Как армировать бетонную монолитную лестницу: пошаговый пример с чертежами, схемами и фото

Монолитная бетонная лестница выделяется своей прочностью и долгим эксплуатационным сроком. Бетон – пластичный материал, поэтому с помощью него конструкция может принимать любую форму. К тому же монолитная поверхность служит идеальной основой для таких отделочных материалов, как керамогранит или кафель. При изготовлении такой конструкции важно правильно выполнить армирование лестницы – от этого зависит ее безопасность и срок службы.

Как армировать лестницу?

Несмотря на популярность деревянных и металлических лестниц, многие застройщики отдают предпочтение монолитной лестнице, для изготовления которой используются прутки из арматуры и бетон. Конструкция из железобетона подходит для формирования переходов между этажами, а также для сооружения входа в дом. Один из главных этапов строительства лестницы – армирование лестничного марша. Для усиления используется решетка из арматурных прутьев, соединенных сваркой или проволокой. Важно предварительно разработать чертеж, выполнить расчет и подбор арматуры.

Монтаж опалубки

Чтобы установить опалубку, берут деревянные доски или фанерные листы. Их дополнительно закрывают плотной пленкой, чтобы защитить от дождя и прочего попадания влаги. Прутья скрепляют точечной пленкой или проволокой. Детали опалубки соединяют с помощью шурупов и саморезов.

Но вручную такое скрепление делают только в том случае, если фронт работ предусмотрен минимальный. Чтобы соорудить капитальные конструкции большого масштаба, используют нарезанные и собранные в пучки отрезки отожженной проволоки.

Для чего необходимо армирование лестницы

Бетон, применяемый для изготовления лестничной конструкции, обладает повышенной прочностью. Он способен сохранять структуру и целостность под воздействием усилий сжатия.

Однако бетонный массив, для усиления которого не используется стальная арматура, постепенно растрескивается под воздействием следующих факторов:

• усилий растяжения;
• изгибающих нагрузок;
• крутящих моментов.

И хотя главную нагрузку в процессе эксплуатации воспринимают ступени, наиболее подвержены влиянию растягивающих нагрузок нижняя плоскость лестничного пролета и опорная площадка лестницы. Именно поэтому для бетонной лестницы армирование необходимо. Усиление конструкции осуществляется из отдельных элементов арматуры, образующих после сборки силовой каркас лестницы.

Армирование лестничного марша-является главным этапом строительства лестницы

Арматурное усиление позволяет:

• предотвратить образование трещин;
• гарантировать безопасную эксплуатацию;
• обеспечить долговечность конструкции;
• сохранить целостность лестницы при перевозке и монтаже.

Кроме того, с помощью пространственного армирования, выполняемого в опалубке, предоставляется возможность создавать лестничные конструкции нестандартной конфигурации.

Варианты монтажа

Следующие варианты монтажа используют для связки узлов:

• двухрядный;
• крестовой;
• угловой;
• метровый узел.

Чтобы сделать работу проще, к шуруповерту присоединяют самодельный или купленный крюк. Или специальные кусачки. Далее длину сечения арматурины умножают на 50. Получившаяся цифра — это длина, отображающая нахлест, который нужно сделать при укладке арматурин между собой. Элементы соединяют крепкой проволокой.

Схема армирования лестничной площадки Источник revitcity.ru

Армирование предусматривает сетку вверху и внизу. Модули между собой сваривают или сваривают.

Конструкция, типы, достоинства и недостатки лестницы из арматуры и бетона

Цельная лестница из бетона, укрепленного арматурной решеткой, представляет собой массивную конструкцию с продолжительным периодом эксплуатации.

Для изготовления используются следующие материалы:

• марочный бетон. Он изготавливается по стандартной рецептуре из портландцемента марки М400, перемешанного с песком, щебнем и водой;
• стальные стержни класса А-III с рифленым профилем. Арматура в лестнице демпфирует действующие нагрузки при условии правильной вязки каркаса.

Остановимся на разновидностях монолитных лестниц. Сооружаются следующие типы лестничных конструкций:

Бетонная лестница изготавливается достаточно легко

• одномаршевые. Они представляют собой отдельную железобетонную секцию без дополнительной площадки;
• двухмаршевые. Особенности двухмаршевых лестниц состоят в объединении общим силовым каркасом двух маршей с межэтажной площадкой;
• радиусные. Лестница отличается спиралеобразной конфигурацией межэтажного пролета и оригинальным дизайном.

Монолитные лестницы характеризуются комплексом серьезных преимуществ по сравнению с лестничными конструкциями из стали и древесины.

Главные преимущества железобетонных лестниц:

• долговечность конструкции. Благодаря повышенному запасу прочности и надежности железобетона, значительно повышается ресурс эксплуатации. При этом практически отпадает необходимость выполнения ремонтных мероприятий, за исключением периодического обновления декоративной облицовки. Железобетонный марш объединяет основу строения с перекрывающими панелями, усиливая коробку здания;
• облегчение и ускорение работ по строительству здания. Благодаря тому, что формирование железобетонного пролета осуществляется на начальном этапе постройки, упрощается доставка строительных материалов на рабочий участок. Это позволяет облегчить технологию работ и сократить строительный цикл;
• возможность реализации оригинальных дизайнерских идей и замыслов архитекторов. Принцип изготовления и армирования бетонных лестниц позволяет создавать как обычные лестничные конструкции, так и нестандартные лестницы спирального типа. Технология позволяет реализовать замыслы клиента и обеспечить привлекательный внешний вид.

Преимуществом железобетонных лестниц является долговечность конструкции
Среди дополнительных достоинств необходимо отметить:

• безопасность использования. Благодаря повышенной прочности марша, в результате усиления снижается вероятность травмирования;
• стойкость к поглощению влаги. Пониженная гигроскопичность железобетонных конструкций обусловлена особенностями структуры бетонного массива;
• устойчивость к температурным скачкам. Монолит, укрепленный арматурной решеткой, не растрескивается при колебаниях температуры;
• пожарную безопасность. Железобетон устойчив к воздействию высоких температур, что гарантирует огнестойкость конструкции;
• бесшумность. При передвижении по лестнице не возникают посторонние звуки, создающие неудобства при постоянном использовании;
• увеличенную грузоподъемность. Повышенный запас прочности обеспечивает целостность железобетона при воздействии нагрузок.

Застройщиков привлекает уменьшенный уровень эксплуатационных затрат, отсутствие необходимости в периодическом ремонте, а также возможность дизайнерского оформления с помощью различных отделочных материалов.

Одновременно с комплексом преимуществ имеются определенные минусы:

• повышенная трудоемкость работ по изготовлению;
• необходимость применения грузоподъемной техники для монтажа;
• увеличенная масса конструкции, нагружающая стены и перекрытия;
• потребность в дополнительной отделке для придания товарного вида.

Несмотря на ряд недостатков, железобетонные лестницы востребованы при строительстве зданий различного назначения.

При строительстве зданий различного назначения железобетонные лестницы очень востребованы

Немного теории

Металлические лестницы, цельные или комбинированные, как и их деревянные и железобетонные аналоги, бывают нескольких видов:

• Маршевые – прямой пролет с одинаковыми ступенями.
• Изогнутые – изгибаются под определенным углом, в конструкции все или несколько ступеней забежные – суженные к центру.
• Винтовые – закручиваются спиралью вокруг опорного столба под углом от 270⁰.
• С поворотной площадкой – между пролетами прямоугольная площадка для захода или спуска на следующий марш.

Конструктивно металлические лестницы отличаются по устройству каркаса и способу крепления:

• На косоурах – одна или две несущие балки, ступени крепятся поверх них, посредством опор и металлических площадок или «кобылок», сами косоуры монтируются в сены и на опоры.
• На тетивах – две несущие балки, ступени крепятся между ними.
• Консольные (на бяльцах) – без наружных опор, ступени монтируются в стену посредством скрытого крепежа (болты, шпильки, встроенный швеллер).

По способу изготовления металлические лестницы бывают сварными или кованными, наиболее востребованы первые, так как технологически их сделать проще. Ковка же предполагает мастерство, а не любительский уровень. Кроме того, лестницы бывают открытыми и закрытыми. У открытых весь конструктив остается на виду, поэтому предъявляются повышенные требования к финишной отделке. Для закрытых, которые в последствии будут «зашиты» отделочными материалами, можно обойтись защитными мероприятиями – зачистить и загрунтовать.

В зависимости от предполагаемой нагрузки, косоуры и тетива могут быть изготовлены из двутавра, швеллера или металлической трубы с прямоугольным или квадратным сечением. Для ступенек чаще всего используют клееные деревянные щиты различных пород, выбирая устойчивые к истиранию и короблению.

Функционал лестницы не привязан к материалу, из которого она изготовлена, поэтому и на металлические конструкции распространяются стандарты удобства и безопасности:

• Ширина проема – не менее 1 метра.
• Крутизна лестницы – до 45⁰, желательно не упираться в максимум.
• Ширина ступени – от 250 мм до 300 мм.
• Высота ступени – от 150 мм до 200 мм.

Так как между пределами довольно большой диапазон вариаций, а на удобство спуска и подъема могут повлиять 10 мм, имеет смысл при проектировании опираться не только на типовые размеры, но и на формулу среднего шага (формула Блонделя) – S = a + h x 2, 600 ≤ a + h x 2 ≤ 640, где:

• S – величина среднего шага;
• а – ширина проступи;
• h – высота подъема ступени.

Оптимальное значение для безопасности: a + h = 460 мм, оптимальное значение удобства: a – h = 120мм. Модератор портала Вит1959 предлагает такой расчет параметров.

Вит1959Модератор FORUMHOUSЕ

Зная размер высоты от чистого пола одного этажа до чистого пола второго этажа, мы можем прикинуть, сколько ступеней у нас вместится на данном отрезке. Допустим, высота между этажами – 3000 мм, а диапазон удобных высот ступеней — от 150 мм до 200 мм, в среднем получается 175 мм. Разделив общую высоту на среднюю, мы получим: 3000 мм/175 мм = 17,14 ступеней. Зная диапазон минимальной ширины проступи, мы можем определить минимально удобную длину средней линии марша: 250 мм x 17,4 ступеней = 4285 мм (длина средней линии марша). Проверяемся по нашей формуле среднего шага – 600 ≤ 250 + 175 x 2 ≥ 640.

Естественно, существует масса промежуточных результатов, как укладывающихся в рамки, так и выходящих за них, но Вит1959 не рекомендует делать конструкции с параметрами ниже, чем в приведенных расчетах.

Для изготовления сварной конструкции понадобится инструмент. Опытные форумчане советуют не экономить на оборудовании и приобретать фирменный, мощный инвентарь. Затраченная сумма оправдается и качеством, и скоростью работ. Понадобится стандартный набор, который может расшириться, в зависимости от сложности конструкции и используемых материалов:

• сварочный аппарат;
• болгарка;
• электродрель;
• струбцины;
• щетка по металлу.

Армирование лестничного марша – главные правила по усилению

Собираясь выполнять армирование монолитной лестницы, соблюдайте основные требования по выполнению работ:

• произведите необходимые прочностные расчеты;
• определите схему армирования марша;
• изучите требования рабочей документации;
• используйте арматурные стержни диаметром 8-10 мм;
• применяйте вязальную проволоку для сборки каркаса;
• установите под сетку фиксирующие подставки;
• обеспечьте защитный слой 2-2,5 см после укладки каркаса;
• выдерживайте размер сетчатой ячейки 10х10 см;
• предусмотрите выпуски по 30-40 мм для фиксации марша;
• соблюдайте расстояние между поперечной арматурой 350-400 мм.

Как осуществляется бетонной лестницы армирование – технологические этапы

Для армирования марша необходимо выполнить следующие этапы:

Собираясь выполнять армирование монолитной лестницы, необходимо произвести необходимые прочностные расчеты

1. Произвести расчеты и разработать проект.
2. Собрать и зафиксировать щитовую опалубку.
3. Нарезать заготовки и связать силовую решетку.
4. Уложить в опалубку арматурный каркас.
5. Залить бетонный раствор.
6. Демонтировать опалубку после застывания бетона.
7. Выполнить декоративную отделку лестницы.

Остановимся на особенностях выполнения отдельных этапов.

Подготовительные мероприятия

На подготовительном этапе следует выполнить ряд работ:

1. Выбрать конструкцию лестницы.
2. Рассчитать пролет на прочность.
3. Определить потребность в стройматериалах.
4. Разработать рабочий чертеж.

Важно правильно рассчитать размер прутков, из которых изготавливается армирующая сетка. При проектировании следует учитывать допустимый угол наклона пролета, рекомендуемые габариты ступенек и оптимальную ширину лестницы.

Работы по сборке и установке опалубки

Для изготовления деревянной опалубки понадобятся доски, фанера, деревянные бруски, а также саморезы.

Перед началом заливки необходимо установить опалубку

Порядок действий по сборке и монтажу:

1. Нарежьте заготовки согласно чертежу.
2. Соберите основание и закрепите борта.
3. Установите опорные стойки.
4. Проверьте прочность конструкции.
5. Обеспечьте герметичность стыков.

Проконтролируйте устойчивость опалубки, масса которой после бетонирования возрастет.

Сборка арматурного каркаса

Долговечность марша определяется методом сборки силового каркаса. Определяясь, как будет крепиться арматура для лестницы, желательно использовать способ вязки. Он обеспечивает повышенную надежность арматурной решетки по сравнению со сварным вариантом. Ведь возникающие в металле при сварке внутренние напряжения отрицательно влияют на целостность силовой конструкции под воздействием нагрузок.

Для сборки решетки подготовьте:

• арматурные прутки;
• отожженную проволоку;
• инструмент для вязания;
• фиксирующие элементы.

Обратите внимание на следующие моменты:

• соответствие конструкции каркаса требованиям документации;
• прочность фиксации стальных прутков;
• неподвижность арматурной решетки;
• расстояние от каркаса до бетонной поверхности.

Надежность арматурной решетки обеспечивает вязальный способ
После выполнения работ по армированию осуществляется заливка бетона, который набирает твердость на протяжении четырех недель. Затем опалубка демонтируется и выполняются мероприятия по чистовой отделке.

Особенности укрепления одномаршевой монолитной лестницы

Одномаршевый вариант лестничной конструкции – наиболее простой. Основные усилия воспринимает нижняя плоскость, поэтому усиливать такой марш следует в нижней части.

При продольном армировании одномаршевой лестницы учитываются следующие моменты:

• размер пролета;
• расстояние между стержнями;
• толщина лестничной плиты;
• сечение арматуры.

Взаимосвязь указанных показателей несложно проследить из справочных таблиц. При величине пролета до 2 м интервал между стержнями составляет 0,19 м. С возрастанием длины лестничной конструкции снижается интервал между стержнями и увеличивается диаметр прутков.

Армирование лестницы-схема

Армирование бетонной лестницы своими руками

В различных справочниках и специальных руководствах по проектированию конструкций из железобетона очень мало текстовых рекомендаций, а по бетонным лестницам они отсутствуют полностью. Важнейший этап — армирование монолитных лестниц, представлен, как правило, лишь в графических материалах. Изложенная таким образом информация достаточна для специалистов, но абсолютно непонятна застройщикам, решившим возвести бетонную лестничную конструкцию своими руками.

Потребность в лестнице часто возникает не только в процессе строительства индивидуального жилья, но и когда дом уже давно исправно служит, но реконструируется, расширяется, надстраивается. В этих случаях расчёт армирования лестниц выполняется в соответствии с параметрами и характеристиками уже существующего строения.

Разновидности силовых элементов

Чтобы сделать лестницу еще прочнее, используют два варианта усилений:

• Сетки. Они бывают разными по толщине проволоки. Их связывают вручную или сваркой.
• Каркасные плоские решетки. Их изготавливают промышленно. При работах по усилению лестницы решетки сваривают, а в исключительных случаях — связывают вручную.

Монолитная лестница в доме Источник лестницы-для-дома.рф
Нагрузка на бетонные лестницы направлена сверху, поэтому усиление начинают с самого низа. 20 см — это классическая высота бетонных лестниц. Поэтому фиксаторы должны быть не ниже 10 см. Чтобы соединить сетки между собой, применяют специальные крючки.

Типы и назначение арматуры

1. Рабочая. Разделяется на продольную и поперечную. Первая применяется с целью компенсации продольных нагрузок, раскладывается вдоль наружных сторон марша. Поперечная монтируется перпендикулярно продольной.
2. Распределительная используется для распределения напряжения между продольными стержнями, обеспечивает сохранение проектного положения рабочих стержней при заливке армокаркаса бетоном.
3. Монтажная. Работает на компенсацию неучтённых при составлении общей схемы нагрузок, например: ползучесть бетона, усадка при уплотнении и высыхании, температурные колебания.

Практические рекомендации

Даже не имея опыта составления чертежей и схем раскладки арматуры, этот этап необходимо освоить и выполнить. Для устройства бетонной лестницы в небольшом частном доме достаточно эскизного плана раскладки металлических стержней и общего понимания процесса армирования.

Проект и его воплощение основываются на следующих нормативных и рекомендациях:

• Армирующий каркас монтируется из профильной стали А3 или А500.
• Наиболее распространённый диаметр прутов для армирования лестниц в малоэтажном строительстве 10–12 мм.
• Конструктивная арматура: А240 не менее 8 мм в диаметре.
• Шаг продольной арматуры 15 см.
• Шаг поперечных стержней 20 см.
• Ступени могут армироваться сеткой из проволоки 4 мм с ячейкой 50х50 мм.
• В площадке создаётся два ряда армирования, расположенных точно один над другим.
• Стыковка прутов верхнего ряда не должна совпадать со стыковкой нижних стержней.
• Пространственная поддержка элементов выполняется с применением «лягушек» с рекомендуемым шагом расстановки 60х60 см.
• Защитный слой бетона обеспечивается установкой фиксаторов заводского изготовления либо из подручных материалов с толщиной не менее 2,5 см.
• Вязка каркаса обязательна на каждом стыке арматуры.
• Для фиксации прутов в каркасе применяется вязальная проволока диаметром 2-3 мм.
• Длина заготавливаемых отрезков вязальной проволоки – 30 см.

Все приведённые данные применимы для марша длиной 2 -3 м при нормальной средней ширине 1 м. С увеличением длины лестничного марша увеличивается диаметр стержней и уменьшается расстояние между ними.

Необходимое оборудование, инструменты, материалы

Для создания металлической лестницы на второй этаж своими руками вам понадобится:

• аппарат для сварки;
• электроды диаметрами 1,6 и 3,2 мм;
• дрель;
• болгарка;
• сверла;
• отрезные диски 125×1,6 мм;
• шлифованные диски 125 мм;
• маска;
• рукавицы;
• защитные очки;
• устойчивый стол;
• тиски;
• струбцина;
• рулетка;
• тиски;
• карандаш;
• грунтовка;
• угольник;
• стремянка для лестницы;
• Уайт-спирит;
• краска.

Особенности расчёта армирования лестницы

В процессе расчёта армирования следует учитывать множество параметров, попробуем понять главные из них.

Задачи армирования

Лестница из бетона без армирования постепенно разрушится под действием изгибающих и растягивающих нагрузок, крутящих моментов.

Наибольшим растягивающим нагрузкам подвергаются нижняя часть и опорная площадка лестничной конструкции. Её усиление осуществляется устройством внутреннего силового каркаса из арматурной стали.

• предотвращение возникновения трещин;
• продление срока эксплуатации конструкции;
• обеспечение безопасности перемещения по лестнице.

Схему армирования можно составить самостоятельно, — с максимальным учётом базисных нормативов и стандартов. Вряд ли такой проект получится качественней, чем выполненный профессионалами, но поможет сэкономить значительные средства на разработку проекта.

Угол подъёма

От угла подъёма (или наклона) лестницы зависит расход материалов на её возведение. В качестве небольшой разминки перед составлением проекта, попробуйте вспомнить школьную геометрию и вычислить длину простого лестничного марша в разных вариантах наклона. Предположим, что в первом случае лестница установлена под углом 250°, во втором – под 45°, высота от пола до перекрытия в обоих вариантах одинакова. Результат решения этой простенькой задачи покажется некоторым застройщикам неожиданным: для конструкции пролёта под углом 25° понадобится в 2,3 раза больше строительных материалов (в том числе и арматуры).

Разумеется, подобный пример нельзя считать определяющим для выбора угла подъёма лестницы, но поиск оптимального решения может значительно снизить расходы. На практике принято ориентироваться на угол подъёма в 30°.

Место расположения

Лестницы могут размещаться как внутри дома, так и снаружи. Место установки не приводит к существенным изменениям схемы армирования. Но следует учитывать, что установленный снаружи лестничный марш должен опираться на фундамент с соответствующим армированием. Ещё один важный момент: стена здания и расположенная вдоль неё лестница должны соединяться арматурными стержнями. Для лестничных площадок это обязательно, для маршей – желательно.

Заливка бетоном

К выполнению этапа приступают, когда арматурный каркас установлен. Для заливки подойдет, как заказной бетон, так и приготовленный самостоятельно, непосредственно на месте работ. Производя заливку, придерживайтесь следующих правил:

• Формируйте бетонную поверхность лестницы одновременно с заливкой плиты перекрытия.
• Работы выполняйте в один прием, начиная с нижней части и постепенно передвигаясь вверх.
• Обеспечьте густую консистенцию бетона, он не должен «сползать».
• Уплотняйте массив, применяя вибратор.
• Спланируйте поверхность ступеней, используя мастерок.
• Увлажняйте после заливки поверхность.
• Демонтируйте опалубку не раньше, чем через полмесяца после бетонирования.