Facebook

VADEMECUM ARCHITEKTA – zbrojenie i betonowanie konstrukcji, cz. VI

Z:A 73

O jakich zasadach powinien pamiętać architekt? Zapraszamy na kolejny odcinek cyklu.

Rodzaje stali zbrojeniowej i zasady jej doboru

Na budowie najczęściej stosowane są pręty zbrojeniowe:

  1. ze stali klasy A-0 gatunku StOSb – wykorzystywane jako zbrojenie konstrukcyjne i rozdzielcze oraz strzemiona w konstrukcjach z betonu;
  2. ze stali klasy A-I gatunku: St3SX-b, St3SY-b i St3S-b – używane jako zbrojenie nośne w konstrukcjach pracujących pod obciążeniem zmiennym i dynamicznym – narażonych na drgania sejsmiczne;
  3. ze stali klasy A-II gatunku St50B – stosowane jako zbrojenie nośne (nie nadaje się do spawania łukowego i zgrzewania punktowego), gatunku 18G2-b – używane jako zbrojenie nośne w konstrukcjach pracujących pod obciążeniem zmiennym i dynamicznym, narażonych na drgania sejsmiczne, oraz gatunku 20G2Y-b – używane jako zbrojenie nośne w konstrukcjach żelbetowych z dopuszczeniem obciążeń zmiennych;
  4. ze stali klasy A-III gatunku 34GS – wykorzystywane jako podstawowe zbrojenie nośne w konstrukcjach z betonu, z dopuszczeniem w konstrukcjach pracujących pod obciążeniem zmiennym i w podwyższonej temperaturze;
  5. ze stali klasy A-IIIN gatunku 20G2VY-b – używane jako zbrojenie nośne podłużne w żelbetowych elementach zginanych (nie należy ich stosować w konstrukcjach o zmiennych obciążeniach, pracujących w podwyższonej temperaturze i w środowiskach agresywnych chemicznie).

Oprócz ww. prętów jako zbrojenie konstrukcji żelbetowych wykorzystuje się druty o przekroju ø 3-5 mm.

Postępowanie przed rozpoczęciem robót zbrojarskich i w ich trakcie

Dostarczana na budowę stal zbrojeniowa (kręgi, pręty, szkielety zbrojenia) powinna być składowana na placu magazynowym, na podkładach drewnianych (rozstawianych co 2–2,5 m) lub na przenośnych stojakach, pod zadaszeniem. Nie należy jej układać bezpośrednio na gruncie.

Zbrojenie przygotowywane jest w warsztatach zbrojarskich urządzonych na placu budowy. Jego jakość ma istotny wpływ na prawidłową pracę elementów żelbetowych konstrukcji budynku. Skorodowane bądź z tzw. odzysku nie spełni właściwie swojej funkcji – beton będzie się kruszył i pękał, a cały element straci cechy żelbetu.

Przed zastosowaniem prętów do zbrojenia trzeba je dokładnie oczyścić z zendry, luźnych płatków rdzy, kurzu, tłuszczu i błota. Należy to przeprowadzić w następujący sposób:

  1. zatłuszczone lub zabrudzone farbą olejną trzeba opalić lampą benzynową lub oczyścić preparatami do rozpuszczania tłuszczy;
  2. te, które były narażone na działanie słonej wody należy obmyć wodą słodką;
  3. pokryte łuszczącą się rdzą lub zabłocone powinno się oczyścić szczotkami drucianymi ręcznie lub mechanicznie albo poprzez piaskowanie, a następnie bezwzględnie sprawdzić wymiary przekrojów poprzecznych (czy nie nastąpiły zbyt znaczne ubytki);
  4. zabrudzone kurzem lub błotem oraz oblodzone należy spłukać strumieniem ciepłej wody.

Przygotowanie i obróbka zbrojenia obejmują: czyszczenie, prostowanie, cięcie, gięcie i montaż. Zasady prowadzenia robót zbrojarskich:

  1. zbrojenie – po sprawdzeniu i odbiorze – należy układać w deskowaniu, powinno być ono sytuowane w taki sposób, aby nie uległo przemieszczeniom i uszkodzeniom podczas układania i zagęszczania mieszanki betonowej;
  2. pręty zbrojenia powinny być łączone drutem wiązałkowym w sztywny szkielet;
  3. do stabilizacji zbrojenia w deskowaniu – w celu zapewnienia wymaganego otulenia prętów betonem – stosuje się wkładki i podkładki dystansowe – z zaprawy, stali, tworzyw sztucznych itp.;
  4. zbrojenie jako robota ulegająca zakryciu przed betonowaniem – powinno być sprawdzone w zakresie zgodności z projektem pod względem m.in. wymiarów, usytuowania (w tym grubości otuliny), rozstawu strzemion, położenia złączy czy długości zakotwienia. Odbiór zbrojenia i zezwolenie na betonowanie należy odnotować w dzienniku budowy.

Bezpieczeństwo podczas prowadzenia robót

Do podstawowych zasad pozwalających na zachowanie bezpieczeństwa przy wykonywaniu robót zbrojarskich należy zaliczyć:

  1. przestrzeganie przepisów i zasad BHP dotyczących robót wysokości podczas montażu zbrojenia powyżej 1 m nad poziomem terenu;
  2. stabilne i zabezpieczone zawieszanie elementów zbrojenia przenoszonych za pomocą żurawi budowlanych;
  3. respektowanie zakazów
  • chodzenia po ułożonych elementach zbrojenia,
  • rzucania elementami zbrojenia,
  • chwytania rękami za skrajne elementy zbrojenia układanego w deskowaniu,
  • podchodzenia do transportowanego zbrojenia znajdującego się wyżej niż 0,5 m ponad miejscem ułożenia.

Składniki i sposób przygotowania mieszanki betonowej

Proces wytwarzania mieszanki betonowej składa się z przygotowania, dozowania i łączenia składników oraz jej transportu do miejsca wykorzystania.

W jej skład wchodzą: kruszywo mineralne o frakcjach piaskowych (do 2 mm i grubszych), cement, woda oraz ewentualne dodatki mineralne (do 5% masy cementu) i domieszki chemiczne (do 5% masy cementu).

Opracowanie składu mieszanki betonowej obejmuje:

  1. ustalenie wstępnych założeń dotyczących przeznaczenia i warunków użytkowania betonu, jego klasy, ewentualnie stopnia mrozoodporności i wodoszczelności, warunków formowania oraz urabialności mieszanki;
  2. dobór i ewentualne badania składników;
  3. wstępne ustalenie składu;
  4. próby kontrolne z korektą składu i określenie receptury laboratoryjnej;
  5. ostateczne ustalenie receptury roboczej, uwzględniającej zawilgocenie kruszywa, pojemność urządzenia mieszającego i sposób dozowania składników.

Domieszki do betonu oraz ich działanie

Chemiczne domieszki do betonu w zależności od spełnianych zadań można podzielić na:

  1. modyfikujące właściwości strukturalne mieszanki betonowej
  • uplastyczniające i upłynniające,
  • zagęszczające;
  1. modyfikujące zawartość powietrza w mieszance betonowej:
  • napowietrzające,
  • spieniające,
  • przeciwpieniące;
  1. modyfikujące wiązanie i twardnienie betonu:
  • przyśpieszające wiązanie,
  • przyśpieszające początkowy przyrost wytrzymałości,
  • opóźniające wiązanie,
  • przeciwmrozowe;
  1. zwiększające odporność na działanie czynników chemicznych:
  •  spowalniające korozję stali,
  • zmniejszające skutki reakcji zasadowej kruszywa,
  • podwyższające odporność na agresję chemiczną,
  • podwyższające odporność na agresję biologiczną;
  1. uszczelniające – zwiększające odporność na działanie czynników fizycznych;
  2. podwyższające przyczepność betonu;
  3. barwiące beton.

Zasady układania mieszanki betonowej

W przypadku układania mieszanki betonowej należy uwzględniać następujące zasady:

  1. układać ją po sprawdzeniu deskowań, rusztowań i zbrojenia elementów, a także pilnować, by jej skład był zgodny z opracowaną recepturą roboczą;
  2. wysokość swobodnego zrzucania mieszanki o konsystencji gęstoplastycznej nie może przekraczać 3,0 m;
  3. ciekła musi być układana przy użyciu drewnianych rynien, a wysokość jej swobodnego opadania nie powinna przekraczać 0,5 m;
  4. przygotowaną w temperaturze do 20°C należy zużyć w ciągu 1,5 godziny, a w temperaturze wyższej – 1 godziny;
  5. ułożona mieszanka powinna być zagęszczona za pomocą odpowiednich urządzeń mechanicznych (wibratorów wgłębnych, powierzchniowych, przyczepnych lub prętowych) albo ręcznie (sztychowanie i jednoczesne lekkie opukiwanie deskowania drewnianym młotkiem);
  6. zagęszczanie ręczne może być stosowane w przypadku mieszanek betonowych o konsystencji ciekłej lub półciekłej albo gdy zbrojenie jest zbyt gęste i uniemożliwia użycie wibratorów;
  7. elementy takie jak posadzki betonowe wyrównuje się i zagęszcza listwami wibracyjnymi;
  8. wibrowanie można zakończyć, gdy cała powierzchnia wibrowanej w elemencie mieszanki pokryje się zaczynem cementowym;
  9. obecnie coraz częściej stosuje się specjalne mieszanki betonowe samozagęszczalne, których zaletą jest możliwość układania bez konieczności zagęszczania oraz łatwość wykonania konstrukcji z gęsto ułożonym zbrojeniem;
  10. jeżeli prowadzenie robót betonowych przewiduje się w okresie obniżonych temperatur – od -10 do -5°C – należy określić właściwą organizację i technologię ich wykonywania.

Zasady prowadzenia robót betonowych

Betonowanie konkretnego elementu konstrukcji w zasadzie należy prowadzić bez przerwy, zaś przerwy robocze powinny być określone w projekcie. Powierzchnia betonu w miejscu przerwy roboczej musi być prostopadła do kierunku naprężeń głównych i odpowiednio przygotowana, a przed wznowieniem betonowania – należy usunąć z powierzchni stwardniałego betonu jego luźne okruchy oraz warstwy szkliwa cementowego, a następnie przepłukać ją wodą.

Beton dojrzewający, ułożony w elementach formujących, wymaga odpowiednie pielęgnacji polegającej na:

  1. ochronie odsłoniętych powierzchni przed szkodliwymi działaniami czynników atmosferycznych (mrozu, wiatru i promieni słonecznych;
  2. utrzymywaniu w stałej wilgotności przez:
  • 3 dni – gdy użyto cementu portlandzkiego szybkotwardniejącego,
  • 7 dni – w przypadku cementu portlandzkiego,
  • 14 dni – w przypadku cementu hutniczego i innych;
  1. polewaniu wodą betonu normalnie dojrzewającego, które należy rozpocząć po upływie 24 godzin od jego ułożenia – przy temperaturze 15°C i wyższej:
  • w pierwszych trzech dniach beton polewa się co 3 godziny w dzień i co najmniej raz w nocy,
  • po upływie 3 dni beton polewa się co najmniej 3 razy w ciągu doby, przy czym, jeżeli temperatura jest niższa niż 5°C,  nie należy tego robić.

Obciążanie zabetonowanej konstrukcji przez ludzi i lekki sprzęt transportowy (po torach z desek) dopuszcza się po osiągnięciu wytrzymałości na ściskanie na poziomie 2,5 MPa.

Całkowite usunięcie deskowania i rusztowania konstrukcji żelbetowej może nastąpić, gdy beton osiągnie wytrzymałość wymaganą w projekcie. Jest ona sprawdzana na próbkach przechowywanych w warunkach zbliżonych do tych, w jakich dojrzewa na budowie (próbki wykonane w czasie betonowania w postaci walców). Usuwanie deskowań powinno odbywać się pod ścisłym nadzorem technicznym.

Sprawdzenie jakości wykonanych robót

Weryfikacja obejmuje ocenę prac dotyczących konstrukcji betonowych i żelbetowych w zakresie:

  1. prawidłowości usytuowania obiektu budowlanego na gruncie (zgodność z planem zagospodarowania terenu);
  2. prawidłowości cech geometrycznych wykonanych konstrukcji lub ich elementów;
  3. jakości betonu pod względem zagęszczenia, jednorodności struktury, widocznych wad i uszkodzeń (nie więcej niż 5% całkowitej powierzchni danego elementu, a w konstrukcjach 1%);
  4. dopuszczalności odchyłek od wymiarów i położenia elementów konstrukcji.

Obowiązki kierownika budowy podczas odbioru końcowego

Do odbioru końcowego konstrukcji betonowej zbrojonej kierownik budowy przygotowuje następujące dokumenty:

  1. projekt budowlany (wykonawczy) z naniesionymi w czasie budowy zmianami;
  2. dziennik budowy;
  3. protokoły uzgodnienia zmian i uzupełnień dokumentacji projektowej;
  4. wyniki badań kontrolnych betonu;
  5. protokoły z odbioru robót zanikających (np. fundamentów, zbrojenia elementów konstrukcji);
  6. inne – przewidziane w dokumentacji technicznej lub związane z procesem budowy, mające wpływ na udokumentowanie jakości wykonania konstrukcji.

Ciąg dalszy nastąpi…

Stanisław Łapieński Piechota
Stanisław Łapieński Piechota
Architekt IARP

członek Krajowej Komisji Kwalifikacyjnej IARP, delegat na Zjazd Krajowy POOIA

reklama

Warto przeczytać