Совершенствование и развитие сферы индивидуального строительства приводит к появлению новых материалов и способов их применения на стройке. Одно из таких новшеств — это самостоятельное армирование и заливка для перекрытия дома.
Плита перекрытия является одним из самых распространенных железобетонных изделий в строительстве.
Армирование монолитной плиты необходимо проводить строго по технологии. Так как нижний слой арматуру несет на себе основную нагрузку, плита ее не выдержит при неправильном армировании.
Рабочая нагрузка на готовую монолитную плиту для перекрытия направлена сверху вниз. От точки приложения она распределяется равномерно по всей плите. Без правильного армирования такая плита не выдержит нагрузок. Основная нагрузка приходится на нижний слой арматуры. Он работает на растяжение, поэтому должен обладать особой прочностью. Верхняя часть плиты испытывает при этом сжатие, которое бетон и без армирования переносит хорошо.
Монолитные бетонные перекрытия, их армирование можно при большом желании сделать своими руками. Но это потребует больших затрат времени и сил. Перед началом работы необходимо произвести точный расчет изготовления монолитного перекрытия. Такой расчет специалисты делают на компьютере с помощью подключения специального программного обеспечения.
Расчет перекрытия
Правильный и ее армирования имеет ряд преимуществ:
- перекрытие из монолитной плиты будет обладать высокой несущей способностью;
- точный расчет даст оптимальный вариант выбора арматуры, толщины плиты, марки и количества бетона. Все это в совокупности позволяет экономить финансовые средства и время;
- профессиональный расчет дает возможность в качестве опоры монолитного перекрытия использовать не только стены, но также и колонны, расположенные внутри помещения;
- расчет выдаст все необходимые объемы работ и их стоимость;
- можно нестандартной геометрической формы;
- срок службы перекрытия, сооруженного в строгом соответствии с расчетами армирования, практически неограниченный.
Общие правила
Армирование необходимо выполнить в два слоя. Чтобы соединить стержни в сетку, понадобится вязальная проволока в 1,5 мм.
Выполнить профессиональный математический расчет по силам далеко не каждому. Но существуют общие правила сооружения и . Согласно этим правилам толщина плиты должна равняться 1/30 длины перекрываемого пролета. Например: при длине пролета 600 см толщина готового монолитного перекрытия будет равна 20 см. Увеличение толщины приведет только к перерасходу дорогостоящего бетона. Если длина перекрываемых проемов не превышает 7 метров, то можно прибегнуть к стандартному варианту расчета. По такому расчету монолитную плиту следует армировать двумя слоями арматуры. Оба слоя выполняются из арматурных стержней А-500С. Они имеют диаметр 10 мм. Стержни укладываются с шагом примерно 150-200 мм. Соединение прутьев в сетку со стороной квадрата 150-200 мм выполняется вязальной мягкой проволокой диаметром около 1,2 — 3,0 мм. Можно плиту армировать с применением сварной стандартной сетки, имеющейся в продаже.
При определении размеров монолитного сооружения следует учесть величину захвата. Это та часть плиты, которая будет опираться на стену. Если стены кирпичные, то величина захвата должна быть 15 см или немного больше. Для стен из газобетона эта величина составляет 25 и более сантиметров. Арматурные стержни обрезаются так, чтобы их торцы были залиты слоем бетона не менее 25 мм толщиной.
После связывания арматурных сеток необходимо правильно разнести их по высоте. При толщине плиты монолитного перекрытия от 180 до 200 мм длина перекрываемого пролета может достигать 6 метров. В таких плитах расстояние между верхней и нижней сеткой арматуры составляет от 105 до 125 мм. Для соблюдения этого расстояния из обрезков арматуры толщиной 10 мм делаются своеобразные фиксаторы. Верхние и нижние горизонтальные части фиксаторов делаются длиной около 350 мм. Высота вертикальных элементов равна 105-125 мм. Эти фиксаторы можно сгибать с помощью самодельного приспособления. Готовые фиксаторы устанавливаются между верхней и нижней арматурной сеткой с шагом около метра. В зоне опоры плиты на стену это расстояние уменьшается до 400 мм.
Для разведения арматурных сеток по высоте используются фиксаторы, которые устанавливаются в шахматном порядке с шагом в 1м.
Простейший расчет показывает, что при правильном армировании на кв. м монолитного бетонного перекрытия толщиной 20 см требуется примерно 1 куб. м и выше (лучше М350), 36 кг арматуры марки А-500С, имеющей диаметр 10 мм.
Под нижней сеткой для армирования монолитной конструкции должен остаться слой бетона примерно в 25-30 мм или чуть больше. Таким же слоем покрывается верхняя арматурная сетка. Для соблюдения этого размера под пересечения нижних арматурных прутьев подставляются пластиковые фиксаторы с шагом около 1 метра. Эти фиксаторы продаются в магазинах строительных материалов. Их можно заменить деревянными брусочками, прибитыми или прикрученными саморезами к опалубке. Если их не закрепить таким образом, то они могут всплыть при заполнении опалубки бетонной массой. Это общие правила. Но точный расчет может сделать только профессионал.
Сооружение опалубки
Для изготовления монолитной плиты нужно установить опалубку. Делается она из древесины. Под опалубку устанавливаются специальные телескопические стойки на прочных треногах. Стойки следует надежно закрепить. Количество их должно быть такое, чтобы опалубка не прогибалась под весом бетона. Вес его достигает 300-500 кг на кв. м при толщине слоя 200 мм. Располагаются стойки обычно через каждые 120-150 см. При отсутствии специальных стоек их можно заменить стойками из бруса 100х100 мм сечением или кругляка такого же диаметра.
Опалубка должна располагаться строго горизонтально и не иметь щелей между досками.
Низ опалубки составляет слой листового ламинированного материала. Для этого годится ламинированная фанера. Математический расчет рекомендует использовать листы толщиной 18-20 и более миллиметров. К ламинированной поверхности бетон не прилипает. Можно также использовать простую толстую фанеру, окрашенную масляной краской. К ней бетон тоже не прилипает. Такой материал позволяет получить совершенно гладкую и ровную нижнюю поверхность плиты перекрытия. В самом простейшем варианте могут использоваться обыкновенные обработанные доски. Толщина их должна быть 50 мм. К стойкам фанеру или доски прикрепляют шурупами.
Важно проконтролировать абсолютную горизонтальность опалубки с помощью уровня или других доступных средств. Между щитами фанеры или досками не должно оставаться щелей. Можно сверху опалубку застелить полиэтиленовой пленкой, чтобы жидкий бетон не просочился вниз. Пленка также не даст влаге из бетонной массы впитаться в дерево опалубки. Потеря влаги уменьшает прочность бетона. Небрежно смонтированная опалубка приведет к неровностям нижней поверхности монолитной плиты и к дополнительным трудностям при окончательных отделочных работах.
Низ будущей плиты состоит из слоя бетона для изоляции арматуры толщиной около 20 мм. На него через опоры укладывается арматурная сетка. Вся конструкция заливается бетоном марки М200 или выше.
При ширине перекрываемых пролетов более 8 метров перекрытие армируют высокопрочными канатами. Если при этом монолитная плита будет опираться на колонны, то на местах опоры монтируется дополнительное армирование. Опалубка делается на всю длину плиты.
Чтобы при застывании бетон не растрескивался, его необходимо смачивать водой в течении первой недели.
Бетон укладывается на всю площадь перекрытия сразу. Бетонную смесь лучше использовать промышленного приготовления, которая доставляется специальными машинами-миксерами в нужном количестве. Такой бетон лучше самодельного. Он проходит контроль качества, в его состав входят специальные добавки для улучшения свойств.
Уложенный бетон должен хорошо провибрироваться. Лучше всего с этой задачей справится глубинный строительный вибратор. Его можно взять в отделе проката магазина стройматериалов. Вибратор уплотняет бетонную массу, выгоняет из нее воздух и лишнюю воду. После полной укладки всего бетона поверхность будущей плиты заглаживается специальной гладилкой с длинной ручкой. Можно присыпать поверхность тонким слоем сухого цемента.
Схема элементов армирования: опорная арматура; бетон; венец; стержни.
Окружающая температура воздуха при укладке бетона не должна опускаться ниже +5 градусов по шкале Цельсия. При более низких температурах влага внутри бетонной массы может кристаллизоваться. Это приведет к растрескиванию бетона и потере его прочности. Существует присадки, позволяющие заливать бетон при низких температурах, но получившееся изделие будет более низкого качества.
Проектной прочности монолитная плита достигнет в рекомендуемых температурных условиях через четыре полных недели. Первые 2-3 дня во избежание появления трещин на поверхности плиты ее надо периодически смачивать водой. Только таким способом можно достичь необходимой прочности монолита. На не обязательно прекращать строительство на объекте. Можно продолжить возведение стен или выполнение других работ.
И последний совет: если не был сделан на этапе проектирования строительства, за ним лучше обратиться к профессионалам. Не стоит экономить на этом, можно в результате такой экономии остаться в большом проигрыше.
Монолитные бетонные перекрытия, выполненные по расчетам специалистов, будут гарантированно иметь высокое качество. Они будут обладать большой несущей способностью. Профессионально выполненный расчет позволит приобрести нужное количество арматуры и бетона. При наличии колонн в помещении расчет позволит правильно армировать места опоры плиты перекрытия на эти колонны. На глазок это сделать невозможно.
Не нашли ответа в статье? Больше информации
Древнюю основу стройки - камень - давно научились делать из жидкого бетона. Использовать его для плит перекрытия не получалось до конца девятнадцатого века, пока не был изобретен железобетон. Отличием стала десятикратно возросшая прочность на изгиб.
Обычный бетон может выдержать десятки и сотни тонн нагрузки, но только в том случае, если они не будут его изгибать. М200 переносит сжатие 200 кг/с на 1 см2. То есть, чтобы раздавить стандартный лабораторный образец, «кубик» со стороной 10 см, требуется нагрузка 20 тонн. При этом не имеющий упрочнения ФБС такой же прочности, а в толщину больше 60 см можно переломить ударом кувалды. Если же мы попробуем сделать плиту, она упадет просто под собственным весом. При изгибе одна половина сечения блока сжимается, а вторая растягивается, растяжению же бетон сопротивляется слабо.
Выход нашли в усилении растягивающихся мест армированием. Стальной прут класса АIII выдерживает растяжение больше 5 тонн на см2. А это значит, что достаточно добавить в сечение всего 2-3 % стали и прочность конструкции увеличится десятикратно.
Бессмысленно укреплять растянутую зону больше, чем выдержит сжатая. Когда нагрузка превысит критическую, она все равно переломится. Упрочнение перекрытия в сжатой зоне бессмысленно. Мы имеем дело с тонкими длинными стержнями, начни их сжимать - просто изогнутся (потеряют устойчивость).
Как узнать, где требуется армирование?
Чтобы определить, где и какие усилия испытывает плита, толщину, сечение, шаг прутьев, необходимо владеть формулами строительной механики. Не нужно придумывать все «с нуля», достаточно заглянуть в каталог и подобрать подходящую для нашего пролета. К примеру, альбом серии 1.143-5пв содержит чертежи сплошных плит толщиной 16 см с подробными спецификациями и размерами металла. Укрепляют перекрытия каркасом в виде сетки. Одна располагается в нижней, а вторая - в верхней части сечения.
Возникает вопрос, если при нагрузке растягивается нижняя часть, зачем же сетка вверху? Края плиты зажаты в стенах, поэтому знаки усилий распределяются по более сложной схеме. И рядом с местом опирания перекрытие оказывается растянутым как раз сверху.
Как распределять арматуру?
Схема выглядит следующим образом:
- Нижняя сетка с ячейками порядка 25х25 см, арматуры AIII диаметром не менее 12 мм. Закрывает всю площадь плиты, не доходя до края на величину защитного слоя (4-5 см).
- Вверху заполнять всю площадь не обязательно. Достаточно уложить сетку по периметру, приблизительно на четверть размера по длине и ширине от края. При этом шаг сначала ставим 15х15 см, а начиная с половины армировки, переходим на 25х25. Сталь берем такую же, что и нижнего каркаса.
- Выдерживать расстояние между сетками монолитной плиты помогают пруты AI диаметра 6 мм, установленные вертикально.
Разрабатывая армирование на основе готовой серии, имейте в виду: стандарт предполагает изготовление конструкций на заводе ЖБИ. Это гарантирует точное соответствие класса бетона по всем параметрам.
При самостоятельном устройстве будет не лишним увеличить сечение стержней и прочность раствора минимум на треть. Пусть возрастет смета, зато гарантированно получите надежную плиту.
Эскиз
Еще до начала работы будущее перекрытие необходимо нарисовать. Делаем это в масштабе, в трех проекциях: вид сверху, продольный и поперечный разрез. На чертеже рисуем армирующие сетки, их расположение по толщине сечения и на плане. Не пожалейте времени, найдите в сети калькулятор для расчета арматуры. При составлении спецификации укажите не только длину, но и вес каждого элемента. Выведите общую массу стали по маркам.
Покупка металла на вес позволит вам сэкономить 10-15 % от цены, что получится при расчетах по длине. Чтобы сэкономить время и деньги, попросите сразу нарезать прокат по размерам. Эту услугу обычно оказывают на базах, стоит она недорого.
Выбирая толщину плиты, не стоит экономить. Нормально, если при пролете до 5,5 метров перекрытие составляет по высоте 16-18 см, дело не только в прочности. Железобетон М300 и в 10 см выдержит вес жильцов, мебели и всех гостей дома, но при этом система будет «играть», а звукоизоляция окажется ниже всякой критики.
При увеличении пролета усилия в сечении растут не прямо пропорционально, а с опережением. Конструкции длиннее 6 м выполняют с предварительно напряженной арматурой либо имеющими внизу ребра жесткости, чтобы увеличить рабочую толщину сечения. Правильно рассчитать такое перекрытие, не имея специальных знаний, не получится, а готовые решения найти довольно сложно.
Инструменты арматурщика
При укладке стали ее потребуется резать, гнуть, связывать. Поэтому подготовим инструменты и оснастку:
- УШМ - угловая шлифовальная машина, или в просторечии «болгарка». Для резки прутьев до 22-24 мм хватит и небольшой, с диском на 125 мм. Но если раскроя предстоит много, лучше запастись среднего размера на 180 мм. Маленькая будет перегреваться и работать ей не очень удобно.
- Станок для гибки. Можно купить или сделать самому.
- Вязальный крючок. При устройстве каркасов лучше применять проволочные соединения. С ними больше возни, но когда приловчитесь, дело движется быстро. А вот ослабления металла, который дает электросварка, не происходит.
- Кусачки или пассатижи - чтобы переделать неудачный узел. Для заготовки отрезков вязальной проволоки лучше использовать «болгарку», нарезая сразу толстый пучок.
- Рулетка со стальной лентой 3-5 метров, строительный угольник и маркер для разметки.
- Стальная щетка для «болгарки». Может понадобиться для очистки стержней. Применять металл со следами ржавчины для армирования нельзя.
Материалы и расходные
Кроме самих стальных прутов нам потребуются:
- Мягкая железная проволока диаметром 1-1,5 мм для связывания арматуры. В зависимости от толщины стержня на каждое соединение понадобится 20-30 см, отсюда рассчитаем общую потребность. Продается она на вес, поэтому переведем метры в килограммы.
- Подкладки типа «стульчик» - обеспечат защитный слой бетона требуемой толщины (минимум 40 мм). В отличие от усиления черновых полов или подготовок под фундамент, для плиты перекрытия не стоит использовать куски кирпича.
- Режущие диски для УШМ по металлу. Если сталь завезена в заготовках по размеру, их понадобится один-два, а при самостоятельном раскрое может уйти десяток.
Армирование начинается с опалубки
Выставляем опалубку плиты, эти работы - совершенно особый раздел строительного ремесла, выполняют их плотники. Задача опалубочной оснастки - придать необходимую форму монолиту, а также служить «столом» для монтажа каркаса.
Она должна:
- Не иметь щелей, куда мог бы вытекать жидкий раствор и цементное «молочко».
- Быть достаточно прочной, чтобы выдержать нагрузку от массы состава и проката, а также вес работников, которые должны ходить по ней при устройстве армирования и укладки бетонной смеси.
- Быть строго горизонтальной или иметь требуемый уклон, предусмотренный проектом с отклонением не более 2 мм на метр.
- Иметь точность по геометрическим размерам, обеспечивающим отливку перекрытия с отклонением от проекта не более 5 мм.
При частном малоэтажном домостроении опалубку для плиты изготавливают из дощатых щитов или толстой фанеры (вариант - ОСП-3). Специализированные фирмы имеют стандартные комплекты, работать с которыми куда удобнее. Если есть возможность взять такую оснастку в аренду, ей нужно обязательно воспользоваться.
Укладка арматуры своими руками
Все операции интуитивно осваиваются буквально в течение получаса. Скрутки играют лишь вспомогательную роль, их задача - обеспечить необходимое положение стержней в толще бетона только при его заливке. Сами они не добавляют перекрытию никакой прочности, а их работа заканчивается, когда конструкция заполнена.
Работы начинаем с прутьев нижней сетки. Раскладываем приблизительно равномерно сначала один слой, затем два или три отрезка перпендикулярных. Приступаем к вязке: скрепим четыре прута по периметру монолитной плиты, чтобы образовался прямоугольник. Затем связываем концы прутьев нижнего «слоя» армировки с перпендикулярными. При этом соблюдаем необходимый шаг как с одного, так и с другого края.
Вязаное соединение делается по технологии:
- Заготавливаем отрезки проволоки нужной длины и сгибаем их посредине. Место сгиба сильно не сжимаем, оставляем «петельку», достаточную, чтобы вошел кончик вязального крюка.
- Двойную проволочку изгибаем и заводим, снизу захватывая оба стержня в месте пересечения.
- Зацепляем вязальный крюк за петельку и заводим за нее второй, двойной конец проволоки.
- Вращая крючок, скручиваем проволоку до получения прочного соединения. Если петелька обломится, ничего страшного, лишь бы на узле осталось хотя бы два-три витка скрутки.
Чтобы выдержать расстояние между прутьями, используем рулетку. Еще удобнее сделать шаблоны из обрезка деревянной рейки, по длине соответствующие разному шагу арматуры, и маркером надписать размер.
После того, как все стержни нижней сетки связаны в местах пересечения, переходим к устройству верхней. Работаем не торопясь, сверяясь с эскизом. При продольном соединении проката напуск должен составлять не менее 40 диаметров арматуры (желательно 50). Скрутки делаем минимум в двух местах нахлеста, сетки готовы.
Переходим к вертикальным прутам, схема установки - в шахматном порядке, шага достаточно 30-40 см. С помощью гибочного станка и «болгарки», заранее заготовим необходимое количество деталей. По форме они представляют собой скобу, напоминающую сильно вытянутую по высоте латинскую «S» либо русскую «С».
Сетки заранее раздвигаем на проектное расстояние, вставляя шаблоны нужной толщины, сколоченные из досок или брусьев. Приступаем к монтажу распорных стержней. Технология тут даже проще, чем для вязки сеток: верхним и нижним изгибом зацепляем хомуты за прутья, затем фиксируем скрутками. Когда каркас готов, убираем распорные шаблоны и приступаем к бетонным работам.
Требуется соблюдение несложных правил безопасности:
- Работаем в перчатках, заусенцы на арматуре, тонкие края проволоки могут серьезно повредить кожу.
- Прежде чем взять в руки УШМ, надеваем очки или прозрачный щиток.
- Чтобы не спотыкаться при перемещении по сеткам, не лишним будет сколотить для ходьбы легкий дощатый трап.
- При укладке бетона под заливаемой плитой не должны находиться люди.
Статьи |
Строительство высотных и малоэтажных зданий невозможно представить без элементов перекрытия. При устройстве многоэтажных строений в основном используются уже готовые плиты, а при возведении небольших домов на частных участках мастера практикуют самостоятельное изготовление перекрытий. При выполнении такой работы необходимо правильно осуществить армирование монолитной плиты перекрытия.
Особенности конструкций
Бетонная конструкция, усиленная металлическими стержнями, обладает более высокими качественными характеристиками, нежели плита, полностью отлитая из бетона. Кроме того, пруты являются связующими деталями, поэтому создание монолита всегда осуществляется с использованием арматуры.
Усиление цельных плит перекрытия посредством арматуры выполняется при помощи стержней диаметром от 8 мм до 14 мм, учитывая, что толщина такой плиты не будет превышать 15 см. При этом, сечение стержней может варьироваться в зависимости от типа конструкции.
Если было решено приобрести готовые плиты, следует учесть, что существует несколько типов таких элементов:
- Цельные (сплошные);
- Ребристые;
- Пустотелые.
Однако следует понимать, что при укладке любых готовых плит всегда образуются стыки, а это пагубно сказывается на ровности поверхности. Если же изготовить плиту перекрытия собственноручно, о данной неприятности можно забыть.
Плюсы железобетонных элементов перекрытия
Для выполнения кровли или горизонтального перекрытия между этажами используется монолитная плита перекрытия. Межэтажное армирование плит позволяет добиться от готовой конструкции множества положительных качеств, среди которых:
- Качественная шумовая изоляция;
- Хорошая теплоизоляция;
- Небольшое давление на базис;
- Равномерное распределение нагрузки на стены постройки;
- Возможность выдерживать значительную массу.
Помимо достоинств непосредственно плиты перекрытия следует также отметить плюсы технологии выполнения:
- Работу можно выполнить собственноручно, отказавшись от услуг профессиональных подрядчиков;
- Для изготовления плиты не придется нанимать тяжелую строительную технику;
- Возникает возможность построить здание с необычной геометрией, так как опорой для плиты могут служить не только стены, но и колонны.
Основные расчеты и подбор материалов
Для начала следует рассмотреть самый распространенный пример армирования монолитной плиты перекрытия: рабочие пруты в нижней части плиты, рабочие прутья в верхней части элемента, стержни, перераспределяющие нагрузку, катанки и подставки. Естественно, существуют и другие проектные схемы.
Какой бы чертеж не был выбран, необходимо позаботиться о грамотном расчете планируемой нагрузки на бетонную конструкцию. Толщина плиты перекрытия вычисляется исходя из пропорции 1 к 30, следовательно, чтобы рассчитать толщину бетона, следует поделить длину пролета на 30.
Если толщина бетонной конструкции будет превосходить 15 см, придется выполнять двойное армирование. Сетки арматуры должны располагаться одна на другой и связываться специальной проволокой. Минимальный размер ячеи – 15х15 см, максимальный – 20х20 см.
Для того чтобы обеспечить плите хорошую стойкость, лучше всего использовать металлические стержни одинакового диаметра. Дополнительное усиление можно осуществить прутами длинной 0,4-1,5 м. Схема армирования предполагает, что основная нагрузка приходится на нижний ряд стержней, а сжимающая – на верхний ряд. Арматурный каркас для цельной плиты перекрытия необходимо изготавливать на полную длину конструкции, а не на ее часть.
Также не стоит забывать, что требуется использовать опалубку – важный элемент при бетонировании плиты. Для изготовления опалубки можно применять дерево (доски размером 5х15 см) или дешевую фанеру. Главное – надежно зафиксировать опалубочный каркас, так как масса бетонного раствора, применяемого при заливке, может равняться 300 кг на квадратный метр плиты. Наиболее подходящими опорами для такой опалубки считаются телескопические стойки, с которыми очень легко работать. Они обладают высокой несущей способностью (могут выдержать до 2 т), в отличие от деревянных балок, в которых нередко бывают сучки или микроскопические трещины.
Самостоятельное армирование конструкции
Как упоминалось ранее, при выполнении перекрытия особо важным является грамотный расчет армирования. Для создания арматурного каркаса своими руками лучше всего использовать горячекатаные металлические стержни класса А3. Их сечение может равняться от 8 до 14 мм – выбор обуславливается расчетной нагрузкой.
Если осуществляется армирование монолитной плиты перекрытия, СНиП предполагают двухслойный каркас. Обе металлические сетки обязаны размещаться в толще бетона. Минимальная защитная прослойка, создаваемая опалубочным коробом, должна быть равна 1,5 см. Для того, чтобы изготовить сетку, прутья нужно соединить вязальной проволокой. Нельзя забывать, что размер ячеек может быть исключительно 15х15 см или 20х20 см.
Стержни, используемые для выполнения сетки, обязательно должны быть цельными, на них не может быть трещин или разрывов. Если длина прутьев недостаточна, к ним с нахлестом (длина его должна равняться 40 диаметрам используемой арматуры) подвязываются дополнительные стержни. То есть, если в работе применяются пруты D12, то нахлест будет равен 480 мм. Стыки стержней размещаются в шахматном порядке. Края арматуры в двух получившихся сетках соединяются усилением П-образной формы.
Технология изготовления предполагает, что рабочей основой является нижняя металлическая сетка, принимающая нагрузку на растяжение. Что касается верхней части каркаса, то она принимает сжимающие нагрузки.
При расчетах и проектировке обязательно учитываются дополнительные усиления арматуры, однако существуют и стандартные нормы, которые следует учитывать:
- При выполнении нижней арматурной сети усиления укладываются между несущими стержнями в центре;
- При подготовке верхней сетки дополнительные прутья устанавливаются над опорами-основами;
- Усиление понадобится в точках скопления выемок и нагрузок: оно осуществляется посредством отдельных стержней длиной 0,4-2м (выбор длины обуславливается шириной пролетов).
Если выполняется нетрадиционный образец армирования монолитной плиты перекрытия (с колонной), то в точках пересечения металлического каркаса с опорами армирование будет совершенно другим. В местах пересечения создаются особые пространственные усиления.
Готовый каркас перекрытия заливается бетонной смесью при помощи специального приспособления. После укладки раствор утрамбовывается посредством глубинного вибратора. Процесс созревания монолита предполагает его усадку. Чтобы избежать растрескивания плиты, первые 3-4 суток после заливки конструкцию необходимо увлажнять. Бетон наберет мощность через 28 суток.
Видео об армировании монолитной плиты перекрытия:
(Last Updated On: 28.09.2017)
С каждым годом набирает силу индивидуальное строительство, причём строятся как простые дачные домики, так и большие жилые здания. Для тех, кто хочет самостоятельно построить дом, нужны незаурядные знания и умения. Армирование монолитных плит перекрытия: схема, чертёж очень важны, чтобы результат работы был качественным. К услугам доморощенных строителей многообразие материалов в специализированных маркетах. Поэтому сделать прочное перекрытие между этажами по доступной цене под силу каждому, кто хочет самостоятельно построить дом.
Чтобы межэтажное и чердачное перекрытия в кирпичном доме были прочными, их необходимо укрепить. Для этого собственник должен хоть немного разбираться в приёмах и методах строительства. Одним из профессиональных понятий является армирование монолитной плиты перекрытия: схема, чертеж в этом процессе играют не последнюю роль. Основным элементом для работы будет служить решётка из арматуры.
Процесс армирования
Армирование монолитной плиты перекрытия проходит с использованием сетки с диаметром прута от 8 до 14 мм. Из прутьев собирается каркас и устанавливается на основание. Готовое армирование по внешнему виду напоминает железную решётку.
Шаг арматуры может быть различным и определяется по строительным чертежам и расчетам, учитывая все нагрузки.
Многое зависит от площади, которую закрывает несущая плита. При самостоятельном армировании монолитных перекрытий, применяют шаг в 150-200 мм, сетка устанавливается на плиту на специальные стойки. Очень важно соблюсти расстояние 2-3 см от поверхности основания.
Можно попытаться самостоятельно сварить армирующую сетку, применив дуговую сварку. Правильное армирование монолитной плиты перекрытия такой метод не допускает. Места сваривания наиболее уязвимы, в них происходит концентрация напряжения. При нагрузках на плиту именно здесь может произойти разрыв и начаться медленное разрушение основания. Поэтому используют уже готовую сетку, сваренную по всем правилам на заводе.
Если решено самостоятельно залить монолитный фундамент, потребуется два слоя армирующей сетки – верхний и нижний. Они должны находиться на расстоянии, поэтому дополнительно устанавливаются специальные разделители самой различной формы. Края перекрытий, согласно сделанным предварительно чертежам, дополнительно усиливаются Г или П-образной арматурой.
Особенных укреплений требует плита в местах, где она опирается на стены. Если опора идёт по всему периметру, то и дополнительное усиление также требуется по каждой из сторон. Чем шире пролёт у плиты, тем качественнее должно быть произведено её укрепление. Рекомендуемый СНиПами пролёт составляет не более шести метров. Если этот показатель превышен, необходимо дополнительное укрепление.
Порядок армирования и заливка
Сначала необходимо провести статистический расчёт нагрузки на всю конструкцию. Это позволит правильно выбрать толщину заливаемого бетонного раствора.
Армирование монолитной плиты перекрытия – это, прежде всего, прочная опалубка. Она должна выдерживать вес заливаемой бетонной смеси и при этом не выгибаться. Для заливки монолитного фундамента используют профессиональную опалубку. Для неё устанавливают телескопические стойки строго по инструкции, а после сборки обязательно проверяют ровность готовой конструкции.
Армирование монолитной плиты перекрытия – сложный, многоступенчатый процесс, требующий наличия схем и чертежей. Прежде чем решиться на такой серьёзный шаг, необходимо произвести точный расчёт и проконсультироваться со специалистами.
Для чего армируются плитные фундаменты. Правильный выбор схемы каркаса и арматуры. Порядок выполнения работ и распространенные ошибки
Плитный фундамент чаще всего используют в тех случаях, когда грунт обладает недостаточной несущей способностью, поэтому его и называют еще «плавающим». У него множество преимуществ перечислим хотя бы некоторые:
- Небольшая толщина (даже Останкинская телебашня смонтирована на плите толщиной всего 4,6 метра).
- На таком основании невозможны просадки элементов здания.
- Устройство плитного фундамента дешевле, чем забивка свай.
Минус этого типа - под строением нельзя обустроить цокольный этаж и подвал.
Нужно отметить - если ленточные фундаменты иногда не армируются (особенно в зданиях старой постройки) то каркас для плитного обязателен.
Рассмотрим этот вопрос подробнее.
Особенности армирования плитного фундамента
Назначение арматуры в железобетонных конструкциях - сопротивление нагрузкам на разрыв, при приложении которых в отличие от сжимающих сил бетонный камень менее устойчив. Если в ленточных фундаментах на растяжение чаще всего работает только нижний слой, то в плитном такие усилия могут возникнуть в любом месте, из-за небольшой толщины конструкции.
Поэтому, несмотря на то, что другие основания иногда армируются только сетками в нижней части, то для плитного необходим каркас по всему объему. Проектируя каркас нужно учитывать - основные нагрузки на арматуру прилагаются к ней в горизонтальный плоскости, по обоим направлениям.
По вертикали разрывные напряжения практически отсутствуют. Таким образом, армирование плитного фундамента представляет собой набор прочных сеток связанных между собой вертикальными стойками. Это похоже на конструкцию плит перекрытия, но из-за неравномерного распределения нагрузок по объему для фундамента, неприменим метод предварительного напряжения стержней, который широко используется для перекрытий.
Какая должна быть арматура для плитного основания?
Нагрузки на каркас могут достигать довольно больших величин, поэтому стоит выбирать качественную арматуру высоких марок.
Естественно, сверхпрочный прокат, предназначенный для высотных зданий и мостов, укладывать не стоит, он только увеличит стоимость строительства, но желательна марка арматуры не ниже третьего класса. Исключение можно сделать только для вертикальных элементов, так как уже говорилось выше, нагрузки здесь меньше.
Можно использовать как готовые сетки промышленного производства, так и вязать или сваривать их на месте.
Выбор способа монтажа не имеет значения, прочность железобетонного монолита не пострадает от выбора способа соединения. Стыки прутьев должны удержать конструкцию до и во время заливки бетонной смеси.
Особенности армирования плиты перекрытия
В затвердевшем бетоне монолитной плиты то, какую прочность имеют соединения элементов каркаса между собой, не важно.
Точно выбрать марку проката, диаметр, шаг арматуры можно только путем расчета, требующего множества исходных данных, в том числе и исследований грунта на месте строительства.
При самостоятельном возведении конструкции лучше всего оттолкнутся от похожих объектов или типовых проектов для данного региона.
Также отметим - любая конструкция имеющая контакт с почвой подвергается воздействию повышенной влажности. Хотя бетонный камень и защищает сталь от коррозии благодаря тому, что создает щелочную среду, а так же несмотря на то, что фундамент укладывают на гидроизоляцию, все равно необходимо позаботиться, чтобы металл был максимально защищен от коррозии.
Поэтому следует отдавать предпочтение легированным сталям. Целесообразным можно считать и использование современных стеклопластиковых или полимерных стержней.
Этапы монтажа каркаса
На самом деле работы по армированию на столь сложны, их легко выполнить, самостоятельно имея минимальные навыки строительных работ.
Перечислим этапы. При этом не будем уделять внимания тому, с помощью какой технологии проводится соединение, так как (что уже говорилось выше) нет разницы сварка это или вязка. Связывание занимает больше времени но не требует специального оборудования при сварных стыках затраты времени на устройство сокращаются.
Перед началом монтажа каркаса выполняем все предварительные операции - устройство подушки и гидроизоляции, опалубки. Заготовку материала (нарезание по размеру) можно проводить как предварительно, так и в процессе работы.
Второй вариант предпочтительнее, так как может потребоваться подгонка отдельных узлов. Затем собираем арматуру:
- Вначале укладываем и соединяем между собой нижнюю сетку, для того чтобы обеспечить необходимую толщину защитного слоя используем фиксаторы.
- К нижней сетке крепим вертикальные элементы. В местах их сближения с боковыми стенками плиты также устанавливаем фиксаторы.
- Крепим остальные ярусы горизонтальных сеток.
- При необходимости устанавливаем закладные детали.
- По окончании сборки проверяем соответствие размерам и прочность соединений.
По необходимости устраняем огрехи.
После всего этого можно приступать к бетонированию.
От чего зависит расположение стержней?
Согласно СНиП расстояние между стержнями не может превышать 40 сантиметров. Шаг также зависит от диаметра и класса арматуры. Минимальный зазор, как и понятно, должен быть больше чем фракция самого крупного заполнителя, хотя мелкие ячейки применяют редко. При отсутствии проекта лучше всего взять расстояние не меньше чем 20 сантиметров.
Также нужно учитывать, что в местах опоры на фундамент стен и колон расстояние между вертикальными элементами каркаса нужно уменьшать из-за увеличения нагрузок.
Самые распространенные ошибки
Хотя правильно смонтировать армирование плиты фундамента несложно, все-таки часто допускают ошибки при выполнении этой работы, приводящие к снижению прочности и долговечности.
Перечислим наиболее распространенные недочеты.
- Соединение стержней встык. Для того чтобы арматурный прут работал как целый его необходимо (даже необязательно сваривать) соединять с предыдущим внахлест на длину не менее 15 диаметров.
- Несоблюдение защитного слоя бетона. Для фундаментов он должен быть не менее 30 миллиметров. Точно его выдержать помогают фиксаторы.
- Крепление стержней к опалубке или установку их в землю. Таким образом создается место для проникновения влаги к металлу, кроме того заглубление вертикальных элементов в грунт неизбежно повреждает гидроизоляцию.
Требование по защитному слою относится не только к расстоянию от поверхности бетона до плоскости сетки, расстояние от торцов стержней должно быть не меньше.
- Использование вместо фиксаторов деревянных брусков или других нестандартных материалов. После заливки раствора они остаются внутри монолитного бетона и нарушают его целостность. Кроме того пористые материалы могут послужить мостом для проникновения воды к арматуре а дерево разбухнуть и разрушить фундамент.
Поэтому для крепления арматуры нужны, использовать только стандартные фиксаторы.
Вопросы и ответы по теме
По материалу пока еще не задан ни один вопрос, у вас есть возможность сделать это первым
Монолитные участки между плитами перекрытия
Прежде чем вы решите самостоятельно сделать монолитные участки между плитами перекрытия, трезво оцените свои возможности, потому что это серьезная кропотливая работа. Но если вы все же решили делать монолит между плитами самостоятельно, то вам предстоит пройти нижеследующие этапы монтажа.
Схема монолитного участка.
Подготовка поверхности
На данном этапе вам предстоит позаботиться о том, чтобы в нужный момент у вас под рукой были нужные материалы и инструменты.
Поэтому об ох наличии нужно позаботиться заблаговременно.
Итак, чтобы сделать монолитный участок перекрытия, вам потребуются следующие инструменты: перфоратор, саморезы по дереву длиной 90 мм, резьбовые шпильки стандартные по 2 м, гайки, шайбы, ключи рожковый и накидной, победитовые сверла по бетону, сверла по дереву длиной 90 см, шуруповерт.
крестообразные битки на шуруповерт очень хорошего качества (хорошее качество требуется потому, что грани некачественных биток очень быстро стираются), крючок, болгарка с дисками по металлу, циркулярная пила с алмазным напылением (для распила досок вдоль и поперек волокна), молоток 800-граммовый, кувалда до 3 кг, гвозди стальные размером 120 мм, рулетка #8211 2-3 штуки (рулетки необходимы для проведения точных измерений, их должно быть достаточное количество, так как они часто ломаются и теряются), плотницкий карандаш, плотницкий угол длиной 50 см, столярный степлер со скобами, уровень.
Еще потребуются строительные материалы: вязальная проволока диаметром 0,3 мм для связывания каркасов, арматура диаметром 12 мм, проволока диаметром не меньше 6 мм, цемент, гравий, песок, пленка толщиной 100-120 микрон, доски 50х150 мм, доски 5х50 мм.
Также необходимо заранее позаботиться о средствах защиты, потому что вам и вашим помощникам предстоит травмоопасная работа на высоте среди торчащих во все стороны гвоздей, арматуры и досок.
Для защиты вам потребуются: перчатки, обувь закрытая (строительные ботинки или обувь из плотной ткани типа армейских берцев старого образца), защитные очки, кепка или каска.
Расчеты конструкции
Расчет сборной плиты перекрытия.
На этом этапе вам потребуется провести точные измерения и расчеты, чтобы знать, что и в каком количестве вам понадобится.
Первым делом выясняем, какими будут плиты перекрытия. Для этого узнаем ширину здания и делим ее пополам, на две равные части. Сразу определяем, где будет лестница на второй этаж, с какой стороны будет подъем лестничного марша, и только после этого вычисляем размеры и количество плит перекрытия.
Длина плиты перекрытия #8211 это ширина дома, разделенная на 2.
Ширина плиты перекрытия бывает трех стандартных размеров: 80 см, 1 м 20 см, 1 м 50 см.
Не забывайте учитывать зазор в 7 см между плитами перекрытия!
Отсутствие зазора между плитами усложнит их монтаж и впоследствии может вызвать деформацию.
Монолитный участок между двумя плитами шириной 980 мм (скачать чертеж в формате dwg)
Иногда приходится делать широкие монолитные участки между плитами перекрытия.
Их обязательно нужно рассчитывать согласно действующим нагрузкам. На чертеже разработан монолитный участок шириной 980 мм, опирающийся на две пустотные плиты. Условия для такого монолитного участка (нагрузки, принципы армирования и т.п.) подробно изложены в статье Монолитный участок между двумя сборными плитами.
Монолитный участок между двумя сборными плитами
Такой монолитный участок работает как плита, опирающаяся на соседние сборные плиты.
Для этого у него предусмотрена выгнутая корытом рабочая арматура, диаметр которой зависит от ширины участка (расчетной длины плиты этого участка) и нагрузки на перекрытие.
Продольная арматура – конструктивная, она создает армирующую сетку, но нагрузки не несет. По верху широкого монолитного участка также укладывается противоусадочная сетка из гладкой арматуры малого диаметра.
На рисунке приведены примеры армирования двух монолитных участков в жилье (безо всяких дополнительных нагрузок в виде теплых полов и кирпичных перегородок).
Как видите, участки бывают разной ширины, но задаваясь целью выполнить широкий монолитный участок, опирающийся на плиты, нужно всегда проверять, а выдержат ли его плиты перекрытия.
Это самый важный момент в конструировании монолитных участков. Несущая способность плит перекрытия бывает разной (от 400 до 800 кг/м 2 – без учета веса плиты).
Допустим, мы имеем две сборные плиты шириной 1,2 м, между которыми расположен монолитный участок шириной 0,98 м.
Несущая способность плит 400 кг/м 2. т.е. один погонный метр такой плиты может выдержать 1,2*400 = 480 кг/м.
Посчитаем нагрузку на 1 погонный метр плиты от монолитного участка толщиной 220 + 30 = 250 мм = 0,25 м.
Вес железобетона равен 2500 кг/м 3. коэффициент надежности по нагрузке 1,1.
0,25*1,1*2500*0,98/2 = 337 кг/м.
На два мы делили, т.к. монолитный участок опирается на две плиты, и на каждую из них приходится половина нагрузки.
Помимо веса монолитного участка у нас есть нагрузка на плиты от конструкции пола (140 кг/м 2), от перегородок (50 кг/м 2) и временная нагрузка от веса людей, мебели и т.п.
(150 кг/м 2). Умножая это все на коэффициенты и на ширину сборной плиты, и прибавив нагрузку от монолитного участка, мы получим итоговую нагрузку на каждую сборную плиту:
1,3*140*1,2/2 + 1,1*50*1,2/2 + 1,3*150*1,2/2 + 337 = 596 кг/м 480 кг/м.
Мы видим, что нагрузка получилась больше, чем может выдержать плита. Но если взять плиту с несущей способностью 600 кг/м 2.
тогда один погонный метр такой плиты может выдержать 1,2*600 = 720 кг/м – надежность конструкции будет обеспечена.
Таким образом, нужно всегда проверять несущую способность плит в зависимости от габаритов монолитного участка, ширины плиты и нагрузок, на нее воздействующих.
Монолитный участок перекрытия с косым углом. Арматурный каркас для плиты со скосом. Бетонные работы для монолитной плиты со скосом.
Выдерживание бетона и уход за ним.
Арматурные работы СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции, ГОСТ 19292-73 . Инструкции по сварке соединений арматуры и закладных деталей железобетонных конструкций СН 393-78 . Руководства по производству арматурных работ. И другими действующими нормативными документами.
Бетонные работы следует выполнять в соответствии с требованиями и рекомендациями СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции.
Состав бетонной смеси .
приготовление, правила приемки, методы контроля и транспортирование должны соответствовать ГОСТ 7473-85 .
При производстве работ по возведению железобетонных монолитных конструкций следует руководствоваться требованиями СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции и соответствующими разделами правил техники безопасности, приведёнными в СНиП III-4-80 .
рабочими чертежами и указаниями ППР — проекта производства работ.
1. Монолитный участок перекрытия с косым углом (УМ-1).
В домах . где предусмотрено планом строительство с угловым переходом стен под углом не 90°, как обычно, а, например, 45° — перекрытия выполняются в монолитном варианте .
Можно, конечно, взять обычную железобетонную плиту и отбойным молотком выбить нужный скос плиты, а арматуру обрезать.
Но это чревато тем, что если железобетонная плита выполнена с напряженным арматурным каркасом (а так чаще всего и делают на заводах ЖБИ — такой каркас требует меньше расход арматуры), то в таком урезанном виде плита потеряет свою несущую способность .
А то может и сразу лопнуть во время такого обрезания.
ПРИМЕЧАНИЕ: Напряженный арматурный каркас — это каркас, стержни которого зажимали в специальной форме . а затем, нагревая, вытягивали до нужного размера.
Обрезку стержней от закрепленной формы выполняли уже, когда плита была в готовом виде . Т.е. арматурные стержни в бетоне натянуты как гитарные струны . Ну а если струна обрывается — вы сами знаете, что бывает.
Поэтому все, что не укладывается в стандартные размеры промышленных железобетонных изделий и конструкций, выполняется в монолитном варианте на месте строительства дома.
В нашем варианте монолитная плита является продолжением сборных железобетонных плит .
2. Арматурный каркас для плиты со скосом (УМ-1).
Изготовление арматурного каркаса и сетки должно выполняться по чертежам и иметь точное расположение свариваемых элементов .
Замена предусмотренной проектом арматурной стали по классу, марке и сортаменту согласовывается с проектной организацией.
Технологический процесс изготовления арматурного каркаса предусматривает:
- правку и резку стальной арматуры, проволоки . поставляемой в мотках диаметром 3…14 мм и в прутках диаметром 12…40 мм на стержни мерной длины
- правку (гибку) и стыковую сварку стержней до нужного размера
- сварку сеток и каркасов
- укрупнительную сборку (сварку и вязку проволокой) объёмных арматурных блоков
- транспортировку и монтаж каркасов на строительном объекте.
Арматурный каркас монолитного участка УМ-1 выполняется по указанным на схеме размерам (см.
Как армировать плиту перекрытия?
И состоит он из сетки С-2 и двух арматурных каркасов К-1 . соединенных между собой арматурными стержнями из той же стали A-III .
Арматурные сетки надо варить точечной сваркой .
Для каркаса и сетки используется арматура по указанной табл.1.
Таблица 1: Спецификация арматуры для каркаса монолитной плиты перекрытия.
Создание своими руками монолитного участка между плитами
- Необходимые материалы и инструменты
- Установка опор и опалубки
- Формирование арматурной решетки
- Бетонная смесь и ее заливка
- Завершающие рекомендации
Строительство частного дома #8211 задание сложное и трудоемкое, в рамках которого необходимо выполнять разнообразные виды работ.
Например, может понадобиться залить монолитный участок между этажами из-за того, что сформировать перекрытие полностью из плит не получается по проекту. Такое случается очень часто в случаях формирования лестничных пролетов или при необходимости прокладки между плитами разнообразных коммуникационных элементов. Сформировать монолитный участок между плитами вполне возможно своими руками.
Хотя эта работа и трудоемкая, но вполне выполнимая, если придерживаться всех строительных норм и правил.
При необходимости прокладки между плитами разнообразных коммуникационных элементов, можно своими руками сформировать монолитный участок между плитами.
В процессе формирования участка монолита между плитами перекрытия важно правильно выполнить следующие работы:
- установить подпорки и сформировать опалубку
- сформировать арматурную сетку
- приготовить бетонную смесь
- правильно залить бетон.
Корректное выполнение данных видов работ позволит создать прочный и надежный участок монолита между плитами перекрытия в необходимом месте.
Необходимые материалы и инструменты
Учитывая то, что работы по устройству бетонного участка перекрытия состоят из разных этапов, к каждому из них необходимо подготовить ряд материалов.
Список таких материалов может разнится из-за разных факторов, в том числе от того, какое расстояние между плитами нужно залить. Стандартный список выглядит следующим образом:
На деревянные балки укладывается горизонтальная опора для опалубки.
- фанера или доски для создания непосредственной поверхности для заливки раствора и боковой опалубки, строительная пленка
- деревянные балки или металлические швеллера для создания горизонтальной опоры на которую будет укладываться фанера или дощатый поддон
- брус (120-150 мм), деревянные балки или швеллера для создания несущих опор под площадку опалубки
- арматурные прутья (15-25 мм), проволока для связывания, металлические стульчики для установки арматурных прутьев на необходимой высоте (можно использовать и армированную сетку)
- цемент М400, песок, щебень, вода для замеса бетонного раствора
- бетономешалка
- циркулярка для распила брусьев, досок, фанеры, а также металлических арматурных прутьев
- лопата, инструмент для штыкования, мастерок или правило для выравнивания поверхности участка перекрытия между плитами, защитная пленка для накрытия данного участка.
Количество всех материалов зависит непосредственно от того, какое расстояние между бетонными плитами нужно перекрыть и какую площадь в целом занимает монолитный участок перекрытия.
Обычно, в частных домах такой участок перекрытия не бывает очень большим, поэтому его формирование не является слишком сложной задачей. Однако, при этом, все равно, следует придерживаться четкой поэтапности и правил работы со строительными материалами и конструкциями.
Этапы работы по формированию монолитного участка между плитами перекрытия
Монолитный участок перекрытия между плитами формируется приблизительно так же, как и любое монолитное перекрытие.
Учитывая небольшую площадь такого участка, работы, конечно, упрощаются, однако придерживаться всех строительных норм и правил необходимо.
Поэтому, какое бы расстояние между бетонными плитами не заливалось, все этапы работ должны выполняться тщательно, от чего и будет зависеть надежность создаваемой самостоятельно монолитной конструкции.
Установка опор и опалубки
Сначала формируем опалубку под монолитный участок, которая должна иметь такие механические и прочностные характеристики, чтобы длительный период удерживать большую массу бетонного раствора, который будет высыхать достаточно долго.
Удаление накипи с чайника: Чтобы удалить накипь с чайника натрите его содой и дайте постоять несколько минут.
После этого накипь легко стирается. Еще можно залить чайник водой с уксусом и закипятить.
Если брюки залоснились: Если на брюках в местах трения появился ненужный блеск, прогладьте это место через мокрую тряпку, а затем, не давая остыть, поднимите ворс щеткой.
При строительных работах наиболее часто применяемыми изделиями являются железобетонные плиты перекрытия. Чтоб у такого изделия было прочное и крепкое основание монолитную плиту армируют металлической арматурой.Подобная операция по проведению армирования позволяет сделать железобетонную конструкцию качественной, прочной и получить целый ряд преимуществ:
Для проведения таких работ не потребуется применения громоздкой строительной спецтехники, в частности — подъемного крана.
2. На строительной площадке можно создавать нестандартные по своим габаритам и размерам перекрытия.
3.
Благодаря применению металлической арматуры плиты перекрытия выходят очень прочными и в состоянии выдерживать значительнее нагрузки и долгое время подвергаться воздействию огня. Для сравнения – деревянное перекрытие может противостоять воздействию огня не более 20 минут, железобетонное монолитное способно выстоять больше одного часа.
Главные правила проведения работ по армированию
Естественно, что армирование железобетонных плит перекрытия должно проводиться, основываясь на соблюдении предусмотренных нормами технических требований и правил.
Их существует не так уже и много поэтому от их соблюдения зависит качество и долговечность изготовленных изделий.
- Напряженная сетка, сформированная из прочных тросов, применяется для армирования плит перекрытия длиной больше 8, 2 метров.
- Для армирования в основном используют сварные каркасы из прутьев диаметром от 4 до 14 мм.
Расстояние между используемыми при сварке прутьями не должно превышать 65 мм.
Технология проведения армирования
При изготовлении плит перекрытия толщина плит рассчитывается от ширины в пределах 1:30 в случае если это соотношение меньше, то производится армирование стальной арматурой.
При толщине плит меньше чем 150 мм производится однослойное армирование, при большей толщине делают двухслойное армирование: один слой внизу, второй сверху.
После изготовления и укладки в опалубку арматуры производится заливка жидкой бетонной смесью с маркой не меньше чем М300 для обеспечения потребной прочности изделия.
В обязательном порядке производится схема проведения армирования железобетонного монолитного перекрытия, для дополнительного усиления армировочного каркаса в определенных местах.
Подобному усилению подвергаются места соприкосновения с опорами, места сбора нагрузок, места соприкосновения с отверстиями и середина плит перекрытия.
Без проведения точных технологических расчетов самостоятельно сделать армирование плит перекрытия не предоставляется возможным. Если потребуется сделать дополнительное армирование рекомендуется использовать отдельные металлические прутья с длиной от 450 до 1450 мм, что напрямую зависит от предполагаемой нагрузки и длин изделия.
Довольно часто дополнительно армируют только отверстия, а основное армирование производят в обычном порядке – всплошную, опалубку рекомендуется изготавливать на всю длину изделия.
Порядок проведения армирования
Основной задачей в проведении работ по армированию считают монтирование опалубки.
Для этой цели можно применять древесину, металл, ДСП и другие подручные материалы, основное правило необходимо прочно и надежно укреплять стойки опалубки. Так как при изготовлении армированного перекрытия вес бетона достигает не меньше чем 300кгна м2 изготовляемой плиты.
В опалубку входит и защитный слой арматуры, который включает в себя прутья из металла толщиной не меньше 18 мм в диаметре. Под каркас из прутьев или проволоки укладываются специальные закладные площадки из металла.
После окончательной заливки конструкции бетонным раствором, необходимо выдержать технологическое время полного затвердевания бетона — не менее одного месяца. Только после этого изделие считается полностью готовым к применению и его можно подвергать нагрузкам, на которые оно рассчитывалось.
Составляющие детали арматурного каркаса
Стандартная схема составляющих для арматурного каркаса изготовлена из следующих деталей:
1.
Рабочие прутья диаметром от 12 до 18 мм в нижней части каркаса.
2.
Армирование монолитной плиты: тонкости технологии
Рабочие прутья диаметром от 12 до 18 мм в верхней части каркаса.
3. Прутья армировки диаметром от 4 до 8 мм соединяющие элементы каркаса и перераспределяющие нагрузку.
4. Закладные из листового металла для укрепления изделия к другим элементам строительных конструкций.
Применяемые схемы армирования могут и в значительной степени отличатся друг от друга, поэтому перед самостоятельным изготовлением не лишним будет проконсультироваться по этому вопросу со специалистом.
Можно естественно и руководствоваться и общепринятыми принципами, так как конструкции из железобетона работают примерно одинаково.
Обычно нагрузки на подобные перекрытия налегают сверху вниз и посему распределяются равномерно по всей площади изделия.
Само собой разумеется, наибольшая часть нагрузки давит на арматуру установленную снизу. Поверху плита перекрытия испытывает нагрузки на сжатие, и они без труда переносятся и одним бетоном без арматурного усиления, а вот снизу благодаря нагрузкам на растяжение и нужно обязательно усиление.
Поэтому благодаря применению армирования бетонных изделий металлической арматурой предоставляется возможность быстро и качественно справится с прочностью изготовленных изделий из бетона.
Достоинства такого способа усиления изделий в том, что дополнительно возможно проводить армирование как уже сделанных плит на производстве, так и изготовляемых по месту строительства.
Армирование плиты перекрытия: пошаговая инструкция
Какой шаг арматуры в плите перекрытия
Расчет арматуры для плиты перекрытия
Самым распространенным железобетонным изделием в строительстве является плита перекрытия.
Посредством таких изделий производится устройство перекрытий зданий и сооружений жилого и не жилого назначения. Крепкая основа конструкции обеспечивается за счет ее армирования путем протяжки арматуры. Для того, чтобы произвести расчет арматуры для плиты перекрытия необходимы данные о ее размерах и предполагаемом использовании.
Основные аспекты работ по армированию
Толщина плиты принимается в соотношении 1:30 к величине пролета.
Например: если пролет между несущими конструкциями (стенами, колоннами) равен 6-и метрам, то толщина монолитного изделия будет 200 мм.
В зависимости от расчетных нагрузок на плиту, для ее армирования применяется металлическая арматура сечением от 8 до 14 мм. При этом, если:
- толщина изделия меньше 150 мм, возможна однослойная укладка усиливающих элементов;
- более 150 мм – металлопрокат укладывается в два слоя: в нижней и верней части плиты.
Армирование производится сетками, состоящими из прутьев одинакового сечения с размером ячеек 150 х 150 мм или 200 х 200 мм, прутья связываются вязальной проволокой.
Дополнительное армирование отдельных напряженных участков (мест повышенной нагрузки и присутствия отверстий) производится отдельными металлическими прутьями длиной от 400 – 1500мм, в зависимости от нагрузок и длины пролетов:
- нижней сетки посредине плиты;
- верхней – на опорах.
Используемый металлопрокат оказывает влияние на несущую способность перекрытия, прутья укладываются в двух или одном (параллельно короткой стороне) направлениях.
Преимуществом сетчатого усиления является возможность уменьшение толщины готового изделия при одинаковых площадях.
Опорная арматура предохраняет плиту от растрескивания в пристенных местах.
Венец является обязательным элементом перекрытия, в него заводят арматуру, он проходит сквозь все несущие стены строения.
Толщина готового изделия должна быть не меньше 60 мм толщиной, бетон играет защитную роль для металлопроката.
При этом, чем толще плита, тем выше ее прочность и лучше звукоизоляция.
Как выполняется армирование
Верный расчет арматуры для плиты перекрытия является, безусловно, залогом качественного выполнения армирования. При этом, важно, также, все работы провести с соблюдением технологического процесса.
Установка опалубки считается самым важным этапом. Как правило, для опалубки используют доски и балки, которые предпочтительнее уложить на всю площадь плиты.
Впоследствии используемую древесину можно применить при устройстве, например, крыши. Стойки опалубки необходимо тщательно закрепить с тем расчетом, что при заливке бетоном, нагрузка на конструкцию может достигать около 300 кг/м2.
На опалубку кладется лист ДВП, который можно использовать 2 раза, не менее 20 мм устанавливается защитный слой арматуры: под арматурную сетку подкладывают опоры.
Бетон марки М200 и выше заливается в подготовленное основание.
Демонтаж опалубки производится после приобретения бетоном 100% прочности.
Ориентировочно, это происходит за 4 недели. Только после полного высыхания конструкция может быть подвержена предполагаемым нагрузкам.
Арматура для монолитного перекрытия — стальная рифленая арматура класса А500С. Арматурный каркас располагают в нижней части монолитной плиты (в месте растяжения конструкции), а концы арматуры должны отстоять от опалубки на 3-5 см.
При изготовлении монолитных консолей армирующий слой располагают в верхней части конструкции. Максимальная длина пролета для устройства монолитного плитного перекрытия не должна превышать 3 метров, в случаях, если расстояние больше, применяют монолитное балочное перекрытие.
Арматура для монолитного перекрытия
Арматура для монолитного перекрытия
.
Монолитные перекрытия разделяют на плитные, балочные, ребристые.
Наиболее часто применяемым типом конструкцией является монолитное плитное перекрытие.
В балочном перекрытии производят монтаж железобетонных монолитных балок и соединяют выпуски их арматуры с арматурой монолитной плиты. Опирание монолитных балок на несущие стены должно быть не менее 20-25 см, а сечение и шаг установки балок устанавливается проектом.
По несущим стенам выполняют монолитные армированные пояса и крепят к ним балки анкерами. В настоящее время редко используемый вид конструкции монолитного перекрытия с вкладышами представляет собой технологию, при которой в промежутки между несущими балками помещают, как правило, керамические вкладыши разнообразной формы.
При изготовлении ребристого монолитного перекрытия вкладыши являются опалубкой для ребер и плиты. К недостаткам данного вида монолитной конструкции относят сложность изготовления и высокую звукопроницаемость.
Арматура для монолитного перекрытия
Армирование плиты производится арматурой 12 мм (арматура А3) с ячейкой от 150х150 до 200 х 200 мм.
Связанная арматурная сетка должна быть на 3-5 см выше нижней плоскости плиты.
Армирование верхней и нижней зон осуществляется отдельными стержнями из арматуры диаметром 12мм с шагом в обоих направлениях 200мм. Стыковку арматуры осуществляется в внахлёстку. Верхнюю арматуру стыкуют в середине пролёта, нижнюю у опор. Длина перепуска не менее 35d (d-диаметр арматуры). Стыки арматуры располагают в разбежку. Поперечную арматуру диам.6 Аl (арматура А1) раскладывают по всей площади плит перекрытий с шагом 200 мм в шахматном порядке в обоих направлениях.
Арматура для монолитного перекрытия
В качестве арматуры для перекрытия используются, как правило, стальные стержни класса А500С.
Арматура периодического профиля, горячекатаная. Диаметр стержней определяет проведенные в проекте расчеты.
Обычно диаметр арматуры для перекрытия находится в пределах 8-16 мм. Поскольку монолитное перекрытие в основной своей части работает на изгиб, основной является именно нижняя арматура для перекрытия, которая растягивается при эксплуатацию. Для ее изготовления в некоторых случаях используются стержни с большим диаметром, чем для верхней. В местах соединения плит с опорами ситуация немного другая. Здесь на верхнюю арматуру также действуют значительные нагрузки, поэтому ее дополнительно усиливают.
Если перекрытие опирается на колоны или между опорами достаточно большие пролеты, используется поперечная арматура для перекрытия, класс которой А240С или арматура А1 (гладкая строительная арматура)
Важным этапом строительства дома является возведение фундамента. Эта основная часть принимает на себя нагрузки от подвижек грунта, от массива строения и других внешних факторов. Следовательно, фундамент должен быть достаточно прочным и надежным. Укрепить основание дома помогает армирование, то есть усиление металлическими арматурными прутьями.
С какой целью выполняют армирование плиты
Армирующий каркас является необходимым элементом фундаментной плиты. Однако многие строители пренебрегают этим этапом, считая, что бетон самостоятельно способен противостоять нагрузкам. Чтобы разобраться с вопросом, зачем нужно армирование фундамента, нужно знать, какие проблемы решает этот элемент. В частности речь идет о следующем:
- Армирующий каркас делает основание прочнее, что позволяет противостоять нагрузкам больше, чем плита из обычного цемента.
- Чистый бетон характеризуется высокой прочностью на сжатие, но плохо выдерживает изгибы. Металлические прутья не позволяют бетонной плите сгибаться от неравномерного давления. В результате снижается риск неравномерной усадки дома.
- Армирующий каркас не позволяет бетонной плите деформироваться в результате вспучивания и подвижек грунта. Кроме того усиленный фундамент не боится резкой смены температуры и грунтовых вод. Следовательно, можно сделать вывод, армирование увеличивает срок эксплуатации и основания, и всей постройки.
Создание армирующего каркаса регламентируется специальными документами, где указаны рекомендуемые правила и размеры арматуры.
Армирование плитного фундамента
Армировать монолитную железобетонную плиту рекомендуется в зависимости от предполагаемой нагрузки, так как в некоторых местах она может быть значительной, например, под несущими стенами, или в углах.
Схема армирования
Укладка арматуры выполняется в зависимости от толщины плиты. Если этот параметр не превышает 15 см, то армирование проводится в один слой. В противном случае усиливать монолитную плиту нужно посредством каркаса.
Каркас представляет собой сетку с ячейками, одинаковыми во всех направлениях. Причем для легких построек расстояние между прутками может составлять до 40 см, при возведении стен из кирпича или бетона расстояние уменьшается до 20 см.
В целом регламентируемый размер ячеек не должен превышать толщину плиты больше, чем в 1,5 раза.
В зонах продавливания, то есть под несущими стенами, размер ячейки уменьшается в 2 раза. Это делает каркас и основание более прочным и надежным.
Расчет диаметра арматуры
Диаметр арматурных прутьев, которые используются для усиления фундаментной плиты, является очень важным параметром. Поэтому необходимо предварительно определить сечение прутьев арматуры.
Чтобы определить минимальный диаметр арматурных прутьев, следует воспользоваться определенной методикой:
- Рассчитывают сечение плиты, для этого длину умножают на высоту. Для примера можно взять 6 и 0,3 метра: 6*0,3=1,8.
- Вычисляют допустимую площадь сечения прута, для этого сечение плиты делят на минимальный процент армирования (согласно регламентируемым документам этот параметр равен 0,15%): 1,8:0,15=27.
- Определяют площадь арматуры в одном ряду:27:2=13,5.
- Вычисляют минимальное сечение, зная длину плиты и шаг между прутьями: 13,5:31=0,43.
Узнать диаметр прутка по соответствующему сечению можно в ГОСТ 5781.
В целом опытные строители рекомендуют использовать следующие показатели: при длине основания менее 3 метров, можно использовать прутья диаметром 10 мм. В противном случае следует брать более толстые элементы, до 12 мм. Чаще всего строители используют арматурные прутья сечением 12-16 мм. Кроме того существует ограничение диаметра арматуры: он не может быть более 4 см.
Расчет количества арматуры
Количество требуемой арматуры рассчитывается по достаточно простой схеме. К примеру, армирование будет выполняться для плиты размером 8*8 м.
- Принимая во внимание стандартный размер ячеек 0,2 м, определяют количество прутьев: 8:0,2=40.
- К этой цифре необходимо добавить еще один прут, в результате получается 41 пруток.
- Для получения сетки необходимы и перпендикулярные штыри, следовательно, полученный результат увеличивают вдвое: 41*2=82.
- Учитывая, что каркас состоит, как минимум, из двух слоев, удваиваем и это значение: 82*2=164.
- Таким образом, для армирования плиты 8*8 метров понадобится 164 прута.
- Однако в большинстве случаев арматурные прутья имеют стандартную длину, которая равна 6 метрам. Значит, необходимо вычислить общий метраж арматуры: 164*6=984 м.
- Количество вертикальных соединительных прутьев вычисляется аналогичным способом. Если учесть, что соединение выполняется в местах пересечения горизонтальных элементов, то можно получить следующее: 41*41=1681.
- Теперь следует определить длину соединительных стержней. Зная, что высота монолитной плиты составляет 20 см, а расстояние от каркаса до верхней и нижней части основания должно быть не меньше 5 см, определяют длину стержня: 20-5-5=10 см.
- Теперь можно определить общий метраж соединительных стержней: 1681*0,1=168,1 м.
- Суммируем все данные и получаем результат: 984+168,1=1152,1 м.
Если в магазине материал продают по весу, то можно определить и этот параметр. Средняя масса одного погонного метра прута составляет 0,66 кг. Следовательно, общий вес арматуры будет таким: 1152,1*0,66=760 кг.
Способы создания арматурного каркаса
Чтобы собрать армирующий каркас для фундаментной плиты, необходимо соединить между собой прутья арматуры. Для этой цели используют два варианта: соединение сваркой и вязкой.
Сварочный метод используется очень редко, хотя в этом случае на изготовление каркаса требуется меньшее количество времени и сил. Основным недостатком такого способа является жесткое и неподвижное соединение, что не очень хорошо сказывается на качественных характеристиках монолитной плиты. Кроме того в процессе сваривания происходит расплавление металла, следовательно снижаются прочностные свойства арматуры.
Соединение прутьев с помощью вязальной проволоки не имеет особой жесткости. Под действием бетонной массы может наблюдаться растяжение проволоки, но разрыва в месте соединения не произойдет. Еще одним преимуществом соединения с помощью проволоки можно назвать экономию электроэнергии, так как работы проводятся вручную без использования сварочного или другого электрооборудования.
Как избежать ошибок при создании армирующего каркаса
Ошибки могут совершаться на любом этапе строительства, армирование фундамента не является в этом случае исключением. Даже малейшие недочеты могут способствовать разрушению плитного основания или усложнить процесс бетонирования. Следовательно, необходимо подробнее узнать, какие ошибки совершаются на этапе армирования, чтобы полностью избежать их или свести к минимуму.
- Самой главной ошибкой при армировании фундаментной плиты можно назвать неправильные расчеты предполагаемой нагрузки на фундамент или их отсутствие. Ведь на основании этих данных выбираются размеры арматурных прутьев, определяется схема расположения арматуры.
- Прутья арматуры соединяются встык. Такой метод не может гарантировать прочности конструкции, поэтому рекомендуется соединять элементы внахлест, длина должна быть не меньше 15 диаметров.
- В процессе укладки армирующего каркаса прутья расположены в непосредственной близости к почве или воткнуты в нее. В результате пучения или подвижек грунта происходит врезание арматуры в грунт, что приводит к образованию коррозии на прутьях. Это явление снижает прочность каркаса и всего основания.
- Несоблюдение правил расположения прутков также может стать причиной разрушения плиты. Рекомендуемое расстояние между прутьями должно быть не более 40 см, а в некоторых ситуациях этот параметр снижается до 20 см.
- Если торцы арматуры не имеют защитного покрытия, то под воздействием влаги из бетонного раствора может образоваться коррозия элементов.
- Большое значение имеет правильное армирование под несущими стенами и в углах строения.
- Установка каркаса проводится не на фиксаторы, а на деревянные бруски или другие нестандартные элементы. Они не только нарушают целостность бетона, но и способствуют проникновения влаги к металлическим элементам.
Армирование фундаментной плиты - это очень ответственный и сложный этап. Но при соблюдении правил и точном выполнении расчетов можно самостоятельно осуществить этот процесс.