Армопояс под плиты перекрытия создается с целью укрепления конструкции сооружения, повышения прочностных характеристик несущих стен, распределения общего давления крыши на стены и фундамент, устранения негативных последствий проседания грунтов, воздействия внешних деформирующих нагрузок (ветер, сдвиги грунта, суточные и сезонные колебания температуры, осадки и т.д.).
На уровень прочности всего здания и актуальное сопротивление влияют: толщина и высота армопояса, марка бетона и свойства металлических элементов, конструктивные особенности каркаса, правильность выполнения работ и соблюдение всех норм и стандартов.
Конструкция армопояса
Монолитный пояс под плиты перекрытия создается для сглаживания нагрузок от веса крыши, межэтажных панелей на капитальные стены (их торцевую плоскость). Таким образом удается распределить нагрузку от плит перекрытия наиболее оптимально, добившись прочности всей конструкции.
Планирование конструкции включает:
- Определение конструкционного типа
- Подбор оптимального диаметра арматуры, шага сетки, количества слоев – мощность должна быть тем больше, чем менее прочные материалы используются в кладке стен (так, для облегченных плит перекрытия можно брать не очень мощный пояс)
- Просчет размеров в соответствии с площадью, конструкционными особенностями
- Определяется толщина армопояса – обычно равна толщине стен
По месту использования армопояс может быть:
1. Ростверк – является опорой для фундамента, выполняется в специальной траншее на глубине, выбранной в соответствии с весом, этажностью, размерами и другими характеристиками здания.
2. Цокольный – создается под всеми несущими стенами для распределения нагрузки на фундамент, высота равна 20-40 сантиметрам, по ширине равен толщине стен, выполняется арматурой 12 миллиметров, прокладывается гидроизоляцией.
3. Межэтажный армированный пояс под плиты перекрытия – устанавливается после каждого этажа, укрепляя стены и повышая жесткость, не допуская разъезжания и деформаций, распределяя равномерно нагрузку.
4. Разгрузочный – под кровлю, упрощает создание стропильной системы, закрепляет мауэрлат на стене, ровняет их по горизонтали, распределяет вес крыши на весь периметр, не допуская точечной нагрузки.
Сравнение деревянных и бетонных перекрытий
Главное, чем отличаются деревянное перекрытия от бетонных, это скорость монтажа. Но есть и ряд других особенностей использования дерева.
В общем случае использование деревянного перекрытия отличаются такими особенностями:
- имеют в несколько раз меньший вес, чем бетонное перекрытие, это важно, ведь нагрузка передается на стены;
- монтаж занимает от силы пару дней, после этого оно готово к эксплуатации, а вот в случае с бетонным – придется ждать пока смесь застынет и только потом удалять опалубку. Из-за этого возникает нежелательный перерыв в работах;
Для монтажа не понадобится подъемная техника
- небольшой вес позволяет сэкономить на подъемном кране. Балки вполне можно поднять самостоятельно, максимум, что понадобится – пара помощников;
- цена такой конструкции будет ниже, чем при использовании бетона или железобетонных плит. Экономия получается не только за счет стоимости материала, но и из-за того, что не понадобится аренда подъемного крана.
Без недостатков, конечно, тоже не обошлось:
- дерево, несмотря на все ухищрения, пропитку антисептиком, антипиретиком, остается крайне уязвимым для насекомых, да и в случае пожара антипиретик не даст 100%-ной защиты от открытого огня;
Насекомые могут уничтожить любую древесину
- древесина восприимчива к изменению уровня влажности в помещении;
- по сравнению с бетонным деревянное перекрытие более деформативно. Прогибы, конечно, невелики, но они все равно в разы больше, чем деформации бетонной плиты;
- из-за деформативности балочного или ребристого перекрытия проблемы могут возникнуть с отделкой перекрытия. Например, оштукатуренный потолок может покрыться трещинами через пару лет эксплуатации;
- проблемы могут возникнуть при необходимости перекрытия большого пролета. На складе может просто не оказаться балок нужно длины, придется их наращивать, а это дело неблагодарное, да и стык остается слабым местом;
Деревянные балки можно нарастить с помощью накладок
- за счет особенностей конструкции балки деревянного перекрытия неравномерно передают нагрузку на стены помещения. Но этот недостаток критичным считать нельзя, достаточно просто устроить армированный пояс, а поверх него уложить деревянный брус по периметру комнаты и уже на него опирать балки перекрытия.
Поверх стены просто можно уложить деревянный брус для перекрытия
Несмотря на перечисленные недостатки перекрытия из дерева не теряют популярности. Они широко использовались в прошлом (до сих пор можно встретить сталинки с деревянными перекрытиями) и продолжают использоваться в наши дни.
Из чего изготавливается армопояс
Рассматривая данный вопрос, необходимо учесть подготовительные работы и саму конструкцию. На этапе подготовки понадобится опалубка. Для сооружения разборной опалубки используют строганную древесину в виде специальных щитов, стационарная же конструкция обычно создается из полистирола. В данном случае важно обеспечить герметичность и жесткость опалубочной конструкции, поэтому материалы нужно подбирать тщательно.
Армирование арматурой осуществляется с использованием таких материалов:
1) Бетонный раствор, замешанный из цемента марки М400 и выше. Раствор заливают в опалубочный каркас, в котором находится арматурная сетка. Когда бетон застывает, по периметру капитальных стен он создает силовой контур, способный выдерживать различные виды нагрузок.
Раствор готовят по стандартному рецепту из песка, щебня, цемента. Бетонирование выполняется за один раз, с обязательным уплотнением вибратором для устранения воздушных полостей внутри плиты.
2) Стальные стержни диаметром 8-10 миллиметров с рифленой поверхностью. Прутья режут по нужным размерам, связывают специальной вязальной проволокой в жесткий каркас. Обычно конструкцию составляют из четырех прутков, расположенных продольно и связанных поперечными кусками проволоки нужного размера диаметром 6 миллиметров. Сетка выполняется с квадратными ячейками, величина которых зависит от диаметра используемой арматуры и расчетов.
Основные правила устройства деревянного перекрытия
Несмотря на различия в конструкции, есть и несколько общих правил устройства перекрытий из дерева, например, вопрос устройства армированных поясов на стенах, способы сопряжения балок со стеной и т. д.
Конструкция перекрытия
Одной из его особенностей можно считать то, что внутри перекрытия остается немало свободного пространства. Это дает отличную возможность повысить его звуко- и теплоизоляционные характеристики, достаточно просто уложить в пространство между чистовым и черновым полом теплоизоляционный материал.
Предложить можно такую конструкцию перекрытия:
- если перекрытие из дерева будет устанавливаться для устройства пола первого этажа, то балки можно порекомендовать приподнять с помощью небольших кирпичных столбиков;
Обратите внимание! В старых домах можно встретить лаги, лежащие просто на земле, это грубое нарушение технологии устройства перекрытия. Никакая пропитка не спасет дерево от гниения, если оно будет просто лежать на земле.
Устройство перекрытия для пола первого этажа
- далее к нижним частям балок с обеих сторон крепятся небольшие деревянные бруски, то есть поперечное сечение балки приобретает форму двутавра;
- далее на получившиеся полочки крепятся доски чернового пола;
- в получившиеся ячейки укладывается теплоизоляционный материал;
- для того, чтобы утеплитель не отсырел, перекрытие должно «дышать», причем влага должна проходить только в одном направлении. Для этого используется специальная пароизоляционная мембрана. Если перекрытие устанавливается на первом этаже, то пленка укладывается под утеплитель, чтобы влага снизу не увлажняла минвату, при этом сверху вниз пароизоляционный слой остается проницаемым;
- поверх деревянных балок настилается чистовой пол, его конструкция может сильно отличаться. Допускается использовать плиты OSB, а уже поверх них настилать доски либо любой другой материал, даже нетолстую цементную стяжку при желании можно устроить.
Один из вариантов межэтажного перекрытия
Если же нужно устроить межэтажное перекрытие, то гидроизоляция размещается над утеплителем, в остальном конструкция остается схожей. Разве что черновой пол можно крепить непосредственно к нижней части балок/ребер. Также стоит заранее подумать о лестнице, проем под лестницу в деревянном перекрытии предусматривается еще на этапе распиловки бруса и досок.
Нужен ли армированный пояс
Немало копий сломано в спорах по этому поводу, одни говорят, что армопояс просто необходим, другие справедливо отмечают, что деревянное перекрытие весит в несколько раз меньше, чем бетонное, и можно обойтись без него.
Правы и те, и другие, армопояс устраивается с несколькими целями:
- он надежно объединяет стены здания в одно целое, повышая пространственную жесткость;
- благодаря ему нагрузка на сами стены распределяется равномерно;
- армопояс надежно защищает оконные и дверные проемы от чрезмерных деформаций.
Бетон залит, осталось дождаться его твердения
В случае же с деревянным перекрытием многое зависит от того, какой именно материал использован для сооружения стен. Дело в том, что балки могут просто продавить сравнительно малопрочные блоки из газо- или пенобетона. Но для предотвращения этого достаточно просто устроить опорные площадки или уложить по периметру стен деревянный брус и крепить балки уже к нему.
Так что можно утверждать, что армопояс лишним не будет, но не по причине большой нагрузки от перекрытия, а исключительно из соображений долговечности здания. Тем более, что это не очень сложная задача, все работы можно выполнить своими руками. Достаточно соорудить опалубку высотой 20-40 см, разместить в ней простоя вязаный каркас (арматура А-III) и залить бетоном.
Каркас установлен
Обратите внимание! Конечно, в деревянных домах ни о каких армированных поясах и речи быть не может.
Сопряжение перекрытия со стеной
Многое зависит от материала стены, а также от того, где устраивается само перекрытие (между этажами) либо на уровне пола первого этажа.
Возможны такие варианты:
- в случае с деревянными стенами сопряжение устраивается проще всего. Для этого используются металлические скобы, которые крепятся к стене мощными винтами. Конец балки просто ставится на закрепленную скобу и также фиксируется саморезами (в самой скобе для этого предусмотрены отверстия);
Балки могут просто опираться о стены - если стены изготовлены из кирпича, бетонных блоков, то еще на стадии строительства могут быть предусмотрены технологические отверстия, в которые просто заводятся концы балок. В противном случае инструкция требует пробить в стене отверстие на 2/3 ее толщины. Для того, чтобы не возникало проблем при установке балки ее конец спиливается под углом 60ᵒ;
Один из вариантов сопряжения балки со стеной
Обратите внимание! Конец балки тщательно гидроизолируется. Для этого можно использовать битумную обмазочную гидроизоляцию. Дополнительно конец балки обматывается рубероидом на расстояние 10 см от стены.
- при каркасном строительстве пробить отверстие в стене или использовать скобы не получится. Поэтому концы балок/ребер перекрытия просто опираются на верхнюю обвязку. Для того, чтобы они не перемещались под нагрузкой они дополнительно фиксируются стальными уголками с обеих сторон.
Высота и толщина армопояса
При создании армированного пояса квадратного сечения обычно его высота равна его же толщине. Прямоугольные конструкции предполагают, что высота превышает ширину в 1.6 раза.
Ростверк должен быть высотой 30-50 сантиметров, для мягкого неустойчивого грунта увеличивают до 80 сантиметров, иногда до 100. Высота армопояса под плиты перекрытия цокольного типа должна составлять 20-40 сантиметров, межэтажного – около 40 сантиметров.
Толщина упрочняющего контура должна быть равной ширине несущих стен сооружения. Хотя, в некоторых случаях технология позволяет уменьшать толщину пояса, беря 0.7-0.8 толщины стен (если в строительстве зданий используются толстые легкие блоки).
Когда необходимо усиление строительных конструкций армированным поясом
Армпояс может понадобиться для реализации таких задач: повышения прочности несущих стен, создания ровного основания для установки межэтажных панелей, равномерного распределения разных типов нагрузок, предотвращения деформации стен, уменьшения негативного воздействия на здание внешних факторов, обеспечения максимальной устойчивости конструкции, увеличения запаса прочности.
Когда обязательно нужно создавать армопояс:
- При многоэтажном строительстве, где это предписывается строительными нормами
- При возведении стен из пористых материалов (газобетон, шлакоблок), которые могут сминаться и разрушаться
- Если строительство осуществляется на слабых грунтах и есть вероятность осадки – монолитный пояс выполнит роль стяжки и не позволит появиться трещинам
- Когда фундамент мелкозагублен или выполнен из сборных блоков
- Дом строится в сейсмоактивной зоне
Избежать необходимости обустраивать железобетонный пояс можно в случаях, если капитальные стены возводятся из кирпича или блока с хорошими прочностными характеристиками, а фундамент заливается ниже уровня точки промерзания грунта. В остальных же случаях вопрос о том, нужен ли армопояс под монолитное перекрытие, не поднимается вообще: контур усиления становится обязательным элементом сооружения.
Блиц-советы
- При заливке цементным составом следует следить, чтобы элементы армированной сетки не касались стенок опалубки.
- Для увеличения функциональности армопояса каркас из арматуры устанавливается на поверхности при помощи уровня.
- Прочности бетона после его заливки способствует периодическое его увлажнение, особенно в жаркую погоду. Рекомендуется увлажнять конструкцию каждый на день на протяжении пяти дней. Лучший эффект достигается при покрытии увлажненной поверхности полиэтиленовой пленкой.
- Снимать опалубку можно через неделю, однако функционировать по назначению она будет только через две недели, когда произойдет полное застывание цементной смеси.
- Если планируется утепление разгрузочного пояса, то не стоит его делать заподлицо со стеной. Специалисты рекомендуют произвести смещение опалубки вглубь с дальнейшей целью заполнения получившейся ниши утепляющим теплоизолирующим материалом.
- Не нужно тратиться на армированный пояс, если под фундаментом расположен прочный не насыщенный водой грунт, стены из кирпича, а также при возведении одноэтажного дома с деревянными балками, а не железобетонными панелями.
Армопояс под сборными и монолитными железобетонными перекрытиями
В данном случае контур значительно повышает нагрузочную способность стен, построенных из блоков с ячеистой структурой, устраняя проблемы, вызванные пористостью бетона и нестойкостью его к деформациям. Армопояс позволяет равномерно распределить нагрузки от кровли и межэтажных перекрытйя, исключая локальные усилия, часто становящиеся причиной появления трещин.
Кроме того, такой вид упрочнения конструкции защищает коробку здания от растрескивания, сглаживает воздействия резких перепадов температур, существенно увеличивает срок службы кладки. Усиление из арматуры и бетона связывает в единый силовой контур всю коробку сооружения и плиты перекрытия, что очень важно.
Готовимся сделать армированный пояс под плиты перекрытия: стройматериалы и инструменты
Для заливки монолитного армирующего пояса необходимо просчитать расход и закупить такие материалы: фанера и строганные доски (либо полистирол в листах) для опалубки, все компоненты для бетонного раствора (гравий или щебень, цемент, песок), стальная арматура для самой конструкции и вязальная проволока для ее сборки, полиэтиленовая пленка (герметизирует опалубку), крепежные изделия (гвозди, шурупы, саморезы) для сборки опалубочной конструкции.
Инструменты, которые могут понадобиться в работе:
- Бетономешалка для приготовления бетонной смеси
- Ручной крючок для вязки арматуры
- Болгарка + круг по металлу для резки стальных стержней
- Отвес + строительный уровень для замеров
- Приспособление для гибки арматуры – если используются прутья увеличенного диаметра
Технология сооружения армированного пояса (главные этапы)
- Подготовка основания, нарезка заготовок для опалубочной конструкции
- Сборка опалубки из выбранного материала
- Нарезка прутьев в соответствии с заданными размерами и в нужном количестве
- Сбор каркаса – вязка прутьев проволокой
- Приготовление бетонного раствора
- Заполнение раствором опалубки – в один заход желательно, утрамбовка вибратором или вручную для удаления воздушных полостей
- Поливание бетона водой методом разбрызгивания, чтобы избежать появления микротрещин
- Разборка опалубки после застывания бетона
Для домов, которые строятся из кирпича, возможно создание пояса из этого материала. Сооружается контур в процессе кладки стен, конструкция соответствует особенностям здания. Для кирпичного пояса формировать опалубку не нужно, так как арматура прямо на кирпич кладется. В случае использования сетки нужно выбирать листы с толщиной прутьев минимум 5 миллиметров.
Состав пояса
Как видно из названия, основу составляет монолитная балка, выполненная из бетона. Собственно цементная смесь выступает основой пояса, формируя надежную опору. Если речь идет о сооружении в условиях домашней стройплощадки, то следует также подготовить средства для создания опалубки. Из бруса формируется ниша для последующей заливки бетона. Опалубку можно выполнить из досок толщиной 2,5 см. Чем качественнее древесина, тем совершеннее получится геометрия сооружения – соответственно, и монолитный пояс аккуратнее впишется в каркас дома
Отдельное внимание посвящается армированию конструкции. Усиление металлическими прутьями является залогом прочности самой балки, поэтому следует готовиться и к внедрению арматурных стержней с применением, возможно, сварочного аппарата или специализированного инструмента для вязки железных прутьев
Какие материалы для опалубки можно использовать
Первым этапом, который предполагает армирование армопояса под плиты перекрытия, является создание опалубки. Ширина равна размеру стены, толщина – около 30 сантиметров. Чаще всего используют строганную древесину толщиной 2 сантиметра, скрепляя доски саморезами за 5 сантиметров до верха стены, дополнительно укрепляя каждые 100 сантиметров или чаще.
Боковую окантовку фиксируют планками или резьбовыми шпильками. Доски должны закрепляться горизонтально по уровню, герметично, надежно.
Также используют влагостойкую фанеру, пропитав ее предварительно отработанным маслом, что облегчит монтаж. Плиты экструдированного полистирола чаще всего выбирают для обустройства теплоизолированой опалубки.
Монтаж арматуры
Железобетонную ленту выполняют с определенной последовательностью работ: сначала нарезаются прутья, потом они укладываются на фиксаторы или подкладки вдоль опалубки, связываются проволокой (это нижний слой), на них устанавливаются поперечные стержни и крепится верхний слой. После элементы скрепляются проволокой или резьбовыми шпильками.
Обычно применяют обязательно ребристые пруты диаметром 12 миллиметров, собирая из них параллелепипед или лесенку. Но лучше для первого слоя брать 12, для второго – 6 миллиметров, для поперечного крепления – 10. Каркас поперечный можно приварить в центре и по краям, а весь объем прутьев связывать.
Каркас обязательно должен быть утоплен в бетонном растворе на несколько сантиметров, отступ от краев составляет 5 сантиметров. Вязальная проволока может быть минимального диаметра, так как ее толщина не влияет на прочность несущих внешних или внутренних конструкций, но ощутимо увеличивает время и средства на выполнение работ.
Когда готовы оба слоя сетки, они укладываются, по краям и в центре свариваются между собой, создавая каркас с квадратным или прямоугольным сечением. Этот этап работ лучше выполнять в опалубке, чтобы потом не пришлось транспортировать деталь, большой вес которой ощутим.
В процессе сбора деталей в единую сетку сварка не используется – достаточно выполнить нахлест в 20-30 сантиметров между частями. Вся конструкция должна быть ровно расположена внутри опалубки, для измерений применяют строительный уровень.
Если арматура укладывается в полистиролбетонные или другие блоки, то предварительно делают штроборезом канавки, их очищают от пыли, смачивают, заливают мягко замешанным бетонным раствором либо клеем. Потом укладывают металлические рифленые прутья диаметром 8 миллиметров в штробы, убирают излишки клеящего состава, продолжают процесс строительства.
Классификация деревянных перекрытий
В зависимости от конструкции можно выделить такие типы деревянных перекрытий как:
- балочное – в качестве несущих элементов используются мощные деревянные брусья сечением примерно 20х10 см, а то и больше. На балки настилается черновой, а затем и чистовой пол, расстояние между балками может достигать 1,5 м;
На фото – пример балочного перекрытия
Обратите внимание! Величину пролета балки стоит подбирать исходя из толщины досок настила и предполагаемой нагрузки. Чем меньше пролет, тем меньше деформации настила под нагрузкой.
- ребристое – отличается от балочного тем, что в место толстых деревянных брусьев используются ребра (широкие, но сравнительно тонкие доски, например, 15х4 см). Также от балочных они отличаются тем, что шаг между отдельными ребрами невелик, что позволяет использовать для настила пола более тонкие доски;
Ребристые перекрытия отличаются от балочных меньшим шагом между ребрами
- балочно-ребристые – комбинируются балки и ребра. Ребра могут располагаться как поверх балок (в таком случае работу выполнять легче, но толщина перекрытия получатся достаточно большой), так и на одном уровне с ними (немного усложняется процесс монтажа).
Сочетание балок и ребер
С точки зрения жесткости лидером можно считать балочно-ребристое перекрытие. При одинаковой нагрузке именно в такой конструкции деформации минимальны, а нагрузка распределяется более равномерно.
Как необходимо залить бетон
Для заливки монолитного каркаса используют бетонный раствор, придерживаясь рецепта: 5 частей гравия, 3 части песка, 1 часть цемента, полное смешивание сухих компонентов, постепенное добавление воды до получения густого раствора.
Этап выполняют за один заход, заранее приготовив нужный объем смеси. В процессе заполнения опалубки обязательно нужно удалять пустоты вибратором или штыкованием, проверять уровнем горизонтальность, устраняя перепады. Потом нужно аккуратно спланировать поверхность и покрыть полиэтиленовой пленкой.
В процессе застывания обязательно периодически увлажнять путем разбрызгивания. Застывает бетон в течение 3-5 дней, на него уже можно будет укладывать плиты, заходя на 12 сантиметров на стены для надежности. Когда слой полностью застынет, можно демонтировать опалубку (но не ломать) гвоздодером или ломом.
Как сделать армопояс своими руками
Пред началом строительства, если нет проекта, делаются чертежи или эскизы.
Предварительно проводится сбор нагрузок, рассчитываются необходимые геометрические размеры балки, диаметр рабочей, обвязочной арматуры. Важно определиться как, где делать каркасы, не забывая про утеплитель, подставки, а также с видом опалубки, креплением, способом приготовления бетона, его заливки.
Армирование и заливка бетоном
При самостоятельном строительстве следует соблюдать технологию, придерживаться следующих советов и рекомендаций:
- Применять заводской бетон марки В25, гравий мелкой фракции.
- Подвижность, удобоукладываемость смеси повышают пластификаторами. Добавление воды ухудшает характеристики бетона.
- Не надо применять вибраторы при уплотнении смеси, бетон заливается аккуратно. Стараться не повредить опалубку, сдвиг арматурного каркаса.
- Шпильки под крепление мауэрлата устанавливаются равномерно, в одном уровне. Сверху резьба заматывается лентой для предохранения от брызг бетона.
- Монтировать перекрытия, крепить мауэрлат допускается после полного затвердевания бетона.
- Под все виды перекрытий нужно подкладывать гидроизоляцию толщиной 3-4 мм.
- Заливку проводят за один приём, без образования стыка.
- Перед укладкой бетона стенки опалубки смачиваются водой.
Работы, связанные с монтажом и заливкой армопояса, несложно сделать самостоятельно, имея 3-4 помощника. Главное – соблюдать технологию процессов монтажа. Правильно устроенный армопояс — залог длительной эксплуатации дома из газобетона.
Технология крепления мауэрлата к газобетону
Какие перекрытия лучше выбрать для дома из газобетона
Технология монолитного перекрытия — как сделать своими руками
Технология строительства дома из газобетонных блоков своими руками
Утепление армопояса
Контур усиления выступает проводником тепла, поэтому без правильного утепления будут появляться мостики холода, значительно ухудшающие теплоизоляционные характеристики. До начала проведения отделочных работ в оставшиеся после демонтажа опалубки выемки укладывают утеплитель.
Обычно утепление создают на высоту пояса по всему фасаду. В двухэтажных строениях, если пояс есть между первым и вторым этажами, в том числе после второго этажа под мауэрлат, по фасаду создают два утепляющих пояса.
Чаще всего используют пенопласт толщиной 8 сантиметров марки ПСБ-С 25, высоту утеплительного контура рассчитывают так: 15 сантиметров + высота арматурного пояса + 15 сантиметров, крепя утеплитель ниже и выше линий контура на указанное расстояние.
Чтобы сделать слой теплоизоляции долговечным, в верхней части обустраивают отлив с капельником, который будет отводить талую и дождевую воду от упрочняющего контура. Размещается отлив с уклоном от стены, выполняется из листовой оцинкованной стали и покрытием из полиэстера. Крепят путем пропила над поясом утепления, заводят верхний край, потом герметизируют и закрепляют с шагом от 30 сантиметров.