Cementové hmoty s pancéřovou výztuží: Kompletní průvodce

Beton je široce používaný stavební materiál, který se snadno vyrábí, snadno zpracovává a má výborné užitné vlastnosti. Pro většinu lidí se beton skládá z cementu, písku a vody. Ti znalejší vědí, že do betonu se dávají také větší kameny (drcené kamenivo nebo říční „kačírek“). Čím více cementu se do betonu dá, tím je beton „mastnější.“ A že se beton může také vyztužovat, čímž vzniká tzv. vyztužený beton neboli železobeton.

Možná také někdo z Vás používal dokonce i přísady do betonu, které snižují potřebnou vodu při míchání betonu a zvyšují jeho kvalitu. Tyto přísady zlepšují zpracovatelnost směsi, zvyšují přilnavost a pružnost.

Proč se výztuž do betonu vlastně dává?

Přestože je beton obecně poměrně tvrdý, nemá příliš velkou tahovou pevnost. Tato „nízká“ tahová pevnost se projevuje praskáním betonu, pokud je namáhán v tahu, nebo je-li ohýbán.

  • Při jednostranném zatěžování - pokud požijete beton na vytvoření například zdi tvořící terasu, která brání posunu zeminy. Podobné namáhání může vyvolat vítr.
  • Při smršťování betonu - vlastností betonu (respektive cementu) je, že se v průběhu tvrdnutí smršťuje. Nejdříve dochází k odpařování vody z betonu a následně chemickou reakcí cementu dochází k dalšímu smršťování betonu.

Nejznámější výztuž do betonu - Ocelová

Typy ocelové výztuže

Nejznámější výztuží do betonu jsou buď „kari sítě“ nebo „roxory“. Jedná se o ocelové svařované sítě nebo pruty o různých tloušťkách a délkách. Betonářská výztuž, známá také jako betonářská ocel (nesprávně a lidově nazývaná starým názvem roxor), se používá k vytvoření železobetonu, když je zalita do betonu. Existuje mnoho typů výztuží, které se liší svými vlastnostmi. Dnes si probereme, jak se výztuže liší podle typu a vlastností.

Tvářené tyče kruhového průřezu s žebírky na povrchu pro výztuž do betonu - armovnání ve výrobních délkách 6,0 m, 12,0 m případně 14,0 m. Materiál odpovídá normě DIN 488. Vyrábí se za studena nebo za tepla a dle výrobního postupu mají tyto typy různé mechanické vlastnosti. Betonářská výztuž (roxory) se prioritně využívá pro výrobu železobetonu. Jde o kompozitní materiál, který je tvořen betonem a právě vhodnou ocelovou výztuží, kterou jsou právě roxory. Tento druh hutního materiálu se dále využívá pro výrobu kari sítí, třmínků do věnce a také na výrobu ohýbaných roxorů. Všechny tyto prvky jsou zásadními základními prvky každé stavby. Výběr správného prvku je ovlivněn právě druhem konkrétní konstrukce.

Čtěte také: Lepidlo na dřevo a cement

Ocelové třmínky patří mezi nejdůležitější prvky při výrobě železobetonových věnců, překladů a základových pásů. Díky svému preciznímu zpracování zajišťují stabilitu a pevnost konstrukce.

Základní typy svařovaných sítí jsou tzv. KARI sítě.

Základní označování betonářské oceli

Základní označování betonářské oceli klasifikuje norma ČSN 420139 Ocel pro výztuž do betonu - Svařitelná žebírková betonářská ocel - Všeobecně. Oceli třídy tažnosti C se v ČR nevyrábí. Základní a v ČR nejpoužívanější je betonářská ocel s označením B500B, u sítí B500A. První písmeno znamená, že se jedná o betonářskou ocel, číslo udává mez kluzu Re = fyk v MPa a poslední písmeno třídu tažnosti. Betonářská žebříková výztuž B500B je běžně dostupná.

Proč nepoužívat označení "roxor" pro moderní výztuž?

Jednoduše proto, že dnešní výztuž není roxor. Roxor byla dříve používaná betonářská výztuž jiného tvaru a tedy i vlastností. Roxory se používaly od 30. do 50. let 20. století. Dnešní betonářská výztuž se nazývá a značí tak, jak jsme si představili. Zjednodušení názvu výztuže může vést neznalé stavebníky k domněnce, že pruty jsou všechny stejné, že mezi nimi není rozdíl a je jedno jaký z nich se využije.

Jak je to s ocelovou výztuží v betonu?

Každý ví, že železo na větru a dešti začne rezivět a postupně degraduje. Proč tedy v betonu nerezaví? Je to tak, že někdy rezaví! Přirozené pH betonu je velmi zásadité. V takto vysokém pH betonářská ocel nerezaví ani při styku s kyslíkem a vodou (je tzv. „pasivována“). Je tedy dokonale chráněna do doby, než beton své pH ztratí a výztuž začne rezivět. V profesionálním stavebnictví se užívá pojem „krytí výztuže“. Je to návrhová tloušťka betonu, která musí minimálně chránit ocelovou výztuž, aby nedocházelo ke korozi alespoň po dobu výpočtové životnosti konstrukce.

Čtěte také: Výběr nástrojů pro řezání cementových desek

Co se děje, když už výztuž začne rezivět?

Na povrchu výztuže se začne vytvářet zkorodovaná vrstva, která má větší objem než původní výztuž. S růstem tloušťky koroze se zvyšuje tlak této vrstvy na okolní beton, až dojde k popraskání betonu a jeho „odloupání či oprýskání“. Samozřejmě existují profesionální postupy a firmy na sanaci (opravu) betonových konstrukcí.

Jak to ale udělat, když nejsem „profík“ s výpočty od statika?

Výztuž do betonu zpravidla dáváte pocitově, na základě doporučení zkušenějších (fachmanů či z internetu) nebo dle stavebního návodu (dokumentace či doporučení výrobce). Chcete-li předejít budoucím možným problémům, držte se následujících doporučení:

  • Beton vždy volte raději kvalitnější než horší.
  • Snažte se vždy povrch betonu maximálně „zatáhnout“ - uhladit, aby nebyl nasákavý.
  • Nebo to udělejte chytřeji!

Uspořádání výztuže v betonových prvcích

V betonových prvcích rozeznáváme výztuž podélnou (nosnou) a výztuž příčnou. Příčná výztuž se dělí na rozdělovací, která je používána v plošných konstrukcích a třmínky, které se používají ve sloupech, překladech, trámech a věncích. Je důležité upozornit, že veškerá výztuž je v betonových prvcích důležitá a zejména spolupůsobí. Například třmínky nám vymezují svým tvarem polohu podélné výztuže, zároveň však přenášejí smyková napětí od posouvajících sil, které na konstrukci působí.

Normy pro navrhování betonových konstrukcí

V rámci evropské unie platí technické standardy v oblasti navrhování stavebních konstrukcí. Pro navrhování betonových a železobetonových konstrukcí platí základní norma ČSN EN 1992-1-1 s upřesňujícím národním dokumentem. Návrhová norma je značně nepřehledná, což je dáno především množstvím vzorců s řadou univerzálních součinitelů, které lze upravovat v rámci národní přílohy. Relativně časté změny, opravy a upřesnění v základní normě a její národní příloze vedou k nepřehlednosti problematiky navrhování betonových konstrukcí.

Minimální plocha výztuže

Minimální plocha výztuže se stanoví dle vzorce: A_\text{s,min}=0{,}26\cdot\bigg(\frac{f_\text{ctm}}{f_\text{yk}}\bigg)\cdot b_\text{t}\cdot d ne méně však než A_\text{s,min}=0{,}0013\cdot b_\text{t}\cdot dfctm viz tab.1.1, fyk viz tab. (fck viz tab.

Čtěte také: Cementová lepidla na polystyren: komplexní průvodce

Návrh výztuže pomocí tabulek

Pro návrh výztuže lze využít tabulky, které usnadňují výpočet potřebné plochy výztuže. Staticky nutná plocha tlačené výztuže: A_\text{s2}=\omega_2\frac{b\cdot d}{f_\text{yd}/f_\text{cd}} Výška tlačené oblasti: x=d\cdot\xi\le\xi_\text{bal,1}\cdot d Rameno vnitřních sil: z=d\cdot\zeta Proměnné viz obr. Tab.

Kotevní délka výztuže

Návrhová kotevní délka se vypočítá dle vzorce: l_\text{b,rqd}=\frac{\phi}{4}\cdot\frac{\sigma_\text{sd}}{f_\text{bd}}fbd viz tab.

Minimální délka přesahu

l_\text{0,min}\ge\text{max}[0{,}3\alpha_6l_\text{b,rqd};15\phi;200\text{ mm}] Stykovat nelze v oblasti plastických kloubů.

Kompozitní neocelová výztuž - pokrok 21. století i pro domácí stavitele

Neocelové výztuže plní veškeré funkce ocelové výztuže se všemi benefity pro beton, které byly výše popsány. Navíc nikdy nekorodují, jsou lehčí a výrazně skladnější (nechají se rolovat a samy se vracejí do původního tvaru). Tím tedy pozitivně zvyšují vlastnosti betonu, aniž by hrozilo, že vlivem koroze výztuže dojde k rychlejší degradaci betonu. Neocelová výztuž je ideální pro několik situací:

  • Vytváření tenkých betonových desek venku - u takovéto desky prakticky nelze vytvořit dostatečnou krycí vrstvu betonu chránící ocelovou výztuž.
  • Ukládání vyztuženého betonu do země, nebo tam, kde může docházet ke styku s vodou - při betonáži například základů nebo základových desek, kde je třeba vyztužit spodní část betonu, se špatně zajišťuje, aby se vám spodní výztuž nedotýkala zeminy. Zde pak dochází rychle ke korozi ocelové výztuže.
  • Podélné vyztužování ztraceného bednění - obzvláště styk jednotlivých tvarovek ztraceného bednění je skoro nemožné utěsnit před vnikající vlhkostí. Zároveň zde zpravidla ocelová výztuž není nijak chráněná betonem, neboť se tento prostor těžko betonem vyplňuje a výztuž rychle koroduje.
  • Betonování ze „zavlhlého“ betonu - častokrát si potřebujete něco vybetonovat, ale nemáte prostor či čas beton vyrábět sami. Dovezená zavlhlá směs z blízké betonárny je pak jasná volba. Takovýto beton je ale velmi často hodně porézní, prakticky dokonale nezhutnitelný, nasákavý a rychle ztrácí přirozené pH. Případná vložená ocelová výztuž může začít rychle rezivět.

Práce s kompozitní neocelovou výztuží

Kompozitní neocelová výztuž lze ohýbat, je pružná, ale nedrží po ohnutí svůj tvar a navrací se do tvaru původního. To je velká výhoda při manipulaci, ale může to být nepříjemné překvapení při specifických aplikacích. Po kompozitní výztuži lze chodit (například pokud tvoří vyztužení desky, kde se potřebujete ještě před či při betonáži pohybovat). Krácení výztuže se provádí buď štípacími kleštěmi (do ekvivalentu 6mm ocelového drátu to není problém), nebo klasicky pomocí úhlové brusky („flexy“). Spojovat jednotlivé prvky (sítě či pruty) lze jednoduše při ponechání standardního překryvu výztuže pomocí plastových elektrikářských pásek (kdy se doporučuje vždy zakrátit přebytečný kus pásky - nenechávat „dlouhé ocásky“). Další výhodou může být formát dodávaných kompozitů. Díky lehkosti a snadné „rolovatelnosti“ se výztuž dodává i ve větších kusech než standardní ocelová výztuž. Tím ušetříte peníze za „nezbytné překrývání“ jednotlivých výztuží, kdy se standardně doporučuje překryv navazujících roxorů 50cm a u sítí také (samozřejmě v závislosti na použité kvalitě betonu a stupni zatěžování).

Praktické materiály a nástroje

Stavební materiály

  • Beton pevnostní třídy C 16/20: Standardní beton pro běžné aplikace.
  • Mrazuvzdorný beton vysokopevnostní třídy C 25/30: Pro náročnější venkovní konstrukce.
  • Kontaktní můstek na nenasákavé a nasákavé podklady: Zajišťuje přilnavost mezi různými vrstvami.
  • Podlahová hmota: Určena pro provádění vnitřních připojených pochůzných potěrů. Jemná podlahová hmota je rovněž určena pro provádění vnitřních připojených pochůzných potěrů.

Nářadí a pomůcky

  • Pytlové úvazky se používají jako alternativa k armování betonářské výztuže pomocí běžného vázacího drátu.
  • Nástroj na vázání drátků pro armování.

Co si uděláte sami přináší nejen radost, ale ušetří také vaše peníze! Chystáte se na nový projekt? Pak tu pro vás máme naše tipy od profesionála, které vám pomohou s pracovním postupem. S BAUHAUS Tipy od profesionála bude váš projekt hračka.

tags: #cementove #hmota #s #pancerovou #vyztuzi

Oblíbené příspěvky: