(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.
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.
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:
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.
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.
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.
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.
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:
По необходимости устраняем огрехи.
После всего этого можно приступать к бетонированию.
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.
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.
Требование по защитному слою относится не только к расстоянию от поверхности бетона до плоскости сетки, расстояние от торцов стержней должно быть не меньше.
Поэтому для крепления арматуры нужны, использовать только стандартные фиксаторы.
По материалу пока еще не задан ни один вопрос, у вас есть возможность сделать это первым
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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 .
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:
Арматурный каркас монолитного участка УМ-1 выполняется по указанным на схеме размерам (см.
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.
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:
Корректное выполнение данных видов работ позволит создать прочный и надежный участок монолита между плитами перекрытия в необходимом месте.
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.
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.
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.
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.
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.
Расстояние между используемыми при сварке прутьями не должно превышать 65 мм.
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.
Стандартная схема составляющих для арматурного каркаса изготовлена из следующих деталей:
1.
Рабочие прутья диаметром от 12 до 18 мм в нижней части каркаса.
2.
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.
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.
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:
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:
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.
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
.
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.
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.
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)
Плита перекрытия, изготовленная из бетона, испытывает несколько видов механических нагрузок. Нагрузку на сжатие, нагрузку на изгиб, а в ряде случаев еще работает на кручение. При этом железобетонные изделия и конструкции выдерживают значительные нагрузки на сжатие и совсем не «стоят» на изгиб и кручение.
Если не будет выполнено армирование плиты перекрытия, изделие переломится пополам под тяжестью своего веса, не говоря о приложении нагрузки от кровли или высших этажей.
Современная технология возведения малоэтажных жилых и коммерческих зданий предусматривает заливку плит перекрытия непосредственно на их постоянном месторасположении. Это единственно возможное решение для сооружений, имеющих сложную геометрию.
Кроме того, изготавливая плиту перекрытия самостоятельно, застройщик существенно удешевляет ее стоимость и получает потолок без межплитных швов при всех прочих равных условиях: необходимой несущей способности и долговечности.
Для того чтобы указанные факторы присутствовали, перед заливкой бетона необходимо выполнить одинарное или двойное армирование плиты перекрытия, стальной либо композитной арматурой.
Обычно, чертеж армирование плиты перекрытия разрабатывается инженером-строителем строго индивидуально. При расчете армирования плиты перекрытия и составлении схемы армирования учитываются нагрузки на конструкцию, габариты пролета и места концентрации нагрузок.
Сложный участок в плане концентрации нагрузок – это касание колонн стенок и арок, соприкосновение с технологическими отверстиями, место установки камина и т.п. Поэтому здесь будет рассмотрен частный случай армирования плиты перекрытия частного дома между первым и вторым этажом. Основные этапы технологии армирования:
Инструмент для вязания. Для соединения прутьев и дистанцирующих элементов можно использовать: самодельный или готовый ручной крючок (цена 280-300 рублей), полуавтоматические клещи (цена 1 000 рублей), автоматический пистолет для вязки арматуры (цена 160 000 рублей) или обычные слесарные плоскогубцы.
Перечисленный инструмент обеспечивает примерно одинаковое качество вязки. Разница заключается в скорости. К примеру, автоматический пистолет ускоряет процесс вязания в 5 раз по отношению к вязанию ручным крючком или плоскогубцами.
Однако, если стоит задача изготовить одну или несколько плит перекрытия, экономически целесообразно пользоваться последними двумя вариантами ручного инструмента или взять автоматический пистолет в аренду.
Нормативные документы допускают соединение элементов арматурного каркаса методом электродуговой сварки. Это лучший вариант, если есть соответствующая квалификация и под рукой есть сварочный аппарат.
При соединении арматуры способом сварки, сварочный шов должен быть в виде минимально затрагивающей тело стержня точки. В противном случае (при глубокой проварке) происходит ослабление сечения. Соответственно происходит ослабление несущей способности каркаса. Это недопустимо!
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.
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:
Создание армирующего каркаса регламентируется специальными документами, где указаны рекомендуемые правила и размеры арматуры.
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.
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.
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:
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.
Количество требуемой арматуры рассчитывается по достаточно простой схеме. К примеру, армирование будет выполняться для плиты размером 8*8 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.
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.
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.
Армирование фундаментной плиты - это очень ответственный и сложный этап. Но при соблюдении правил и точном выполнении расчетов можно самостоятельно осуществить этот процесс.
Надежное армирование монолитного фундамента
Использованием исключительно одного, пусть даже качественного бетона, нельзя обеспечить надежность и долговечность конструкции. В плитном монолитном фундаменте бетон – это только строительный материал, а оптимальную прочность, способность нейтрализовать внешние воздействия от нагрузок можно только благодаря арматурному поясу.
Поэтому надежные и долговечные монолитные фундаменты, на которых часто возводят высотные бетонные здания, имеют мощное армирование, причем в данном случае часто могут применять сразу несколько различных видов арматуры в зависимости от допустимых нагрузок, структуры почвы и размеров плиты.
Так выглядит условно чертеж армирования монолитной плиты. Но в реальности, схема существенно отличается − она более детальная, так как нужно предусматривать множество факторов и параметров.
Учитывая размеры и массу железобетонной плиты, для армирования лучше использовать:
Если используется композитная арматура, то диаметр несущих элементов может быть и меньшим, но количество прутьев нужно увеличивать. В большинстве случаев, схема расположения арматуры предусматривает использование прутьев с диаметром до 5% от толщины самой плиты. Тогда будет достигнута максимальная эффективность конструкции при минимальных финансовых расходах.
В отличие от ленточных фундаментов, монолитная плита армируется неравномерно. В зонах с минимальной нагрузкой каркас будет ослабленным, а вот на углах здания, на пересечения несущих стен, армирование уже будет значительно мощнее, так как это зоны продавливания − максимального давления, где возникают деформационные сдвиги.
Принимается стандартный квадратный размер плиты, где шаг арматурного каркаса будет одинаковым в любых направлениях. Для бетонных зданий армирование делают с интервалом 200−400 мм, для кирпичных зданий достаточно 200 мм, чертеж будет напоминать шахматную доску.
Для легких каркасных зданий шаг будет еще меньшим, ведь нагрузка на фундамент значительно меньшая, но тут также многое зависит от типа почвы и ее несущих способностей. Но, в соответствии с СП «Бетонные и железобетонные конструкции», максимальное расстояние между стержнями не должно составлять 1,5 толщины плиты в целом.
В местах, где на фундамент влияет основная нагрузка от несущих конструкций здания, возникает дополнительное напряжение. Оно влияет не только на распределение бетона, но и на степень его амортизации. Чтобы нейтрализовать влияние массы несущих конструкций, в местах соединения несущих стен и основания используется сплошной ряд армирования.
Если арматура в центре плиты имеет шаг 200 мм, то в зоне продавливания шаг будет уже 100 мм и даже меньше. В расчетах и будущей схеме армирования плиты будет указано максимально допустимое расстояние между вертикальными арматурными звеньями.
Оптимальным решением в таких случаях будет:
На данный момент, в соответствии с ГОСТ 5781-82, существуют следующие типы стальных арматур:
Выбор арматуры для монолитного фундамента зависит от множества факторов.
Некоторые чертежи уже предусматривают метод соединения, если проведен расчет допустимой нагрузки на основание. Но большинство строителей используют метод сварки или связывания. Сварку сейчас мало используют, ведь из-за длительного локального нагрева металл меняет свою структуру и слегка деформируется. А вот связывание обеспечивает достаточную гибкость. Для связывания рекомендуется использовать мягкую прочную стальную проволоку диаметром 3−4 мм, а также плоскогубцы или зажимы.
Принцип армирования монолитной плиты:
По окончании армирования вся конструкция заливается бетоном.
Для расчета берется монолитная плита с габаритными размерами 6х6 метров, толщина плиты для частного дома 20 см. В примере будет использоваться расчет арматурного пояса в зоне сопряжения:
В ГОСТ 5781-82 есть весь допустимый ассортимент арматурных прутьев с их поперечным сечением и допустимой длиной. Поэтому, для данного примера целесообразно использовать 12 стержней с диаметром 14 мм каждый. Затем нужно сделать чертеж будущего каркаса, чтобы посчитать необходимое количество арматуры. Для стороны длиной 6 метров целесообразно принимать шаг горизонтального пояса 300 мм, а для вертикального – 300 мм с использованием арматуры диаметром 8 мм.
Если свести все данные в таблицы с учетом использования П-образных соединительных арматурных хомутов, тогда для армирования монолитной плиты площадью 36 кв. м придется купить и вложить 515,2 м арматуры с диаметром 12 мм и 56 м с диаметром 8 мм.
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).
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:
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.
При укладке стали ее потребуется резать, гнуть, связывать. Поэтому подготовим инструменты и оснастку:
Материалы и расходные
Кроме самих стальных прутов нам потребуются:
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:
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.
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:
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:
Статьи |