Armering

Armering (substantiv av verbet armere, via fransk armer, fra latin armare, «utruste, forsyne, utstyre med noe; væpne»^[1]er en viktig bestanddel i betongkonstruksjoner i betydningen avstivende konstruksjonsdel, det vil si forsterkning.^[2]

Armeringen ligger innstøpt i betong, og virker sammen med betongen for å bære de lastene som konstruksjonen blir påført. Den vanligste typen armeringsjern er karbonstål, som vanligvis består av varmvalsede rundstenger med deformasjonsmønstre preget inn i overflaten. Stål og betong har lignende varmeutvidelseskoeffisienter,^[3] slik at et konstruksjonselement av betong armert med stål vil oppleve minimal differensialspenning når temperaturen endres.

Armering i betongkonstruksjon har flere funksjoner:

Den tar opp nesten alle strekkrefter.
Den tar opp store deler av skjærkreftene der dette er aktuelt, f.eks. i bjelker.
Den tar opp trykkrefter, der betongtverrsnittet alene ikke er sterkt nok, f.eks. ved slanke søyler.
Den hindrer riss og svinn under herding. Dette er fra mikroskopiske til små riss i betongtverrsnittet som kommer som en følge av krymping når betongen herder. For store riss i tverrsnittet kan føre til vanninntrenging og en rekke skader som følge av dette.

Vi skiller vanligvis mellom tre typer armering:

slakkarmerig
spennarmering
fiberarmering

Slakkarmering[rediger | rediger kilde]

Dette er den vanligste typen armering. Tidligere, til litt utpå 1950-tallet, besto den av glatte stålstenger som ble bøyd i endene slik at den skulle få god forankring i betongen. I 1953 begynte Christiania Spigerverk å produsere kamstål. Kamstål er stålstenger med kammer (riller) på overflaten (se bildet) som sørger for god forankring. Da kamstålet kom erobret det raskt markedet, og glatte armeringsstenger er nå helt ute av bruk i nye betongkonstruksjoner.

På det kommersielle markedet er det kun armeringsstenger av stål å få tak i. Armeringsstenger av andre materialer, blant annet basert på karbonfiber, er under utvikling men disse er ennå ikke kommersielt konkurransedyktig. De viktigste fordelene med å bruke stål er:

Stål er billig i forhold til styrken.
Stål har høy elastisitetsmodul, dvs er lite elastisk.
Stål og betong har omtrent samme temperaturutvidelseskoeffisient, dvs at de utvider seg omtrent like mye ved temperaturøkning.

Det å montere armering, som heter å «binde armering» på fagspråket, er et eget yrke med fagbrev der man får tittelen «jernbinder».

Spennarmering[rediger | rediger kilde]

Spennarmering er mye brukt i broer og i prefabrikkerte betongelementer. Ved bruk av spennarmering kan man f.eks. bygge konstruksjoner med større spennvidder enn man kan gjøre hvis man slakkarmerer. Prinsippet ved spennarmering et at man strekker armeringen og påfører betongen trykkspenninger slik at betongen står under trykk og ikke risser (sprekker) opp. Det gir to fordeler:

Konstruksjonen vil få mindre deformasjoner enn hvis den hadde vært slakkarmert.
Armeringen vil også bli mindre utsatt for rust, fordi den ligger beskyttet inne i betong som ikke har riss.

I sum gjør det at en spennarmert betongkonstruksjon enten kan bære større laster enn en slakkarmert, ha mindre tverrsnittsdiameter enn en slakkarmert, ha større spennvidde enn en slakkarmert, eller en kombinasjon av disse.

Vi skiller mellom føroppspent og etteroppspent. Føroppspent betyr at armeringen strekkes før betongen støpes, og når betongen er utstøpt og har herdet løsner man oppspenningen. Føroppspent armering er mest vanlig i betongelementer der produksjonen foregår inne i en hall. Oppspenningskraften kan være på ca. 10 tonn per wire. Etteroppspent armering brukes mest når man plasstøper, dvs støper ute på byggeplassen. Da legges det inn trekkerør i formen. Etter at betongen er støpt og herdet trer man wirene gjennom trekkerørene, strammer armeringen ved hjelp av hydrauliske jekker og låser wirene i begge ender. Trekkerørene blir fylt med fett for å beskytte wirene mot rustangrep.

Fiberarmering[rediger | rediger kilde]

Fiberarmering er armering ved hjelp av (et stort antall) fibre som blandes inn i betongen på blandestasjonen. Det er to typer fibre som er vanlig i bruk, stålfibre og fibre av polypropylen. Lengden av en enkelt fiber er omtrent 5-10cm, og diameteren er som en tynn ståltråd. Fibrene har en utforming som bidrar til god heft i betongen, enten ved hjelp av grov overflate, bølget utforming eller kroker i endene. Fiberarmering blir mest benyttet i sprøytebetong, men blir også brukt som armering i golv på grunn hvis det ikke er fare for at golvet kan bli belastet med spesielt store laster. Fiberarmert betong kan oppnå stor seighet. Plastfibre anbefales i gjødselkjellere. Må ofte tilleggsarmere.

Tidligere brukte man også asbestfibre for å armere betong, men etter at man oppdaget skadevirkningene ved bruk av asbest ble all bruk forbudt. Eternitt ble i sin tid et kjent varemerke for vegg og takplater med fiberarmert betong.