Сложно сказать, когда у зодчих появилась «привычка» армировать строительные конструкции. Не углубляясь в непролазные исторические дебри, существует много примеров простейших, даже примитивных, армирования строительных конструкций.
Армирование строительных конструкций — «древние» примеры
Кто сталкивался со сносом старых домов, знает, что такое «дранка». При помощи тоненьких деревянных реек, по сути дела – отходов деревообрабатывающего производства, усиливалась штукатурная отделка стен. Арматура из дранки решала вопрос сцепления штукатурного слоя с материалом стен. Глинопесчаное покрытие отлично держалось на кирпиче, и на деревянном основании, будь то дощатый щит или бревенчатая кладка.
В состав штукатурной смеси, состоящей из песка и глины, добавлялась трёпанная измельчённая солома, дополнительно связывающая штукатурную массу. Такой же приём использовался при оштукатуривании печей, с той лишь разницей, что вместо соломы в глину добавляли резаное льноволокно, отличающееся среди природных материалов огнестойкостью.
В южных районах, при строительстве, в глину, подмешивали помёт домашних травоядных животных. Не переварившиеся волокна растений скрепляли частички песка и глины, придавая строениям прочность.
Такими способами в древности уже армировали строительные конструкции.
Зачем армировать строительные конструкции
Бетон прочный искусственный материал. Выдерживает сухую атмосферу и отлично служит, находясь в воде. Бетон выдерживает тысячи циклов замораживания – размораживания. Изделия из смеси портландцемента, песка, щебня и воды держат внушительные нагрузки на сжатие, но на растяжение бетон показывает нулевой результат.
Из материала, который не работает на растяжение, невозможно изготовить даже простейшие элементы для строительства. Способность балки сопротивляться изгибу зависит от прочности на растяжение.
Спасением стал симбиоз бетона и железа – железобетон. В форме для заливки бетонной смеси монтируется специальный стальной каркас, называемый арматурой, который остаётся в изделии, придавая способность сопротивляться изгибу. Это и называется армированием строительных конструкций.
Зачем стальной каркас фундамету здания ?
Синонимами слова «фундамент» являются: основа, опора, основание. Это часть строения, служащая площадкой для установки всех составляющих, и воспринимающая их вес. Экономия на армировании таких строительных конструкций как фундамент (2,5…3% от стоимости) выливается в большие проблемы с дальнейшей эксплуатацией. Недостаточная прочность фундамента приводит к образованию трещин в стенах здания, а в отдельных случаях провоцирует разрушение. При строительстве частных коттеджей силами наёмных рабочих, или когда возводится фундамент своими руками желательно владеть элементарными знаниями о требованиях, предъявляемым к армированию строительных конструкций.
Всё дело в грунтовом основании, на котором возводится строение. Почвы средней полосы России к сожалению, являются сложными в строительном отношении. И виноват не только физико-химический состав. Основным дестабилизирующим фактором является вода, содержащаяся в грунте. Одно свойство делает её настоящим разрушителем – расширение при замерзании.
Грунтовая влага, находящаяся под фундаментом, замерзая, увеличивается в объёме и приподнимает её. Весной, когда происходит таяние, жидкость уходит, часто унося некоторое количество мелкодисперсного грунта (к примеру, глины). Здание с каждым годом больше проседает «тонет» в земле.
Неприятностей добавляет, что даже небольших участков с совершенно однородными слоями грунта на всех глубинах не бывает. Несущая способность почвы меняется неоднородно, это приводит к тому, что со временем здание начинает опираться не на весь периметр фундамента равномерно. Следовательно, возникают дополнительные изгибающие напряжения в фундаменте. Напряжения, учитывая вес здания, огромны.
Армирование строительных конструкций монолитного фундамента, придающее бетону дополнительную прочность, обязательно. Особенно стальной каркас важен для фундаментов зданий тяжёлых и массивных, построенных из кирпича и камня.
Понравилась статья?
