Что такое и как сделать армопояс для деревянных перекрытий?

Делаем армопояс в доме из газобетона

Любой застройщик, задумав построить дом из газобетона, сталкивается с необходимостью изготовления армопояса (его ещё называют сейсмопоясом). Армопояс на газобетоне представляет собой монолитную железобетонную ленту, залитую по всему периметру стен (между первым и вторым этажом и т.п.). Этот элемент необходим для равномерного распределения нагрузки и связи стен воедино. Это снижает риск появления трещин при неравномерной усадке здания. Также армопояс закладывается под мауэрлат при устройстве кровли.

Нельзя крепить брус (мауэрлат) непосредственно к газобетону на шпильки. Если это сделать, то со временем, под действием ветровой нагрузки, крепления расшатаются. При устройстве мансардного этажа армопояс на газобетоне с деревянным перекрытием перераспределит точечную нагрузку от бруса на всю стену.

Показателен пример форумчанина с ником mad-max, который исчерпывающе отвечает на вопрос, когда нужен армопояс в доме из газобетона. Он не успел залить под мауэрлат армопояс, и дом ушёл в «зиму». Уже во время холодов арочные проёмы под окна в доме треснули ровно посередине. Сначала трещины были небольшие – около 1-2 мм, но постепенно они стали увеличиваться и по большей части раскрылись до 4-5 мм. В итоге, после зимы форумчанин залил пояс 40х25 см, в который перед заливкой раствора бетона установил анкера под мауэрлат. Это решило проблему с увеличивающимися трещинами.

Хотел бы к этому добавить, что фундамент под дом у меня ленточный – монолитный, почва каменистая, подвижек основания, перед тем как я начал строить дом, не было. Полагаю, что причиной появления трещин стало отсутствие армопояса под мауэрлат.

Газобетонному дому, а тем более газобетонному дому в два этажа, необходим армопояс. При его изготовлении следует запомнить такое правило:

Есть несколько вариантов устройства армопояса в газобетонном доме. Начинается изготовление армопояса с расчёта его сечения и выбора типа опалубки – съёмная или несъёмная, а также «пирога» всей конструкции.

У меня строится дом из газобетона толщиной 37,5 см, с облицовкой кирпичом и вентилируемым зазором в 3,5 см. Использовать специальные U-блоки заводского изготовления под заливку армопояса я не хочу. Видел на нашем форуме следующую схему при строительстве дома, как утеплить армопояс – на стеновой блок устанавливает перегородочный блок толщиной 10 см, затем идёт утепление (ЭППС), а изнутри дома монтируется съёмная опалубка. Также видел вариант, когда утеплитель прижимается вплотную к кирпичной кладке. При такой схеме получается пояс большей ширины.

Чтобы понять, на каком варианте остановиться, обратимся к опыту экспертов FORUMHOUSE.

Я строил дом из газобетона толщиной 40 см. По моему мнению, вентилируемый зазор между стеной и облицовкой в 3,5 см – это недостаточно, оптимально оставлять зазор в 5 см. Если смотреть на «пирог» армопояса изнутри наружу, он был следующий:

  • съёмная опалубка;
  • бетон 20 см;
  • ЭППС 5 см;
  • перегородочный блок 15 см.

Опалубку форумчанин рекомендует делать из листового материала. Это может быть фанера, ОСП, ЦСП и т. п., с обязательным усилением для прочности по верхнему краю доской-дюймовкой. Крепить опалубку можно, прикручивая её саморезами длиной 75 мм, прямо в газобетонный блок. Сверху опалубка дополнительно фиксируется доской (бруском) или перфолентой, которая прикручивается к наружному блоку.

Нельзя перекрывать вентилируемый зазор, иначе в нём теряется смысл. Т.к. водяной пар, стремящийся из отапливаемого помещения наружу, не сможет испариться и окажется «запертым» внутри – между кирпичной кладкой и газобетонной стеной. Поэтому не рекомендуется строить дом под ПМЖ из газобетона с паронепроницаемой (или малопаропроницаемой) облицовкой, с невентилируемым воздушным зазором или с кирпичной кладкой, расположенной вплотную к стене.

Также при устройстве армопояса не следует руководствоваться правилом: чем он шире, тем лучше. Это приводит к неоправданному перерасходу материалов и средств. Делая армопояс, сечение следует выбирать не на глазок, а руководствуясь расчётом.

Я когда -то поинтересовался у человека, хорошо разбирающегося в строительстве, по поводу сечения армопояса. Он мне ответил, что во многих случаях достаточно залить пояс шириной 10 см и высотой 15 см.

По мнению форумчан, т.к. армопояс необходим только для обвязки всех стен, то делать его толщиной во всю стену нецелесообразно. Поэтому «пирог» опалубки (при толщине блока 37,5 м) может быть следующим:

  • Снаружи ставим блок толщиной в 15 см;
  • Делаем утепление армопояса, чтобы отсечь мостик холода. Вместо экструзионного пенополистирола толщиной 5 см можно использовать минеральную вату повышенной плотности, которая применяется в технологии «мокрого фасада»;
  • Ставим арматурный каркас;
  • Внутри, в качестве несъёмной опалубки, используем блок 5 см, выпиленный из целого блока. Оставшееся пространство заливается бетоном.

Армопояс на доме. Утепление.

К преимуществам такого типа опалубки относится скорость её монтажа, т.к. установить (на клей) блок толщиной 50 мм в разы быстрее, чем смонтировать съёмную опалубку. Мы получаем изнутри нужную нам ровную и гладкую поверхность, уже готовую под финишную отделку.

Опыт показывает, что толщины блока в 50 мм (посаженного на клей) вполне достаточно, чтобы он выдержал нагрузку при заливке бетона, даже если смесь заливается из бетононасоса. Для усиления конструкции можно сверху перегородки прикрутить стяжку из бруска 25х50 мм, соединив, таким образом, внутренний и внешний блок.

Ещё одним вариантом несъёмной опалубки может стать способ, предложенный Dimastik25. Чтобы меньше пилить из целого блока, нужно купить по поддону блоков трёх типоразмеров:

  • 150;
  • 75;
  • 50.

Далее укладываем блоки в следующем порядке:

  • Снаружи приклеиваем блок шириной 150 см;
  • Кладём блок, отпиленный до 17 см;
  • Внутри опалубки клеим блок толщиной 50 см;
  • Ставим утеплитель толщиной 5 см;
  • Внутрь короба закладываем 4 прутка арматуры диаметром 12 мм.Обвязываем её через каждые 30 см.
Читайте также:
Советы по уходу за замшевой обувью, которые помогут сохранить привлекательный вид любимой пары

У меня на дом 11х12 метров, на заливку армопояса ушло 1.5 м3 бетона. Причём, для экономии (рабочие с соседней стройки согласились перетаскать бетон за 5000 руб.) заливали всё вёдрами, т.к. аренда бетононасоса обошлась бы в 15000 руб.

Также можно сделать классическую деревянную опалубку.

Я заливал армопояс и для этого сделал деревянные щиты. Опалубку (с двух сторон) прикручивал прямо к газобетону длинными саморезами на 135 мм. Со стороны внешней стены, вовнутрь, уложил экструзионный пенополистирол. Верх щитов опалубки скреплялся брусками.

Для ориентира при армировании (лента сечением 10х15 см) рекомендовать следующую схему. Сверху и снизу ставим по 2 прута диаметром 12 мм. Для хомутов берём арматуру диаметром 6-8 мм. При вязке каркаса важно обеспечить защитный слой бетона. Для этого оставляем между стенкой опалубки и арматурой, а также сверху и снизу свободное пространство минимум в 2.5 см.

Подведение итогов

При заливке армопояса чаще всего используются следующие схемы устройства опалубки:

«Пирог» снаружи – внутрь.

  • Дерево (съёмный щит опалубки), 150х25 мм, утеплитель толщиной 5 см, арматурный каркас, доска (съёмный щит опалубки) – 150х25;
  • Газобетонный блок толщиной 10-15 см, утеплитель толщиной 5 см; арматурный каркас, газобетонный блок (несъёмная опалубка) толщиной 50 мм;
  • Газобетонный блок толщиной 10-15 см, теплоизоляция толщиной 5 см, арматурный каркас, доска – 15х2,5 см.

Если лента армопояса заливается без утеплителя, то впоследствии (если не планируется делать «мокрый фасад» по пенополистиролу) надо будет обязательно утеплять бетон снаружи. Это может (из-за выступающего над поверхностью стены утеплителя) осложнить финишную отделку.

Отталкиваясь от вышеприведённых схем, можно придумывать свои «пирожки» опалубки. Следует запомнить, что при укладке бетонных плит перекрытий требуется смонтировать два армопояса:

  1. Обвязочный. Заливается в уровне плит перекрытий;
  2. Опорный. На него непосредственно опирается плита перекрытия.

Также необходимо учесть один нюанс.

Плита перекрытия должна опираться на газобетонный блок (на U-блок или блок несъёмной опалубки) только через прокладку-демпфер. В качестве «упругой» прокладки можно использовать полоску гидроизола шириной 50 м и толщиной 3–4 мм. Глубина опирания на армопояс обычной ПК плиты, составляет минимум 12 см, рекомендуемая – 15 см. А при использовании преднапряжённых экструдированных пустотных плит перекрытия достаточно выдержать глубину опирания в 7-8 см.

Читайте на FORUMHOUSE, из какого бетона заливают армопояс.

Прочитав тему «Выбор конструкции армопояса в доме из газобетона», вы узнаете все варианты устройства этого узла. Предлагаем вам узнать ответ на вопрос: для чего нужен армопояс. Также пользователи FORUMHOUSE могут почерпнуть все необходимые сведения о строительстве газобетонного дома и об изготовлении «правильной» опалубки для фундамента. В этом материале подробно разбирается строительная технология кладки газобетона на монтажную пену. А с помощью этого видео вы сможете понять, как самостоятельно построить дом из газобетона.

Зачем в небольшом доме армопояс и нужен ли он вообще

Сегодня устройство армопояса считается чуть-ли не обязательным этапом при строительстве небольшого частного дома. Монолитный пояс закладывают в проекты, его рекомендуют приглашённые строители, но мало кто может обосновать его необходимость.

Цель статьи: понять принципы создания армирующего пояса и развеять некоторые мифы о важности этой конструкции. Но сначала общие теоретические вопросы, всесторонне поясняющие предмет обсуждения – устройство армопояса.

Что такое армопояс

Армопоясом называют монолитный бетонный контур с армированием, расположенный в горизонтальной плоскости строения по периметру несущих стен.

Функциональная задача армированного пояса – равномерное распределение нагрузки тяжёлых конструктивных элементов.

Вторая технологическая задача – обеспечение жёсткости и устойчивости строения.

Где устанавливается

Армопояс может располагаться:

  • ниже фундамента;
  • над уровнем земли, в цокольной части строения;
  • под межэтажными плитными перекрытиями;
  • под мауэрлатом.

Во всех вариантах пояс устраивается по всему наружному периметру здания, иногда – связывает все несущие стены.

Когда необходим

В каких случаях необходим армопояс:

  • предполагаемая высота здания – два и более этажа;
  • климатические условия в месте строительства экстремальны в плане перепадов температур, выпадения осадков, сейсмических показателей, силы ветров;
  • грунты под сооружением нестабильные, сыпучие, илистые, водонасыщенные, — любые, способные дать неравномерную усадку здания;
  • фундамент дома — свайный либо столбчатый;
  • стеновой материал — облегчённые, пористые, вспененные блочные материалы, имеющие недостаточные показатели устойчивости к балкам и плитам перекрытия;
  • система стропил предполагает применение анкеров, шпилек.

Функции армопояса

Основные аргументы в пользу армопояса:

  1. Увеличение пространственной жёсткости. Благодаря армопоясу конструкция здания связывается в единую жёсткую раму. В итоге сооружение приобретает дополнительные характеристики устойчивости к негативным природным воздействиям: землетрясениям, подвижкам грунта, ветровым нагрузкам.
  2. Распределение нагрузок. Пояс из монолитного армированного бетона принимает на себя нагрузки плит перекрытия, балок, ферм, равномерно распределяя нагрузки, предохраняя от точечного разрушения и растрескивания фундаменты и стены.
  3. Перекрытие проёмов. Армопояс в отдельных случаях исключает применение перемычек для всех видов проёмов: оконных, дверных, технических.
  4. Крепление стропильной системы. Верхний монолитный пояс располагается по стенам, обеспечивает надёжный монтаж конструкций стропильной системы, сохраняет стены от разрушения под воздействием стропильных элементов.

Армопояс под мауэрлат.

Когда возводить армопояс не нужно

Многие индивидуальные застройщики полагают, что армопояс необходим для возведения любых зданий, является панацеей от растрескивания стен, усадки основания, разрушения зданий. На самом деле он нужен далеко не всегда. Например, в следующих вариантах он не нужен вовсе:

  • Фундамент устроен на прочных грунтах, грунтовые воды расположены глубоко.
  • Стены строения возводятся из камня, кирпича, монолитного бетона.
  • Здание одноэтажное, чердачное или мансардное перекрытие возводится без использования железобетонных изделий.
Читайте также:
Современный дизайн кухни - 100 свежих фото идей

Это всего лишь часть вариантов, когда армопояс возводить нецелесообразно. Чтобы понять, нужны ли дополнительные расходы на армопояс, необходимо рассчитать нагрузки на несущие стены и соотнести показатели с техническими характеристиками стеновых материалов.

Важно! Часто показателей прочности блоков из газобетона, керамзитобетона, арболита достаточно для сопротивления нагрузкам небольшого одноэтажного и даже двухэтажного дома.

Рассуждения о пользе армопояса

Если немного копнуть в историю строительства, то такого понятия, как армопояс, ещё очень недавно просто не существовало. Все выдающиеся памятники зодчества не имели арматурного усиления по простой причине – металл был дорог либо его не было вовсе для строительных нужд. Не было и технологий производства арматуры в сегодняшнем понимании.

Индустриальное строительство потребовало иных материалов и скоростей строительства. Возведение производственных цехов, домен, элеваторов – это уже массовый переход на применение железобетона.

Тяжёлые материалы при высотном строительстве потребовали принятия мер противостояния возникающим нагрузкам на фундаменты и стены. Стал применяться металл. Когда его использовали в бетонной массе, ему стали придавать различные формы профиля, тем самым обеспечивая должное сцепление с бетонной смесью.

Армировались и армируются сейчас все ответственные, сильно нагруженные, как правило, высокие конструкции.

Возникает вопрос: тогда какая связь между армированием и строительством одно-двухэтажного жилого дома.

Зачем загородному дому арматура

Есть одно условие, при выполнении которого никаких армопоясов в строительстве индивидуального жилья не требуется – это строительство по традиционным технологиям и с применением таких же традиционных материалов.

Попробуем распределить дома по видам и по необходимости устройства армопоясов при их возведении.

Кирпичный дом

Тяжёлое строение даже для одного этажа. По этой причине фундамент возводится, как правило, монолитный, ниже глубины промерзания.

Монолитный фундамент и армопояс

Монолитное основание обязательно армируется. Стержни арматуры располагаются вертикально, горизонтально, перевязываются между собой. Так обеспечивается прочность фундамента и его великолепные несущие свойства.

Где в фундаменте или цоколе нужен дополнительный армопояс? Нигде: под фундаментом или сверху устройство пояса– это всего лишь увеличение высоты фундамента.

Само понятие «армопояс» для монолитного фундамента не применяется. Кто всё-таки делает дополнительную армоленту над фундаментом – тот просто выравнивает монолитное основание по единой отметке, то есть исправляет ошибку по высоте или выравнивает горизонтальный уровень.

Вывод: устройство армопояса в монолитном фундаменте — пустая трата денег и ненужный расход материалов.

Стены, кровля и армопояс

Для вековой эксплуатации кирпичных и каменных стен необходимы прочный фундамент и квалифицированное исполнение кладки стен. Никаких армирующих поясов для цельных каменных стеновых конструкций не требуется.

Не нужен армопояс и в случае межэтажного (чердачного) перекрытия таких стен железобетонными плитами, достаточно качественного кирпича и закладных металлических деталей в кладке. Устройство пояса для опирания стропильной конструкции также нецелесообразно – достаточно деревянных мауэрлатов. Всё сказанное правомерно и для стен, возведённых по монолитной технологии.

Вывод: в кирпичном доме с монолитным фундаментом армопояс не применяется. Использование блоков типа ФБС для фундаментов также исключает применение технологии дополнительного ленточного армирования.

Армопояс в каркасном строении

В строительстве всё больше используются каркасные технологии. Это означает, что стены возводятся из облегчённых материалов: деревянного каркаса, внутренней/внешней обшивки и утеплителя. Тяжёлый армопояс поверх стены будет в таком строении чужеродным элементом, не выполняющим никаких функциональных задач.

Всё зависит от вида фундамента. Если основа каркасного здания – монолитная плита, то армопоясу в этом сооружении места нет. Но если применяются столбчатый или свайный вариант основания для каркасника, то армопояс в нём – ростверк (или рандбалка).

Столбы или сваи фундамента обвязываются железобетонным поясом-ростверком, на который и монтируется каркас здания. Характеристики ростверка рассчитываются на нагрузки, он может быть разным по насыщенности арматурой, по линейным параметрам, но, по сути, это тот же армопояс. Так же как и монолитный армированный ленточный фундамент, который для каркасных домов практически не применяется.

Армопояс в домах из штучных блоков

Под штучными рядовыми блоками понимаются изделия для возведения стен, изготовленные из самых разнообразных материалов. Их множество, ведь блок можно изготовить литьём или прессованием почти из любых материалов. Но в большей степени застройщиков интересует применение армопояса в домах, стены которых сложены из газоблоков или пеноблоков. Разумеется, — и в этих случаях использование поясного армирования зависит от вида фундамента.

Армопояс для фундамента и цоколя строений из блоков

Стоит повторить, что ленточные фундаменты, выполненные из монолитного армированного по всем правилам, не требуют дополнительного усиления ни снизу, ни сверху. Для свайных и столбчатых заглублённых фундаментов выполняется аналог армопояса – ростверк.

Но наши российские умельцы используют для устройства самые немыслимые комбинации технологий. Именно поэтому, при возведении оснований из штучных стеновых бетонных блоков, шлакоблоков, мелкозаглублённых, неармированных, и прочих подобных, армопояс желателен во всех его функциональных направлениях.

  • под фундаментом в виде сплошной армированной ленты, по ширине превышающей сам фундамент примерно в полтора раза;
  • над фундаментом по типу ростверка – на ширину стен;
  • в стенах на любом уровне – на ширину стен либо менее, с учётом утеплителя;
  • под межэтажные и чердачные перекрытия – в зависимости от вида перекрытия или стропильной системы.
Читайте также:
Стул из дерева своими руками: изготовление мебели на кухню, складных и детских стульчиков

Если подходить к вопросу армирования с точки зрения здравого смысла, то возникает ощущение, что придумали армопояс недобросовестные производители строительных стеновых материалов.

Армирование стен

Из всех видов блоков, предлагаемых на рынке, доверие вызывают только газоблоки. Не потому, что они самые лучшие, иногда бывает совсем наоборот, а потому, что их могут изготовить только в заводских условиях, такова технология. Армопояс для стен из разных материалов:

  • Газоблоки. Заводские изделия предполагают наличие у материала свойств, обозначенных в паспорте изделия. А там сказано, что для строительства одноэтажного, а иногда и более высокого дома, не требуется устройство дополнительных усиливающих конструкций. То есть – армопояс не нужен.
  • Пеноблоки. По характеристикам эти изделия совсем немного уступают газоблокам, но проблема в другом: на рынке появилось слишком много поддельных изделий — слишком доступна и недорога технология изготовления пеноблоков. Поэтому для стен из пенобетонных изделий армирование необходимо. Причём, чем чаще – тем лучше, по причине неизвестного качества.
  • Шлаковые, керамзитовые и прочие подобные изделия армировать необходимо. Причины те же, что и с пеноблоками — плохо поддающийся расчётам на нагрузки материал.

Количество и параметры армопоясов для блочных стен выбирают сами застройщики или приглашённые на строительство специалисты.

Что армируем, а что нет

Вывод из перечисленного: армирование необходимо лишь при возведении дома из пеноблоков или иных непроверенных, «сделанных в гараже» материалов.

Фундамент снизу и в районе цоколя армировать нужно только в случаях, когда заказчик не уверен в его качестве или не проводил расчёты на нагрузки.

Как самостоятельно сделать армопояс

Для домов, строящихся по проекту, проблема изготовления армопояса не стоит, надо только чётко следовать прилагаемым чертежам и схемам.

Самострой — это стихия российских застройщиков в плане «сам себе прораб». И, как ни странно, это хорошо. Когда строишь по принципу «хочу как у соседа», то ГОСТы и нормативы игнорируются, а техническую информацию предоставляет сосед. Конечно, есть определённые рекомендации, общие для всех стихийных застройщиков.

Армопояс – это конструкция из арматуры, залитая бетонной смесью в опалубке. Основные параметры материалов:

Металлическая арматура

Арматура профильная толщиной 8 – 14 мм. Толстые пруты 12 – 14 мм располагаются по периметру, на углах сгибаются, на стыках связываются внахлёст. Из продольных прутов формируется пространственная фигура прямоугольного сечения. Поперечные отрезки 8 – 10 мм связываются с продольными вязальной проволокой, создавая жёсткость арматурного пояса (хомуты).

Армирование по углам

Угол из арматуры может быть выполнен не только изгибанием прутов под 90° или на иную величину.

Возможна их раскладка внахлёст, при этом внутренние продольные пруты в углу обязательно перехлёстываются с внешними, фиксируются вязальной проволокой между собой.

Возможна ли сварка арматуры

Сварка арматуры в поясе не рекомендуется, нагрев металла приводит к снижению его прочности. Но для стыков в углах возможно сваривание нижней и верхней арматуры вертикальными прутами. В данном случае перегрев не повлияет на качество пояса, так как на стыках вдвое увеличивается площадь арматуры.

Длина нахлёста прутов

Если для углов применяются небольшие изогнутые отрезки арматуры, то они должны связываться с продольными прутами в месте перехлёста. Соединение арматуры встык не допускается ни на углах, ни на продольных участок. Длина нахлёста в сочленениях – 30-50 диаметров применяемой арматуры. Например, если толщина прута 12 мм, то длина нахлёста будет как минимум 36 см.

О непрерывности армопояса

Армопояс должен быть непрерывным, но бывают и исключения.

Индивидуальные застройщики считают непреложной истиной, что армопояс разрывать нельзя. На самом деле термин «монолитный пояс» объединяет два разных варианта его назначения.

Жёсткость строения

В первом случае армопояс выполняет функцию придания жёсткости конструкции, чтобы дом не развалился под действием урагана, землетрясения или цунами.

Если сверху на него монтируются плиты перекрытия – армопояс эффективно работает на жёсткость, не позволяя строению сложиться или разложиться. Если же над поясом нет достаточной нагрузки, и устроена, к примеру, лишь лёгкая стропильная система, — то он просто не нужен.

Часто можно наблюдать картину: стена здания лопнула, угол накренился, а пояс под кровлей остался нерушим. Это результат проседания фундамента и ненужности верхнего армопояса.

Важно! Армопояс может усилить жёсткость здания только в том случае, если он достаточно пригружен сверху.

Распределение нагрузки

Когда стены дома возведены из лёгких стеновых блоков, на которые уложены плиты перекрытия или балки стропильной системы, то стены могут просесть, сжаться под тяжестью нагрузок в местах опирания. В таких случаях функция пояса – равномерное распределение нагрузок от верхних конструкций.

К примеру, дом построен из газо-/пенобетона. Это те материалы, которые не могут воспринимать концентрированные нагрузки без деформации, достаточно слабы на смятие. Поэтому, в обязательном порядке, под плиты перекрытия сооружается распределяющий нагрузку монолитный пояс. В задачу такого армопояса не входит стягивание дома в жёсткую конструкцию, а потому он может разрываться по необходимости.

Местом разрыва может быть, например:

  • стена под фронтоном здания, на которую не опираются стропильные элементы;
  • окно лестничной площадки, где нет плит перекрытия.

Важно! Армопояс, распределяющий нагрузки, может быть разорван при необходимости.

Опалубка армопояса

Опалубка — форма в виде прямоугольного корыта, в которое укладывается арматура и заливается бетонная смесь. Как правило, ширина опалубки равна ширине возводимых стен. Расположение – по длине периметра.

Важно! Главные условие для формы: герметичность, прочность креплений, распорок, стяжек, особенно в момент загрузки бетоном.

Возможно приобретение в специализированных компаниях типовой щитовой опалубки. С точки зрения цены: самостоятельное изготовление из доступных материалов – вне конкуренции. После схватывания бетона опалубочная конструкция разбирается.

Читайте также:
Чем эффективны двухконтурные газовые котлы?

Бетон

После устройства опалубки заказывается на бетонном заводе необходимый объём бетона, заливка производится в один приём.

Самостоятельное изготовление бетона трудоёмко, но возможно. Стандартная пропорция для самостоятельного изготовления бетонной смеси цемент М 500 : песок : щебень мелкой фракции = 1 : 2 : 3. После тщательного перемешивания смесь помещается в опалубку, уплотняется вибрированием, разравнивается. Срок схватывания – сутки при положительной температуре воздуха, полное застывание – 7 суток, окончательное схватывание — 28 суток, созревание – 100 лет.

Практические рекомендации

В первую очередь застройщику следует понять: так ли необходим армопояс в строительстве его дома. Это действительно важный вопрос, ибо расходы на устройство армопояса значительные.

Опытные застройщики знают, с каким упорством навязывают строительные бригады услугу по устройству армопояса.

Если принято решение об устройстве пояса – то лучше выполнить работу самостоятельно. Это несложно, достаточно посмотреть на фото разного рода опалубки и арматуры.

Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.

Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.

Как правильно сделать армопояс

Армопояс как правильно сделать, не допустить ошибок, в каких случаях делать обязательно, монолитный и из кирпича, технология. Потребность в заложении армопояса и его параметры определяются на стадии проектирования дома и в первую очередь зависит от устойчивости его основания и материала стен.

Экономить на нем не рекомендуется, отсутствие укрепляющей и перераспределяющей нагрузки ленты по периметру несущих стен считается главной причиной появления трещин в домах из пористых блоков. С технологией их возведения следует ознакомится заранее, ошибки на этом этапе строительства дома не всегда исправимы.

Содержание

Назначение армопояса, в каких случаях делать обязательно

Армопояс как правильно сделать

Армирующий или сейсмический пояс закладывается по периметру здания с целью:

• Равномерного распределения нагрузки от кровельных систем или перекрытий на стены.

• Улучшения показателей прочности и сопротивления внешним нагрузкам, включая усадку здания, колебания почвы и фундамента, перепады температур.

• Предотвращения появления трещин.

Последнее особенно актуально при ведении строительства в районах с сейсмической активностью, на водонасыщенных или неустойчивых грунтах. Также закладка армопояса считается обязательной при возведении дома из пористых строительных блоков и аналогичных материалов с низкой прочностью на разрыв и склонностью к образованию трещин.

Отказаться от этого этапа можно только при возведении домов из кирпича, прочных блоков (шлакоблок или качественный арболит) или при 100% уверенности в устойчивости грунта и основания.

Совет! При строительстве из газобетона или пенобетона делайте армопояс обязательно.

Где делаются армопояса

Укрепление дома непрерывными лентами из ж/б или кирпича выполняется на всех участках стен: от низа (ростверк, цокольный армопояс под плитами-перекрытиями первого этажа) до верху (пояса между этажами и под мауэрлатом). В домах из облегченных строительных блоков также всегда армируются ряды под оконными проемами и перемычки над ними.

-перемычки, как элемент армопояса

По правилам возведения домов из газобетона и аналогичных материалов участки над оконными и дверными проемами всегда армируются монолитными перемычками.

Данное требование распространяется как на несущие стены, так и на перегородки. При этом ширина и высота перемычек совпадают с толщиной стен и габаритами блоков, длина зависит от параметров проема. Каждый край заходит на стены как минимум на 25 см, у нестандартно широких проемов это значение увеличивается до 40 см.

Перемычки с длиной свыше 150 см армируются прутьями с сечением от 10 см и выше, с закладкой от 3 до 6 прутьев снизу и 2-4 – сверху. Для заливки перемычек используется густой бетон с маркой прочности от М300, длинные конструкции всегда утепляются снаружи.

Альтернативой монолитному ж/б служат готовые заводские изделия или армированные металлом и раствором U-образные газобетонные блоки, монтируемые поверх жестких подпорок. Внутрь таких блоков укладываются не менее 4 прутьев металла, требования к раствору остаются неизменными.

Вне зависимости от способа монтажа перемычку оставляют ненагруженной в течении 7 дней, в идеале конструкция набирает прочность все прописанные нормами 28 дней.

-между этажами

Межэтажный армопояс закладывается по периметру всех несущих стен с целью их укрепления и перераспределения осевых нагрузок опоры плит перекрытий на коробку дома. Его рекомендуемая высота совпадает с шириной, при условии заложения как минимум 4 рядного объемного каркаса из прутьев с сечением от 12 мм. По нормам заливаемую из бетона конструкцию оставляют не нагружаемой полные 28 дней, требования к утеплению и бетонированию остаются стандартными.

-перед мауэрлатом

Армирование перед мауэрлатом выполняется с целью выравнивания горизонтали верхнего ряда стен, снятия распорных напряжений от стропильной системы и упрощения работ по закреплению самого бруса.

На этапе возведения пояса помимо обязательного горизонтального армирования (2-6 прутов в нижнем ряду, 2-4 – в верхнем) внутри закрепляются вертикальные металлические шпильки, наружная стенка утепляется 50 см пенополистирола или выкладывается из тонкой газобетонной плиты.

Читайте также:
Стабилизатор напряжения для телевизора жк и led

В отличии от междуэтажных поясов такие ленты заливаются или выкладываются из блоков лишь по периметру наружных стен, исключение делается лишь при большой площади дома, высоком весе чердачных перекрытий и сложной конфигурации кровли.

Армопояс как правильно сделать

Армопояс как правильно сделать, не допустить ошибок.
Порядок действий определяется способом заложения пояса. При заливке этого элемента из бетона выделяют четыре основных этапа:

1. Расчет параметров армопояса и подготовку материалов.

2. Заложение и крепление опалубки.

3. Вязку армокаркаса

На первом этапе помимо расчета металла и объема раствора выбирается способ утепления армопояса. При этом владельцы могут выложить внешнюю стенку из тонких плит газобетона и утеплителя толщиной от 50 см (оптимальный вариант), заложить несъемную пенополистирольную опалубку, уложить кусок пенополистирола внутрь опалубку (с последующим докреплением тарельчатыми дюпелями) или оставить 80 мм зазор для монтажа утеплителя снаружи в будущем.

При отсутствии какого-либо зазора армопояс нуждается в дополнительном утеплении, что в свою очередь ограничивает способы отделки фасада и приводит к необходимости полного закрытия наружных стен теплоизоляционными материалами, так как отдельные выступающие участки выглядят не эстетично.

Высота опалубки подбирается с учетом обязательного захода любых съемных щитов на стены из блоков и 2-3 см запаса сверху. При уверенности в ровности кладки стен бетон может заливаться вровень с краями опалубки, но при необходимости их выравнивания проще установить более высокие щиты и обозначить линию заливки с помощью уровня и маркера.

Большинство специалистов рекомендуют сразу делать внешнюю стенку несъемной, последовательно размещая газобетон и утеплитель, а внутреннию – съемной, с креплением к блокам в нижней части, поперечными перемычками из тонких дощечек в верхней или сквозной стяжкой шпильками.

Для упрощения вынимания после застывания бетона последние обматываются пергаментом и смазываются машинным маслом.

Армокаркас устанавливается в опалубке с учетом стандартных требований:

• Отступа от края бетона в 5 см. Для выполнения этого требования под нижние ряды прутьев подкладываются кусочки кирпича, через каждые 1,5-2 м по бокам устанавливаются жесткие распорки из проволоки.

• Жесткости и непрерывности по всему объему. Нижние и верхние ряды соединяются более тонкими перемычками с помощью хомутов или проволоки по вертикали и горизонтали сшагом в 50-70 см, на углах и участков отвода несущих стен арматура дополнительно прихватывается сваркой. На этих же проблемных участках и стыках отрезков арматура укладывается с нахлестом от 30 см.

• Увеличении сечения прутьев или их числа при заливке толстых лент или ожидании высоких распорных и весовых нагрузок.

После установки и проверки ровности каркаса внутрь опалубки заливается густой бетон с мелкофракционным наполнителем и классом прочности не ниже В15. Работы ведутся без перерывов, с обязательной выгонкой пузырьков воздуха и разравниванием верхнего слоя. Залитая конструкция накрывается пленкой и поливается водой первую неделю (в холодное время – первые 3 дня или при необходимости), к снятию опалубки приступают после появления трещины между щитами и бетоном. Первыми снимаются нижние крепежи, продольные набивные доски и резьбовые шпильки, последними – сами стенки, при необходимости на этом этапе используется ломик или болгарка (без ударов пояса или резки его краев).

Важный нюанс: при заложении армопояса под мауэрлат или планировании привязки бетонного межэтажного перекрытия к стенам внутри заранее размещаются соответствующие вертикальные шпильки или выступающая арматура. Игнорирование этого требования считается нарушением, делать дополнительные отверстия в готовом поясе не рекомендуется.

При возведении пояса из U-образных газобетонных блоков (заводских или выпиливаемых самостоятельно) технология упрощается. В этом случае достаточно уложить совпадающие по ширине со стенами блоки на раствор или клей, разместить внутри тонкую прослойку экструдированного пенополистирола и армокаркас и залить конструкцию густым бетоном.

Последний шаг проводится после окончательного отвердевания кладочного раствора, при сомнении в устойчивости газосиликатных блоков или ограниченных сроках конструкция укрепляется опалубкой. Т

ребования к надежности каркаса, предварительной закладке шпилек или качеству раствора остаются неизменными, но при необходимости к нагрузке таких армопоясов можно приступать через 2 недели вместо обязательных для монолитного бетона 28 дней.

Ошибки при возведении

К нарушениям технологии относят:

• Использование неоднородных бетонных смесей или заливку пояса с длительными технологическими перерывами.

• Экономию на арматуре, а именно – использование прутьев с сечением менее 8 мм2, отсутствие нахлеста на стыках и

• Отсутствие утепляющей или изолирующей прослойки, смещенной к наружному краю, что в свою очередь приводит к образованию «мостиков холода» и накоплению граничащими с армопоясом блоками конденсата. При внешнем утеплении фасада эта проблема проявляется меньше, но игнорировать ее нельзя. На практике это означает что при определении ширины армопояса и потребности в его утеплении нужно заранее знать каким способом будет отделываться фасад.

• Отказ от армирования других участков дома из блоков (в частности – перемычек и рядов) и монтажа мауэрлата. Мнение, что армопояс упрочняет все стены дома ошибочно, его основной функцией является перераспределение нагрузок, а не увеличение прочности исходных материалов несущих конструкций. По этой же причине при монтаже любых деревянных стропильных систем поверх армопояса всегда размещается цельный мауэрлат из бруса. Исключение допускается в редких случаях монтажа металлической крыши, но такие тяжелые системы не рекомендуется укладывать на стены из пористых блоков.

Читайте также:
Стеклянные навесы: над входом и к дому, крыша навеса из оргстекла и стеклопакетов, остекленный прозрачный козырек в частном доме

• Заливку пояса в зимнее время или при неблагоприятных погодных условиях. При резком похолодании опалубка нуждается в укрытии и утеплении, застывание бетона при температуре ниже +5°С отрицательно сказывается на прочности и сроке службы перемычек и лент.

Типичной ошибкой новичков также является слабое крепление опалубки, чреватое ее распиранием под весом бетона. Во избежание подобных ситуаций опалубка закладывается из толстых листовых материалов (фанера, OSB, пластик) или плотно сбитых ровных досок и стягивается по верхним краям доской с шагом в пределах 1,2-2 м или посередине резьбовыми шпильками.

Нижние края щитов могут прикручиваться прямо к газобетону шпильками с длиной в 75 мм.

В каком случае можно делать армопояс из кирпича

При возведении бань и аналогичных малоэтажных хозяйственных построек от заложения дорогостоящей монолитной ленты из ж/б можно отказаться в пользу кирпичного армопояса.

Такие пояса выкладывают из 4-7 рядов красного полнотелого кирпича, армируемого жесткой проволокой или стальной сеткой со средним размером ячеек. Остальные правила укладки кирпичного армопояса (смещение блоков на треть, тычковая перевязка, контроль за качеством раствора и толщиной швов, заложение металлических шпилек для крепления мауэрлата на этапе сборки) остаются неизменными.

Для утепления кирпичного армопояса используются те же материалы, что и для бетона (а именно – тонкие панели газосиликата или листы уплотненного полистирола), потребность в таких работах возникает из-за разницы в коэффициентах теплопроводности у пористых стеновых блоков и кирпича.

При этом следует помнить, что сборные конструкции всегда будут уступать по прочности и выдержке растягивающих нагрузок монолитному ж/б. По этой причине кирпичные пояса не закладываются в жилых домах с распорными стропильными системами (по сути – любыми конструкциями с двумя и более скатами) или высокой этажностью. Также от них отказываются при ведении строительства на участках с проседающими грунтами или отсутствии уверенности в устойчивости фундамента.

Теперь вы знаете ответ на вопрос: армопояс как правильно сделать.

Армопояс: что это, зачем нужен, виды и стоимость

Вопрос: Что из себя представляет армированный укрепляющий пояс и его устройство

В наше время все строительные технологии преимущественно направлены на обеспечение максимальной устойчивости возводимых строений и на повышение ресурса эксплуатации. Ведь строительные объекты подвергаются колоссальному воздействию природных факторов. Поэтому конструкции построек необходимо укреплять должным образом. Одним из таких укреплений, и является армопояс.

Армопояс – что это такое

Армопояс – это монолитный железобетонный контур, который кладется на все основные стены здания, связывая их в единый каркас.

Основная задача армопояса заключается в распределении равномерной нагрузки на несущие стены здания и на фундамент.

Армированный пояс укладывается на нескольких уровнях строящегося здания, в фундаменте, под плиты перекрытия и под мауэрлат (брус на, который опираются стропила кровли).

Какие функции выполняет армопояс

Можно выделить несколько причин, которые определяют необходимость устройства армопояса при строительстве дома:

  • Повышение пространственной жёсткости – армированный пояс связывает конструкцию здания в одно целое и выполняет функцию жёсткой рамы, благодаря чему здание получает дополнительную устойчивость против негативных факторов, ветровых нагрузок, грунтовых подвижек, землетрясений;
  • Равномерное распределение нагрузок – монолитный пояс защищает фундамент и стены от трещин и не дает тяжелым плитам чердачных и межэтажных перекрытий продавить хрупкие газобетон и пенобетон;
  • Реализация проемов – железобетонный пояс позволяет без использования специальных перемычек делать в стенах проемы любой ширины для дверей и окон;
  • Соединение стропильной системы крыши со стенами – монолитный армопояс обеспечивает жёсткое и надежное крепление для монтажа стропильной системы крыши, особенно важно когда стены строения выложены из легких блоков.

Всегда ли нужен армопояс?

Укрепление дома нужно не всегда. Рассмотрим ситуации, в которых можно пренебречь строительством армопояса:

  • фундамент расположен на прочном грунте: скальный грунт, крупный и крупнообломочный песок, грунт не насыщенный водой;
  • стены дома будут выкладываться из кирпича;
  • стены дома будут строится из арболитовых блоков, толщиной не менее 30 см и прочностью не меньше B2,5;
  • возводится одноэтажный дом, перекрытия которого будут выполнены из деревянных балок, а не из бетонных плит.

Технология строительства армопояса

Методика устройства монолитного армопояса схожа с технологией заливки обычного монолитного фундамента:

  1. Вяжется и устанавливается каркас из арматуры;
  2. Устанавливается опалубка;
  3. Заливается бетон.

Какие-то дополнительные нюансы, тонкости и незначительные изменения технологии зависят от зоны расположения железобетонного пояса.

Виды армопояса или зоны расположения

Базовый разгрузочный армопояс или Основание (1 уровень – под фундаментом)

Цокольный армопояс (2 уровень – над фундаментом)

Армопояс между этажами под плиты перекрытий

Армопояс последнего этажа под мауэрлат

Армопояс первого уровня (под фундамент)

Для того чтобы значительно уменьшить давление дома на грунт, армопояс под фундамент должен быть сделан на 30-40 см шире основной бетонной ленты фундамента. А его толщина, в зависимости от количества этажей, может варьироваться от 40 см до 50 см.

Армопояс первого уровня делается под все несущие стены строения, а не только по периметру наружных стен.

Диаметр основной арматуры равен 16-20 мм. Диаметр поперечных хомутов – от 8 до 10 мм. Шаг – не больше 20 см.

Очень важно, чтобы при заливке бетона в фундамент арматурный каркас не соприкасался с основанием. Арматура должна быть утоплена по середине. Достичь этого можно подложив под каркас камушки или половинки кирпичей.

Заливку армированного пояса бетоном нужно делать за один заход. Это нужно для того чтобы избежать стыков, которые уменьшают прочность конструкции.

Читайте также:
Увлажнители воздуха для комнаты

Армопояс второго уровня (на фундаменте)

Перед тем как начинать возводить стены на фундамент, нужно залить цокольный армированный пояс.

Если для вязки каркаса для первого уровня армопояса необходимо было 8 прутьев основной арматуры, то для вязки каркаса для армированного пояса второго уровня будет достаточно использовать 4 прута арматуры диаметром от 14 до 18 мм и хомутами диаметром от 6 до 8 мм.

Опалубка и арматурный каркас для армопояса

Готовый цокольный укрепляющий пояс

Армированный пояс первого уровня является основой дома, а цокольный пояс является дополнением и усилением несущих способностей армопояса для фундамента. Поэтому, если армопояс первого уровня был залит качественно, то пояс второго уровня (цокольный) можно сделать не таким прочным.

В общем можно сказать, что совокупность качественных армопоясов первого и второго уровня

Армопояс под плиты перекрытия

Если строится многоэтажное здание, то плиты перекрытия осуществляют сильные нагрузки на стены. Для того чтобы снизить эту нагрузку, на высоте сопряжения, между стеной и плитами перекрытия тоже необходимо устанавливать армированный пояс.

Расстояние между плитой и поясом не должно превышать ширину в 1-2 кирпича. Идеальным расстоянием будет от 10 до 15 см.

Вязка арматурного каркаса для межэтажного пояса выполняется в виде сетки из двухжильных арматурных прутьев толщиной от 10 до 12 мм.

Если кладка стен здания выполняется из газобетонных блоков, то в качестве опалубки по краям можно выставить два тонких блока и уже между ними устанавливать арматурный каркас и заливать бетон.

Для стен толщиной 40 см, в качестве опалубки можно использовать 10 см перегородочные блоки.

Если толщина стен меньше 40 см, то в стандартном газобетонном блоке можно самим выпилить желоб для укладки в него армированного пояса. Или заранее купить специальный газобетонный U-блок с уже готовым желобом.

Армопояс под мауэрлат

Армированный пояс, который устанавливается под крышу обеспечивает возможность прочного крепления крыши (мауэрлат + стропила) и установку деревянных и бетонных перекрытий между чердаком и последним этажом.

Армопояс под мауэрлат, по сравнению с другими поясами, самый малый по ширине. Это допустимо так как вертикальная нагрузка, которая приходится на этот пояс самая минимальная.

Схема армопояса под мауэрлат

Арматурный каркас и анкерные болты под мауэрлат

Стропильная система установленная на армопояс

Также при изготовлении арматурного каркаса нужно учитывать его ширину и высоту таким образом, чтобы, когда будет залит бетон, между каркасом и внешней поверхностью бетона было не меньше 3-5 см.

Армокирпичный пояс

В строительстве крупных домов, особенно несколько этажных, в обязательном порядке принято делать укрепляющий пояс строго из железобетона, но для небольших хозяйственных построек, где мощное укрепление не требуется, пояс выкладывают из кирпича.

Конструкция армокирпичного пояса представляет из себя от 3 до 5 рядов кирпичной кладки, усиленных арматурной сеткой. В швы каждого ряда кирпичей на раствор кладется стальная сетка из проволоки диаметром 4-5 мм, с размером ячейки примерно 3-4 см.

Металлическая сетка и кирпичный армопояс

Кирпичный армированный пояс с установленной стропильной системой

Ширина кирпичного пояса должна быть равна ширине несущей стены.

Иногда, чтобы усилить прочность конструкции, кирпичи кладутся не горизонтально, а вертикально на торцы.

Нужно ли утеплять армопояс

В теплоизоляционном плане армирующий пояс не очень хорошо себя проявляет и через него в зимнее время года теряется какое-то количество тепла. Из-за чего с внутренней стороны может образовываться конденсат, который приводит к образованию плесени.

Плесень на потолке из-за не утепленного армопояса

Плесень в углу потолка

Чтобы этого избежать, при строительстве армопояса его нужно утеплять с внешней стороны с помощью теплоизоляционных материалов.

«А чем утеплять армопояс», – спросите вы. Вариантов ответа на этот вопрос несколько. Самым распространенным материалом является пенополистирол, но также еще можно использовать пенопласт и газобетон.

Главное,перед вязкой арматурного каркаса и заливкой бетона нужно учитывать и не забывать оставлять пространство (от внешнего края стены) для укладки утеплителя.

Какая марка бетона нужна для армопояса

Для изготовления армированного пояса под межэтажные перекрытия и стропильные системы, минимальным требование является использование бетонной марки бетон марки м200 или М250, а можно и выше. Необходимый бетон можно купить уже готовым или замесить его самостоятельно из цемента М400.

Для того чтобы сделать бетон самостоятельно, важно знать пропорции компонентов.

Что касается водоцементного соотношения. Оно должно быть в пределах от 0,5 до 0,7 на единицу цемента, иными словами на 10 частей цемента должно приходится от 5 до 7 частей воды.

Чрезмерное количество воды в бетоне негативно влияет на его характеристики и делает его не таким прочным.

Стоимость заливки армопояса

Стоимость армопояса рассчитывается для всех конкретных проектов всегда индивидуально. Во внимание берутся основные параметры строения и материалы из которых будет строится дом.

Первым делом, в зависимости от того, из чего выкладываются стены здания, определяется технология изготовления армопоясов для фундамента, для малуэриата (крыша) и если в здании будет несколько этажей, то и для межэтажных перекрытий.

Как правило пояса укрепления обязательно нужны при строительстве дома из легких материалов, таких как газобетон, шлакобетон, пенобетон,полистеролбетон, керамзитобетон и арболитобетон. Это потому что, блоки из этих материалов не обладают высокой прочностью и боятся высокой сейсмической активности, нестабильных грунтов и точечного давления от кровли.

Если вы обратитесь за услугами частного прораба Михаила Долгих, то он поможет определить и рассчитать все работы по устройству армопоясадля вашего дома.

Стоимость заливки армированного пояса будет стоять 250 руб. за метр погонный.

Доверие профессионалам

Доверять монтаж армопояса стоит только профессиональным строителям.

Читайте также:
Современные слесарные верстаки и их виды

Выбирая исполнителей работ, обращайте внимание только на узкоспециализированных профессионалов, которые не первый год вертятся в своей сфере и хорошо знакомы с особенностями монтажа данного вида конструкций.

Чтобы узнать цену на армопояс в проекте вашего дома, свяжитесь с нашим специалистом, по контактам, указанным на сайте.

Онлайн журнал электрика

Статьи по электроремонту и электромонтажу

  • Справочник электрика
    • Бытовые электроприборы
    • Библиотека электрика
    • Инструмент электрика
    • Квалификационные характеристики
    • Книги электрика
    • Полезные советы электрику
    • Электричество для чайников
  • Справочник электромонтажника
    • КИП и А
    • Полезная информация
    • Полезные советы
    • Пусконаладочные работы
  • Основы электротехники
    • Провода и кабели
    • Программа профессионального обучения
    • Ремонт в доме
    • Экономия электроэнергии
    • Учёт электроэнергии
    • Электрика на производстве
  • Ремонт электрооборудования
    • Трансформаторы и электрические машины
    • Уроки электротехники
    • Электрические аппараты
    • Эксплуатация электрооборудования
  • Электромонтажные работы
    • Электрические схемы
    • Электрические измерения
    • Электрическое освещение
    • Электробезопасность
    • Электроснабжение
    • Электротехнические материалы
    • Электротехнические устройства
    • Электротехнологические установки

Аппараты защиты электроустановок

Аппараты защиты созданы для того, чтоб при возникновении аварийных режимов в работе электро приемников или электронных сетей автоматом отключить защищаемую электрическую цепь.

Аварийными режимами являются последующие:

1 — между фазное короткое замыкание,

2 – замыкание фазы на корпус,

3 – повышение тока в сети, вызванное перегрузкой технологи­ческого оборудования,

4 – исчезновение напряжения либо чрезмерное снижение напря­жения (которое вызывает опасное повышение потребляемого тока).

Во всех перечисленных случаях защитные аппараты должны предупредить возможность повреждения изоляции обмоток дви­гателя и поломок в механической части привода либо рабочей ма­шины, вовремя и накрепко отключив электроустановку.

Вместе с этим аппараты электронной защиты должны быть рассчитаны на долгое протекание через их наибольшего тока нагрузки и на краткосрочное действие пикового тока, ко­торый появляется при включении в сеть отдельных массивных электро­двигателей.

Различают наивысшую защиту, защиту от перегрузок и защиту малого напряжения (либо нулевую).

Наибольшей защитой именуется защита электропривода от токов недлинного замыкания и краткосрочной большой перезагрузки Этот вид защиты осуществляется электрическими расцепителями автоматических воздушных выключателей, плавкими предохранителями, также электрическими реле, включенными во вторичные цепи.

Защита от перегрузок электроустановок продолжительными токами, на 30—60% превосходящих номинальные токи, осуществляется с помощью термических реле либо реле наибольшего тока с выдерж­кой времени.

При очень значимом понижении напряжения, также при полном его исчезновении движок может тормознуть. Если после чего напряжение сети будет в один момент восстановлено, то произойдет самозапуск мотора, что в неких случаях может привести к суровым катастрофам и злосчастным случаям. Защита, срабатывающая при снижении напряжения в сети и тем исключающая возможность самозапуска (если он недопустим), осуществляется электрическими реле напряжения, магнитными пускателями и контакторами. Она именуется защитой минималь­ного напряжения.

Разглядим устройство неких аппаратов защиты:

автоматическийй воздушный выключа­тель (автомат) предназначен для автоматического размыкания и замыкания электронных цепей механически связанными раз­двигаемыми контактами. Автоматы производят также защиту цепей при разных аварийных режимах (куцее замыкание, перегрузка, исчезновение напряжения, недопустимое понижение

напряжения и т. п.).

а) с термическими и электро­магнитными расцепителями;

б) только с термическими рас­цепителями, допускающими ре­гулировку тока срабатывания;

в) только с электромагнит­ными расцепителями;

г) без расцепителей.

Термическое реле защищает двигатель от перегрузок выше 20—30% от номинального значения тока, также от обрыва одной фазы питающей полосы, потому что в данном случае в 2-ух неповрежденных проводах величина тока оказывается выше номинальной.

Рис. 1 Принципная схема включения термического реле.

На рис. 1 приведена схема термического реле. Реле состоит из нагревательного элемента, к примеру спирали 1, биметаллической пластинки 2, состоящей из 2-ух полосок металла с разными коэффициентами линейного расширения. Нагревательный элемент врубается поочередно в силовую цепь мотора (на схеме ток I). Если движок не перегружается, то тепло, выделяемое нагревательным элементом, вызывает малозначительный извив би­металлической пластинки. При токах, превосходящих номинальные, биметаллическая пластинка очень греется и так из­гибается, что ее незакрепленный конец высвобождает рычаг 3; под действием пружины 4 рычаг 3, делая поворот против часовой стрелки, размыкает контакт 5. Контакт 5 врубается последова­тельно в цепь катушки контактора (на схеме ток i); при размыка­нии этого контакта происходит отключение контактора, который отключает движок от сети. После срабатывания реле возврат его в начальное положение осуществляется с помощью кнопки возврата (на схеме не показана).

Для правильного выбора защитных аппаратов следует знать их номинальные данные и защитные свойства.

Под номинальными данными защитных аппаратов понимают: систему тока (неизменный, переменный); наибольшее напряжение; больший ток, допустимый в критериях обычной эксплуата­ции и при маленьких замыканиях; режим работы (долгий, краткосрочный, повторно-кратковременный) и другие условия работы, для которых аппарат предназначен.

Под защитными чертами понимают продолжительность времени, в течение которого аппарат отключает токи перегрузки и токи недлинного замыкания разной величины. Защитные харак­теристики обычно изображают в виде кривых, где на горизон­тальной оси откладывают кратность тока перегрузки либо недлинного замыкания по отношению к номинальному току защитного элемен­та плавкой вставки, а на вертикальной оси — время отключения.

Устройства защиты электрических сетей

Устройства защиты электрических сетей применяют как в промышленных высоковольтных, так и в бытовых электроустановках. Назначение их — предупреждение аварийных ситуаций в цепях тока, вызывающих поражения человека и животных, выход из строя электроприборов, пожары.

Причины возникновения аварийных ситуаций

Основными причинами неисправностей в электрической сети являются:

  • утечки тока из-за поврежденной или изношенной изоляции, отсыревших контактов;
  • короткое замыкание из-за неправильного подключения электрических приборов;
  • возникновение токов, превышающих характеристики проводов из-за подключения приборов недопустимо большой мощности;
  • короткое замыкание из-за повреждения изоляции электрических кабелей;
  • кратковременных скачков (импульсов) напряжения, происходящих, как правило, из-за разрядов молний;
  • колебания напряжения из-за аварий во внешней электрической сети, подающей энергию в электроустановку.
Читайте также:
Чем эффективны двухконтурные газовые котлы?

В зависимости от причины неисправности, для предупреждения последствий применяют разные устройства защиты электрических сетей. Иногда, для более надежной защиты их комбинируют или устанавливают совместно одно с другим.

Виды устройств

Устройства защиты подразделяются на предохранители и автоматические устройства. Как правило, их устанавливают на вводе в электроустановку. Электроустановкой называют всю систему электропроводки, выключатели, розетки, электроприборы и оборудование, находящиеся в пределах одного здания или хозяйственного объекта.

Согласно ГОСТ19431-84 электроустановкой называют энергоустановку, предназначенную для производства или преобразования, передачи, распределения или потребления электрической энергии.

Предохранители, как правило, представляют собой плавкие вставки. Они чаще выполнены в керамическом корпусе, в котором смонтирован легкоплавкий проводник. Как известно из школьной физики, температура проводника прямо пропорциональна произведению квадрата силы тока и сопротивления проводника. Поэтому, например, при увеличении тока втрое, электрический проводник нагревается в девять раз сильнее.

Материал и сечение плавкой вставки в предохранителе подобраны таким образом, чтобы не допустить возникновения в сети больших токов, способных вызвать разрушения проводки или выхода из строя электрических приборов. Образно говоря, плавкая вставка расплавится раньше, чем любой из проводов в электроустановке.

Предохранители широко использовали в качестве защитных устройств почти до конца прошлого века. Но в некоторых случаях, в электрических сетях с большим напряжением, применяют их и сейчас. Однако время отключения сети плавкими предохранителями достаточно велико и не всегда гарантирована защита электроустановки. К тому же, после срабатывания предохранители приходится заменять на новые.

Автоматические устройства защиты электрических сетей

В настоящее время автоматические устройства защиты электрических сетей являются наиболее надежными. Чаще всего применяют следующие виды:

  • автоматические выключатели;
  • устройства защитного отключения;
  • дифференциальные автоматы;
  • устройства защиты от импульсных перенапряжений;
  • стабилизаторы.

При правильном выборе такого приспособления обеспечивается гарантированная защита электросети от неисправностей, вызванных причинами, указанными выше. Выбор автоматического электрического устройства защиты должен учитывать его тип, назначение, номинал.

Автоматические выключатели

Эти приборы представляют собой коммутационные аппараты, предназначенные для включения и отключения тока при помощи ручного управления, а также автоматического отключения тока при увеличении его сверх значении, превышающего номинал прибора.

Другими словами, правильно подобранный автоматический выключатель должен прервать линию, как только сила тока превысит допустимую для цепи, в которую он установлен. Ток может увеличится от короткого замыкания или включения мощной нагрузки. Для защиты однофазной электрической сети устанавливают однополюсный или двухполюсный, а для защиты трехфазной — трехполюсный автоматический выключатель. Очень редко применяют четырехполюсные устройства, способные отключать сразу все четыре (включая нейтральный или «нулевой») проводника в трехфазной электрической сети при возникновении аварийной ситуации.

Таким образом, задача автоматического выключателя — обесточивать цепи при возникновении перегрузок и короткого замыкания, вызывающих перегрев проводника, что особенно важно, если это кабель для электропроводки в деревянном доме .

Устройства защитного отключения

В отличие от автоматических выключателей, устройства защитного отключения (УЗО) предназначены для защиты электросетей от утечки. Она в незначительном количестве всегда присутствует в любой электрической цепи. А вот в опасных значениях утечка может возникать по нескольким причинам:

  • неисправность электроприбора из-за пробоя фазного проводника на корпус;
  • попадание влаги на контакты для подключения проводов;
  • недостаточные свойства изоляции в проводке из-за естественного износа или механического повреждения.

Следствием утечки могут быть поражение человека или домашних животных, а также возгорание изоляции проводов.

Задача УЗО — при обнаружении утечки в цепи, отключить подачу тока в течение короткого промежутка времени. Если это сделано вовремя, воздействие электричества будет настолько мало, что любой живой организм не почувствует его, а горючий материал не успеет воспламениться.

Однако при возникновении перегрузок или короткого замыкания в сети, УЗО не сработает.

Дифференциальные автоматы

Дифференциальный автомат объединяет в своей конструкции УЗО и автоматический выключатель. Поэтому правильное название устройства — дифференциальный автоматический выключатель. Он способен отключать сеть, питающую электроустановку, и в случае утечки тока в ней, и в случае превышения нагрузки или короткого замыкания.

Как правило, дифференциальный автомат устанавливают на отдельную цепь, осуществляющую питание одного мощного потребителя. Это могут быть, например, электроплита, электродуховка, электрический водонагреватель, кондиционер.

Устройства защиты от импульсных перенапряжений

Эти приспособления предохраняют сети от мгновенных скачков напряжения и тока. Такое может происходить при ударе молнии, перехлестывании проводов воздушных линий электропередач, аварий в питающих сетях, включении оборудования с большой реактивной мощностью.

Устройства защиты от импульсных напряжений устанавливают непосредственно перед потребителем. Основным условием успешной работы УЗИП является наличие качественно выполненного заземления всей электроустановки. В настоящее время такие приборы широко применяют в системах управления оборудованием частного дома «Умный дом».

Стабилизаторы

Стабилизаторы обеспечивают выравнивание напряжения там, где недопустимы какие-либо колебания этой характеристики. Они предохраняют от выхода из строя сложные электронные приборы и оборудование. Основное требование, предъявляемое к стабилизатору — обеспечить в течение заданного времени выравнивание тока при максимально допустимой нагрузке.

Стабилизаторы могут защищать всю электроустановку, а могут устанавливаться для защиты всего одного прибора или электрического агрегата.

Аппараты защиты электрооборудования и электрических сетей

Все существующие эксплуатируемые или вновь сооружаемые электрические сети должны быть обеспечены необходимыми и достаточными средствами защиты, прежде всего, от поражения электрическим током людей, работающих с этими сетями, участков цепей и электрооборудования от токов перегрузки, токов короткого замыкания, пиковых токов. Эти токи могут привести к повреждению как самих сетей, так и электроприборов, работающих в этих сетях.

Читайте также:
Современный дизайн кухни - 100 свежих фото идей

Каждая трансформаторная подстанция, каждая воздушная линия, каждая кабельная линия и распределительные внутридомовые сети, каждый электроприёмник имеют аппараты защиты, обеспечивающие их бесперебойную и надежную работу.

Таких аппаратов на данный момент в мире имеется огромный выбор. Их можно подобрать по типу, по способу подключения, по параметрам защиты. Аппараты защиты электрооборудования и электрических сетей очень обширная группа и включает в себя такие аппараты как: плавкие вставки (предохранители), автоматические выключатели, разнообразные реле (токовые, тепловые, напряжения и т. п.).

Плавкие предохранители защищают участок цепи от токовых перегрузок и коротких замыканий. Разделяются на одноразовые предохранители и предохранители со сменными вставками. Используются и в промышленности и в быту. Существуют предохранители работающие на напряжении до 1кВ и так же высоковольтные предохранители установленные, работающие на напряжении выше 1000В (например, плавкие предохранители на трансформаторах собственных нужд подстанций 6/0,4 кВ). Удобство в эксплуатации, простота конструкции и легкость при замене обеспечили предохранителям очень большую распространенность.

Подробнее про плавкие предохранители и их использование для защиты электроустановок смотрите здесь:

Автоматические выключатели играют ту же роль, что и предохранители. Только по сравнению с ними имеют более сложную конструкцию. Но при этом пользоваться автоматическими выключателями гораздо удобнее. В случае возникновении, например, короткого замыкания в сети в следствии старения изоляции, автоматический выключатель отключит от питания повреждённый участок. При этом сам легко восстанавливается, не требует замены на новый и после проведения ремонтных работ будет снова защищать свой участок сети. Так же пользоваться выключателями удобно при проведении каких либо регламентных ремонтных работ.

Производятся автоматические выключатели с широким спектром номинальных токов. Что позволяет подобрать нужный практически под любую задачу. Работают выключатели на напряжении до 1 кВ и на напряжении свыше 1кВ (высоковольтные выключатели).

Высоковольтные выключатели, для обеспечения чёткого расцепления контактов и предотвращения появления дуги производятся вакуумными, наполненными инертным газом или маслонаполненными.

В отличии от плавких предохранителей автоматические выключатели производятся как для однофазных так и для трехфазных сетей. То есть существуют одно-, двух-, трех-, четырехполюсные выключатели контролирующие три фазы трехфазной сети.

Например, при появлении короткого замыкания на землю одной из жил питающего кабеля электродвигателя автоматический выключатель отключит питание на всех трех, а не на одной поврежденной. Так как после исчезновения одной фазы электродвигатель продолжил бы работу на двух. Что не допустимо, так как является аварийным режимом работы и может привести к преждевременному выходу его из строя. Автоматические выключатели производятся для работы с постоянным и переменным напряжением.

Подробнее про автоматические выключатели смотрите здесь:

Про выключатели на напряжение выше 1000В:

Так же для защиты электрооборудования и электрических сетей разработано множество разнообразных реле. Под каждую задачу можно подобрать необходимое реле.

Тепловое реле – самый распространённый тип защиты электродвигателей, нагревателей, любых силовых приборов от токов перегрузки. Принцип его действия основан на возможности электрического тока нагревать проводник, по которому он протекает. Основная часть теплового реле – биметаллическая пластина. Которая при нагревании изгибается и тем самым разрывает контакт. Нагрев пластины происходит при превышении током его допустимого значения.

Токовые реле , контролирующие величину тока в сети, реле напряжения , реагирующие на изменения напряжения питания, реле дифференциального тока , срабатывающие при возникновения тока утечки.

Как правило такие токи утечки весьма малы, и автоматические выключатели совместно с предохранителями на них не реагируют, но могут вызвать смертельное поражение человека при контакте его с корпусом неисправного прибора. При большом количестве электроприёмников требующих подключения через дифференциальное реле, для уменьшения габаритов силового щита, питающего эти электроприёмники, используют комбинированные автоматы.

Сочетающие в себе устройства автоматического выключателя и дифференциального реле (автоматы дифференциальной защиты или дифавтоматы). Часто использование таких комбинированных защитных устройств бывает весьма актуально. При этом снижаются габариты силового шкафа, облегчается монтаж и следовательно уменьшаются затраты на установку.

На основе реле на производстве собирают шкафы релейных защит. Сборные шкафы релейных защит обеспечивают стабильную работу потребителей разных категорий. Примером подобной защиты является собранный на базе реле и цифровых блоков защит автоматический ввод резерва (АВР). Надежный способ обеспечения потребителей резервным электроснабжением, при потере основного.

Для работы АВР необходимо наличие хотя бы двух источников питания. Для потребителей первой категории наличие устройства АВР является обязательным условием. Так как перебои в электроснабжении для этой категории потребителей может привести к опасности для жизни людей, нарушению технологических процессов, материальному ущербу.

Устройства защиты должны выбираться согласно параметрам потребителя, характеристике проводников, токов короткого замыкания, типа нагрузки.

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Подписывайтесь на наш канал в Telegram!

Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: