Скобо-гибочные и закладные элементы из арматуры

Скобо-гибочные элементы это общее название для гнутых метизов из арматуры. Сюда включают хомуты, шпильки, скобы. Все это вспомогательные связи для монтажа каркасных конструкций. Чаще других видов монтируют хомуты.

Это металлические связи, которые удерживают рабочие стержни в проектном положении. Они не несут основную нагрузку, но содействуют тому, чтобы рабочие стержни могли это делать. Каким образом?

В любой ж/бетонной конструкции рабочая продольная или поперечная арматура должна занимать проектное положение. Это те места, в которых концентрируются максимальные нагрузки. Чтобы удержать рабочие стержни в этом положении, монтируют хомуты. Они жестко фиксируют рабочую арматуру, поэтому при заливке бетона она остается на месте и не меняет заданного положения. 

Все гибочные элементы (конструктивная арматура) при бетонировании должны оставаться под защитным слоем бетона.

Его минимальная высота 10 мм. По СП 63.13330 в т. 10.1 указана высота защитного слоя при разных условиях для рабочей арматуры. Для конструктивной скобо-гибочной арматуры высоту слоя берут на 5 мм меньше. Так для закрытых помещений с разной влажностью слой 15-20 мм, для открытых 25 мм. Для фундаментов в грунте 35 мм. 

Слой бетона защищает конструктивные элементы от коррозии, Они будут нести свои функции, не разрушаясь. При этом достаточный слой бетона будет вовлекать конструктивные элементы в общую работу бетона и арматуры. То есть они будут работать как распределительные, а также выдерживать нагрузки.

Закладные детали собирают из одной или нескольких пластин, которым приваривают втавр или внахлестку анкера. Их монтируют в металлическом каркасе так, чтобы после заливки бетоном пластины остались внутри ж/бетонной конструкции. Анкера в виде крюков, петель или болтов остаются снаружи. Петли, крюки или прямые анкера монтируют из стальной стержневой арматуры диаметром 12-30 мм. Анкера используют для соединений отдельных ж/бетонных элементов между собой или для их подъема и установки на место.

У закладных деталей закрытого типа две пластины соединяют анкера и полностью погружаются в бетон. У закладных деталей открытого типа в бетон погружена стальная пластина, а анкера выведены наружу для соединения с другими блоками.

У стальной пластины геометрическая форма (квадрат, ромб, прямоугольник). Ее толщина зависит от диаметра анкера 0,75 d и равняется 6-200 мм.

Конструкции, в которых монтируют скобо-гибочные и закладные элементы

Вспомогательные скобо-гибочные метизы монтируют в каркасах железобетонных конструкций. Это 

•  Плиты перекрытий. Здесь поперечные связи соединяют верхний ярус армирования с нижним ярусом. Они удерживают рабочие стержни в местах с изгибающими, растягивающими воздействиями. При этом армирование гибочными метизами плит в местах их опирания делают в одной и двух плоскостях.

По краям в плиты забетонированы закладные детали открытого типа для подъема и установки плит.

• Фундаменты. Пространственный металлический каркас для ж/б ленты кроме рабочей арматуры включает скобо-гибочные метизы: хомуты, скобы, уголки и т.д.

Пространственный каркас для плитного фундамента по границам укрепляется п-образными хомутами, а по площади поперечными связями и двух плоскостными гнутыми элементами.

Рабочие стержни свайного фундамента по кругу соединяют арматурной спиралью.

• Колонны, опоры. У вертикальных конструкций из железобетона или каменной кладки поперечное армирование, при котором вертикальные рабочие стержни крепят хомутами закрытого типа.

• Балки, монтажные пояса, перемычки. В монтаже каркаса для этих ж/бетонных конструкций устанавливают закрытые хомуты, форма которых повторяет их сечение.

• Сложные ж/бетонные сооружения. Монтируют скобо-гнутые элементы в одной и двух плоскостях для соединения каркасов прилегающих бетонных частей.

Виды хомутов

У разных ж/бетонных конструкций металлические каркасы отличаются. Форма каркаса зависит от проектной плотности армирования, места приложения пиковых нагрузок, вида нагрузок. Поэтому для монтажа каркаса нужны скобо-гибочные элементы разной фигурации. Их форма будет повторять сечение ж/бетонного элемента, при этом она будет меньше на высоту защитного слоя бетона (10-35 мм). Конструкционные элементы после бетонирования останутся внутри бетонной части.

Хомуты формируют на гибочном станке. Есть открытые (пэшки) и закрытые формы.

• Открытые (П, Г). Монтируют в частях ж/бетонных элементов, которые работают на изгиб и растяжение. Это низ балок, перемычек, границы плит, проемы. При этом среднюю сторону элемента монтируют в местах пиковых растягивающих нагрузок.
• Закрытые в виде рамок. Закрытыми рамками скрепляют рабочие стержни ленточных фундаментов, колонн, опор, монтажных поясов, балок. У закрытых рамок все стороны жестко соединены между собой, здесь нет консольных сторон. Поэтому они кроме конструктивных функций выдерживают нагрузки и распределяют их по всей металлической конструкции.
• Упроченные хомуты монтируют в частях строения, где есть силы с крутящим моментом. Такие нагрузки действуют в углах фундаментов, их т-образных соединений, в местах опирания колонн - везде, где есть разные весовые нагрузки.
• Двойные хомуты устанавливают при больших размерах ж/б конструкций. Если установить хомут со стороной более 1 метра, то он будет менее упругим, то есть гибким, менее прочным. Поэтому для больших габаритов ставят двойной хомут.

Характеристики скобо-гибочных элементов из арматуры

Шпильки

Шпильки это гнутые элементы в виде скобы с петлями или крючками на концах. Петлями они удерживают рабочие стержни на проектных местах. Дело в том, что при больших габаритах бетонируемых частей, силы хомутов удержать рабочие стержни на местах не хватит. Бетон это тяжелая смесь, при схватывании он будет распирать стержни во все стороны и каркас “поплывет”.

Поэтому рабочие стержни фиксируют стягивающими шпильками наряду с монтажом хомутов. Делают это:

• по сторонам конструкций, размер которых больше 50 см;
• в ж/бетонных поясах, балках при высоте более 60 см;
• в плитах, полах при двухуровневом армировании.

Выпускают шпильки из гладкой А 240.