La protection des éléments de construction en béton armé est appelée couche de béton dont l'épaisseur est égale à la distance entre le bord du cadre de renfort et la surface du monolithe. Sa valeur minimale est déterminée par les documents réglementaires et doit fournir une protection fiable du métal contre la corrosion en cas de dommages mécaniques possibles sur le bord.
Un maillage mal posé ou une cage de renfort entraîne une réduction de l'épaisseur de la protection et de l'effet actif de la corrosion chimique et électrochimique. Dans les cas les plus difficiles, la présence d'armatures en acier nu peut entraîner une violation de l'intégrité du béton armé et leur destruction ultérieure.
L'adhésion exacte à la technologie de montage des éléments de renforcement vous permet de:
- assurer une fixation fiable des tiges d'acier dans le corps en béton;
- répartir uniformément les charges reçues sur toute la structure monolithique;
- protéger le métal contre les facteurs externes défavorables.
Par conséquent, l'installation correcte des armatures est l'un des problèmes les plus importants dans la fabrication de produits en béton armé et la coulée de monolithes sur un chantier de construction.
Mesures de dimensionnement
L'épaisseur standard de la couche de protection du béton pour le renforcement est donnée dans SNiP 52-01-2003. Dans ce document, il est déterminé sur la base des données initiales suivantes:
- grade et diamètre de conception des tiges;
- type de produits en béton armé;
- concevoir des charges mécaniques;
- dimensions géométriques des éléments en béton armé;
- conditions d'exploitation prévues.
Il indique également que le revêtement doit correspondre à la valeur standard optimale. Une couche mince ne peut garantir la sécurité et une épaisseur trop importante entraînera une augmentation des coûts et une perte de résistance requise.
Indicateurs normatifs
Les normes et règles de construction (SNiP) déterminent les conditions suivantes pour l'installation d'une couche de béton de protection pour le renforcement dans la fondation, qui fournira:
- travaux communs de matériaux en acier et en béton avec une répartition uniforme des charges;
- assembler les éléments d'éléments de renforcement sans réduire l'épaisseur du revêtement;
- la possibilité d'ancrer des pièces;
- protection fiable des métaux contre tous les types de corrosion;
- résistance aux hautes températures.
L'épaisseur de la couche de protection du béton est prise en compte du type d'éléments, de la nuance et du diamètre de l'armature, du rôle technique du matériau de renforcement.
Dans toutes les situations, l'épaisseur du revêtement ne doit pas être inférieure à 10 mm. Dans les cas où une grande fraction de pierre concassée ne permet pas des espaces de 10 à 20 mm, une augmentation de la taille à la taille requise est autorisée.
Pour les systèmes sans précontrainte, la couche de couverture minimale, en fonction des conditions de fonctionnement et de l'environnement, est donnée dans le tableau:
- dans des espaces clos et secs - 20 mm;
- dans les zones intérieures avec une humidité élevée - 25 mm;
- en plein air - 30 mm;
- dans le sol et à sa surface - 40 mm.
Pour les éléments préfabriqués en béton armé fabriqués en usine, ces dimensions peuvent être réduites de 5 mm. Cependant, dans tous les cas, l'épaisseur ne doit pas être inférieure au diamètre du renfort.
Le guide technique pour la conception des produits en béton armé prévoit des conditions supplémentaires:
- pour les produits en béton lourd de grade M250 et plus, l'épaisseur de la couche peut être inférieure de 5 mm au diamètre de la tige métallique;
- il en va de même pour tous les produits en béton préfabriqué;
- pour les armatures pré-étirées, la couche de protection maximale du béton ne dépasse pas 50 mm.
Dans ce cas, le pas des barres d'armature transversales ne doit pas dépasser la hauteur de la section transversale du monolithe de béton fini, et pour les longitudinales - pas moins de 0,1 F, où F est la surface de l'élément.
Selon le type de produit de construction, l'épaisseur minimale du béton est la suivante:
- plaques et murs jusqu'à 100 mm d'épaisseur - 10 mm, tout le reste - 15 mm;
- poutres, linteaux et bords de plaques jusqu'à 250 mm - 15 mm, pour plus épais - 20 mm;
- colonnes et racks - 20 mm;
- béton armé préfabriqué pour fondations - 30 mm;
- monolithe de fondation, en présence de préparation de béton, - 35 mm, sans préparation - 70 mm.
Les éléments de distribution croisée de tous les types de produits sont recouverts d'une protection de 10-15 mm. Les conditions de fabrication des monolithes en béton opérant dans un environnement agressif sont déterminées par SP et SNiP II-A.5-73.
La couche de protection minimale en béton pour le renforcement est testée par des méthodes non destructives à l'aide d'un équipement magnétique spécial.
L'utilisation de pièces de fixation finies
Pour une installation rapide et précise des armatures à l'intérieur du coffrage, les fabricants de matériaux de construction produisent des colliers en plastique bon marché. Vous pouvez voir plusieurs types de tels produits. Mais, en fait, il n'y en a que deux - des supports verticaux (supports, "chaises hautes") et ronds ("étoiles"). Tous les autres modèles sont des dérivés de ces deux types.
Des supports verticaux sont utilisés pour installer un treillis d'armature ou une structure spatiale dans une position élevée au-dessus du support. Leur hauteur et évidement de support peuvent être différents selon le diamètre de l'armature et la hauteur de conception de l'installation.
Les "étoiles" rondes sont portées à l'aide d'un verrou spécial sur les rangées horizontales supérieures et verticales. Le rayon calculé empêche les tiges de s'approcher du coffrage et fournit l'épaisseur nécessaire de la couche de protection. Disponible en différents diamètres extérieur et intérieur.
L'utilisation de clips en plastique pour le montage de renforts en acier vous permet de:
- fournir une grande précision de l'épaisseur de la couche de protection;
- réduire le temps nécessaire pour assurer la haute qualité des structures;
- réduire le coût de fabrication des éléments en béton armé des bâtiments et des structures.
Le facteur déterminant pour l'utilisation est la conception simple des pinces et leur faible coût.
Réparation de dommages
Pendant le fonctionnement des éléments en béton armé, des fissures, des éclats et d'autres défauts qui violent l'intégrité de la couche de protection peuvent apparaître à leur surface. Les raisons de telles formations peuvent être:
- charges structurelles dépassant la valeur calculée;
- utilisation mal conçue d'équipements de construction spéciaux;
- la construction d'étages supplémentaires sans modifier la construction de la fondation;
- pression des sols soulevés et en mouvement.
La violation des règles et des technologies de construction entraîne presque toujours des dommages. La restauration de l'intégrité de la protection est possible, mais nécessitera des coûts supplémentaires.
Une gamme complète de travaux de réparation devrait comprendre:
- renforcement de la structure en béton;
- installation d'éléments transversaux supplémentaires;
- sceller toutes les fissures existantes;
- restauration des zones cassées et émiettées.
Les travaux sont réalisés à l'aide de mélanges de béton et de mortier de ciment de haute qualité. Pour le renforcement, un coffrage est installé et du béton armé est ajouté avec un blocage préalable des ancrages en acier dans l'ancienne structure.
La récupération ne doit pas être effectuée plus de 2-3 fois. Dans ces cas, il n'est pas nécessaire de réparer des éléments individuels, mais une restauration complète du bâtiment.
Brèves conclusions
La présence d'une couche de béton de protection dans le béton armé est un moment technologique important, qui garantit la durabilité de la structure et son intégrité. Ceci est particulièrement important dans la construction de fondations en bandes et en dalles. Il n'est pas difficile de fournir la protection nécessaire, mais il est nécessaire de maintenir l'épaisseur requise. Pour ce faire, il vous suffit de vous conformer aux exigences réglementaires et de prendre en compte les conditions de fonctionnement.