм.
Розрахунок робочої арматури:
- Загальна довжина стрічки: периметр + внутрішні стіни = (10+10)×2 + 10+10 = 60 м.
- Кількість робочих стрижнів: 4 нитки × 60 м = 240 м.
- З урахуванням перехлестів на стиках 60 см: додайте приблизно 10% = 264 м.
- Маса: 264 × 0,89 кг/м = 235 кг арматури 12 мм.
Розрахунок хомутів:
- Загальна довжина стрічки: 60 м = 6000 см.
- Кількість хомутів при кроці 30 см: 6000 ÷ 30 = 200 штук.
- Периметр одного хомута для стрічки 400×500 мм: (400+500)×2 = 1800 мм = 1,8 м.
- Загальна довжина арматури 8 мм на хомути: 200 × 1,8 = 360 м.
До підсумкових цифр додайте 10–15% запасу на відходи при різці та непередбачені витрати.
Стикування та в’язання арматури
Стрижні арматури рідко збігаються за довжиною з конструкцією — їх доводиться стикувати. Є кілька способів.
Стикування внапуск — найпоширеніший спосіб для приватного будівництва. Два стрижні укладають паралельно з перехрестям на певну довжину і зв’язують дротом. Мінімальна довжина перехлесту — 40 діаметрів арматури. Для арматури 12 мм це 480 мм, для 10 мм — 400 мм.
Стики в одному перерізі не допускаються — їх розносять по довжині мінімум на 1,3 довжини перехлесту.
В’язання арматурного каркасу виконують м’яким відпаленим дротом діаметром 1–1,2 мм. Порядок роботи:
- відрізають шматки дроту довжиною 25–30 см;
- складають навпіл і підводять під перетин стрижнів;
- захоплюють гачком і скручують 2–3 оберти.
Зварювання арматури в приватному будівництві застосовують рідше — потребує обладнання і навичок. Важливо: зварювати можна тільки арматуру класу А500С з позначкою «С». Звичайна арматура А500 без «С» при зварюванні втрачає міцність у зоні шва.
«В’язання дротом надійніше для монолітних конструкцій, ніж зварювання. Зварний шов — жорстке з’єднання, яке може тріснути при усадці бетону. В’язання дає мікрорухливість каркасу.»
Чим арматура відрізняється від закладних деталей
Армування та закладні деталі — різні речі з різними функціями, хоча обидва елементи виготовляють зі сталі.
Арматура — це внутрішній елемент конструкції. Вона повністю замонолічена в бетон і працює разом із ним як єдине ціле. Арматуру не видно в готовій конструкції.
Закладні деталі — це сталеві пластини, куточки, болти або шпильки, які частково виступають із бетону. Вони слугують для з’єднання залізобетонних конструкцій з іншими елементами: кріплення мауерлата до армопоясу, монтаж металевих колон, кріплення обладнання.
Закладні деталі проектують заздалегідь і встановлюють перед заливкою бетону — потім їх не додати без свердління і хімічних анкерів.
Ще один суміжний елемент — арматурні сітки. Це готові зварені або в’язані сітки з певним кроком вічок. Їх використовують для армування стяжок, тонких плит і штукатурних шарів. Для фундаментів сітки застосовують рідше — там важливіший просторовий каркас із окремих стрижнів.
Практичні поради при купівлі арматури
При замовленні та купівлі арматури варто врахувати кілька деталей, які впливають на результат:
- перевіряйте маркування на бирці — клас арматури, діаметр, стандарт виробництва;
- не беріть арматуру з сильною корозією — поверхневий іржавий наліт допустимий, але глибока корозія з лускою знижує переріз стрижня;
- рахуйте арматуру в кілограмах або тоннах, а не в метрах — так простіше замовляти і порівнювати ціни;
- для невеликих обсягів зручна арматура мірної довжини 6 або 11,7 м — враховуйте це при розкрої, щоб мінімізувати відходи;
- зберігайте арматуру на підкладках, а не на землі — прямий контакт з вологим ґрунтом прискорює корозію.
Армування — не та частина будівництва, де варто економити на матеріалі або розрахунках. Правильно підібраний діаметр і схема армування забезпечують міцність конструкції на десятиліття, а помилки тут не виправляють — їх доводиться жити разом з ними.
