Бетонное покрытие - Concrete cover

Бетонное покрытие, в железобетон, - наименьшее расстояние между поверхностями закладных подкрепление и внешняя поверхность конкретный (ACI 130). Глубину бетонного покрытия можно измерить с помощью крышка метр.

Назначение бетонного покрытия

Бетонное покрытие должно иметь минимальную толщину по трем основным причинам:

  • для защиты стали арматурные стержни (арматура) от воздействия окружающей среды, чтобы предотвратить их коррозия;
  • предоставлять теплоизоляция, защищающий арматуру от огня, и;
  • чтобы арматурные стержни в достаточной степени заделывались, чтобы они могли подвергаться напряжению без проскальзывания.[1]

Преждевременное разрушение корродированной стальной арматуры и расширение продуктов коррозии железа вокруг арматурных стержней являются одними из основных причин разрушения бетона. В углеродистая сталь арматуры защищена от окисления атмосферным кислород по высоким pH бетонной поровой воды. Поверхность железного стержня пассивирован до тех пор, пока значение pH выше 10,5. Пресная цементная вода имеет pH около 13,5, в то время как pH выделившейся цементной воды составляет около 12,5, что регулируется растворением гидроксид кальция (портландит ). Углекислый газ присутствующий в воздухе медленно диффундирует через бетонное покрытие по арматуре и постепенно вступает в реакцию с щелочными гидроксидами (КОН, NaOH ) и гидроксидом кальция, что приводит к карбонизация гидратированного цементного теста. В результате pH цемента падает, и когда его значение ниже 10,5 - 9,5, поверхность стали больше не пассивируется и начинает корродировать. Таким образом, требуется достаточная толщина бетонного покрытия, чтобы замедлить процесс карбонатизации арматуры. Минимальная толщина бетонного покрытия зависит от условий окружающей среды и должна быть толще, если бетон также подвергается воздействию влаги и влаги. хлористый (близость к морю, использование противообледенительной соли для мостов или дорог, ...). Бетон высокого качества, изготовленный с низким соотношением воды и цемента (в / ц), будет иметь более низкую пористость и будет менее проницаемым для воды и проникновения агрессивных веществ (растворенный кислород, хлорид и т. д.). Более толстое покрытие или более плотный бетон также уменьшат диффузию CO.2 в бетоне, лучше защищая его от карбонизации и поддерживая более высокий pH в течение более длительного периода времени, тем самым увеличивая срок службы арматуры.

Структурные приложения

Бетонные покрытия часто используются при строительстве коммерческих зданий, домов, мостов, муниципальных образований, формирования бордюров и других мест или проектов, требующих длительного срока службы. долговечность.[2] Бетонные и стальные арматурные стержни объединяются для создания прочных и упругих конструкций следующими способами:

  • При контакте друг с другом цементное тесто и стальная арматура образуют нереактивную поверхностную пленку, предотвращающую коррозию.
  • Арматурные стержни или балки могут быть стратегически размещены по всему бетону для достижения необходимой системы поддержки.
  • Связь, созданная при использовании арматуры и бетона, также может быть отнесена к ребристой поверхности арматуры. Это позволяет передавать напряжения от бетона к стали и от стали к бетону.
  • Бетон и сталь имеют одинаковые коэффициенты теплового расширения. При замораживании или нагревании они сжимаются и расширяются аналогичным образом, сохраняя необходимую структуру.[3][4]

Руководящие указания

Национальный коды также укажите минимальные требования к покрытию, основанные на соответствующих местных условиях воздействия.

Другие национальные требования к бетонному покрытию
СтранаКонкретный кодексДиапазон бетонного покрытия
(мм)
ВеликобританияBS: 811025-50
ЕвропаEN 1992 (EC2)диаметр +10 - 55
Соединенные Штаты АмерикиACI: 31840-75
АвстралияAS: 360015-78

Парадокс

Для защиты арматуры от коррозии в агрессивных средах требуется большая глубина покрытия (50–75 мм), но толстое покрытие приводит к увеличению трескаться ширина в изгиб железобетонные элементы. Большая ширина трещин (более 0,3 мм) допускает проникновение влаги и химическое воздействие на бетон, что может привести к коррозии арматуры и разрушение бетона. Следовательно, толстые чехлы поражают ту самую цель, для которой они предназначены. Существует потребность в разумном балансе требований к глубине покрытия и ширине трещины.

Возможное экономичное решение этого парадокса - установка второго слоя сопротивление ржавчине усиление как нержавеющая сталь арматура или сетки или же FRP арматура в бетонном покрытии для распределения трещин.

Способы ведения галереи обложек

  • Барные стулья с металлическими пластиковыми наконечниками, поддерживающие арматуру, обеспечивают правильное покрытие на подвешенном плита с железобетоном кирпичная кладка стены.

  • Пластиковые барные стулья, поддерживающие тяжелую арматуру на подвесной плите.

  • Крошечные дистанционеры (стулья) из бетона.

  • Пластиковые подложки.

  • Последствия слишком маленького покрытия - плохой бетон.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ «БЕТОННОЕ ПОКРЫТИЕ ДЛЯ АРМИРОВАНИЯ». Конструктор. Получено 6 января 2016.
  2. ^ «Бетонные бордюры и водосточные желоба, гофрированный металл». Corrugated Metals, Inc. Получено 6 января 2016.
  3. ^ «Основы бетона в строительстве от Construction Knowledge.net». Строительство Knowledge.Net. Получено 6 января 2016.
  4. ^ «Процесс сверления бетона». Воскресенье, 3 мая 2020 г.