Армирование монолитной плиты перекрытия: чертеж, расчет, пошаговая инструкция

Beton-House com

Сайт о бетоне: строительство, характеристики, проектирование. Соединяем опыт профессионалов и частных мастеров в одном месте

Бетонирование монолитного перекрытия

В первой части данной статьи рассказывалось о видах бетонов и их компонентах, были представлены действующие стандарты, регламентирующие их производство. Но ГОСТы по бетону и железобетону образуют гораздо больший перечень, ведь к нему ещё добавляется документация на производство работ, связанных с монолитным бетонированием, а так же изготовлением изделий из бетона. С помощью видео в этой статье, мы постараемся представить по ним максимально подробную информацию.

Основные ошибки монтажа

При выполнении усиления плитной фундаментной основы схема армирования составляется в строгом соответствии с технологиями.
Предлагаем ознакомиться Как сделать фундамент из покрышек для бани своими руками: схема, видеоинструкция

Если возникает необходимость, данная схема может предполагать неравномерное распределение стержней. Места, в которых намечается установка несущих межкомнатных перегородок и колонн (зоны продавливаний), подлежат дополнительному усилению.

Арматура закладывается одним слоем, если толщина плиты не превышает пятнадцати сантиметров. В остальных случаях рекомендуется устраивать арматурный каркас.

Расчеты под плитно-свайный фундамент выполняются отдельно, при этом учитывается расположение свайных опор и материал, из которого они изготавливаются. В каждом из случаев армирования плит чертеж составляется по предварительным расчетным данным.

Параметры плит

Чаще всего арматура укладывается двумя рядами, совместные действия которых обеспечиваются вертикальными стержнями. Отступ между стержнями должен быть равен шагу основной металлической конструкции. Армирование на торцах плиты выполняется хомутами П-образной формы, минимальная длина их равняется двум параметрам толщины основы.

Стержневой обвязкой должны быть охвачены все ряды, чтобы обеспечивалась надежность восприятия крутящего момента на краях фундамента, и была возможность анкеровать концы продольных стержней.

Зоны продавливаний

В опорных точках вертикальных конструкций выполняется раскладка прутков с уменьшенным шагом армирования. Если по всей ширине фундаментной плиты стержни выкладываются с шагом в двадцать сантиметров, то в местах размещения перегородок рекомендуется это расстояние сократить до десяти. Это позволит предупредить появление трещин и продавливаний.

При армировании монолитного фундамента следует выполнять совместную обвязку каркасных элементов плит и стен. При бетонировании основания необходимо оставлять части вертикально размещенных стержней, в дальнейшем выполняющих роль связующих звеньев. Такие концы запускаются в основу, края загибаются на уровне двух размеров высоты плиты, затем выполняется привязка к главному каркасу.

Для обеспечения фундамента нужными свойствами, защиты его от разрушений необходимо строго выдерживать технологию армирования. Как правило, малоопытные строители допускают типовые ошибки:

на залитый бетонный раствор не натягивают полиэтиленовый материал. Цементное молочко вытекает, на поверхности появляются трещины;

• засыпав подушку из песка и щебня, многие пренебрегают ее утрамбовкой. Фундаментная основа дает усадку, образуются трещины;
• на установленной опалубке не проводится заделка щелей, через которые протекает растворная смесь, что влечет за собой появление неровностей;
• плохая изоляция плиты от поверхности почвы приведет к преждевременному разрушению фундаментной основы, а восстановительные работы обойдутся достаточно дорого;
• ошибкой является применение в качестве спейсеров камней;
• арматурные прутья во время монтажных работ фиксируются в почвенном слое, металл подвергается коррозии и быстро разрушается;
• перед устройством фундамента не насыпается подушка из песчано-щебневой смеси, от чего показатель прочности плиты снижается. Еще одна характерная ошибка – для устройства подушки используют только щебенку, а ведь минимальный процент содержания песка в подушке под фундаментную плиту перед ее армированием должен быть в пределах сорока;
• шаг размещения стержней сетки превышает допустимый максимальный предел в сорок сантиметров, или вовсе не соответствует расчетным данным по нагрузочным воздействиям;
• со стороны арматурных торцов нет защитного слоя из бетонного раствора, и металл раньше времени подвергается коррозии;
• под установкой стен и колонн нет вертикальных арматурных стержней, и нагрузочные усилия распределяются неравномерно.

Предлагаем ознакомиться Фундамента для каркасной бани своими руками

Это наиболее грубые ошибки, способные однозначно оказать негативное воздействие на эксплуатационные показатели фундаментной основы. Есть и более неочевидные особенности, про которые могут рассказать только опытные специалисты.

Бетонные и железобетонные конструкции

Прежде чем говорить об отдельно взятых конструкциях, нельзя не упомянуть документ, согласно которому осуществляется проектирование и изготовление всех видов изделий из бетона и железобетона. Это СНиП 52-01*2003 под названием «Бетонные и железобетонные конструкции».

Основные требования

В нормах 52-01 определены требования к:

• бетону;
• арматуре;
• расчёту конструкций по прочности, деформациям, образованию и раскрытию трещин;
• геометрическим размерам конструкций, залогом правильности которых является опалубка;
• защите от воздействия окружающей среды;
• контролю качества конструкций;
• усилению и восстановлению;
• конструктивные требования к опалубке, армированию и бетонированию.

Основные требования к опалубке

СНиП на бетонирование приводит так же список нормативных документов, в которых определены требования по:

• пределу огнестойкости;
• морозостойкости;
• водонепроницаемости;
• воздействиям и нагрузкам;
• предельным деформациям (амплитуде колебаний, прогибам, смещениям);
• расчётным значениям температур и влажности.

Обратите внимание! Заметим, что определение прочности бетона всех видов, кроме тех, что имеют специальное назначение, осуществляется по стандартам 10180*2012 и 10181-2000. Согласно ГОСТ, отбор проб бетона осуществляется с целью изготовления контрольных образцов в виде калиброванных кубов, призм или цилиндров, которые в лабораторных условиях исследуются в специально созданных условиях.

Нормируемые показатели

Если это необходимо, для бетона могут быть установлены дополнительные показатели: теплопроводность, огнестойкость и температуростойкость, устойчивость к коррозии и уровень биологической защиты.

Обеспечиваются показатели качества бетона проектируемым составом смеси, технологией её приготовления и возведения конструкции. Поэтому их контролируют и при производстве бетона, и в самой конструкции.

Обратите внимание! Есть такое понятие, как «возраст бетона». Этот показатель отвечает за прочность камня на осевое растяжение и сжатие. При проектировании, его назначают в зависимости от реальных сроков нагружения конструкций. При этом обязательно учитываются способы их возведения и конкретные условия, при котором происходит процесс твердения бетона. Если в проекте нет индивидуальных данных, то подразумевается стандартный проектный возраст бетона 28 суток.

Конструктивные требования

СНиП 52-01*2003, является основным документом, в котором определены требования к конструкциям из бетона и железобетона. Причём, требования касаются не только самих конструкций и бетона, но и применяемой арматуры, расчётов.

Здесь так же приводятся правила, которых следует придерживаться как при изготовлении или возведении конструкций, так и их эксплуатации. Однако на отдельные виды конструкций, как развитие данного документа, разработаны дополнительные нормы на отдельные виды конструкций.

Армирование

Требования к арматуре являются общими.

При проектировании зданий разрешено применять такие её виды:

1. Стальная:

• Гладкая и периодическая горячекатаная, диаметром от 3 мм до 80 мм (класс «А»);
• Периодическая, упрочнённая термомеханическим способом, диаметром от 6 мм до 40 мм;
• Гладкая и периодическая холоднодеформированная – диаметром от 3 мм до 12 мм (класс «В»);
• Крученая (канаты арматурные) – диаметром от 6 мм до 15 мм (класс «К»).

1. Композитная (неметаллическая) арматура.
2. Фибра (волокно или стержни).
3. Сетки с мелкой ячейкой.
4. Листовая или профилированная сталь (для сталежелезобетонных конструкций).

Выбор осуществляется в зависимости от конструктивных решений, характера воспринимаемых нагрузок и условий эксплуатации.

Основным показателем для арматуры является прочность на растяжение. К неметаллической арматуре и фибре, предъявляются так же требования по адгезии к бетону и устойчивости к щелочному воздействию.

Отдельная глава настоящих правил, посвящена защите арматуры в бетоне посредством защитного слоя.

При этом должны быть обеспечены:

• Совместная работа арматуры и бетона в конструкции;
• Анкеровка арматуры для обеспечения соединений в узлах;
• Защита арматуры от коррозии;
• Противопожарная защита конструкций.

Защитный слой бетона играет важную роль

Внимание! Толщину защитного слоя бетона принимают в соответствии с:

• Ролью арматуры в конструкции;
• Типом конструкции;
• Вида арматуры и её диаметра.

Но меньше 10 мм, защитный слой бетона быть не может!

Согласно СНиП, железобетон армируется так, чтобы была обеспечена совместная работа арматуры и бетона, можно было произвести качественное бетонирование конструкций, и в последующем стыковать их арматуру.

Уплотнение бетона при монолитном бетонировании

Шаг между стержнями зависит от фракции наполнителя, диаметра арматуры и её расположения, а так же способа, которым осуществляется укладка и уплотнение бетона. Но меньше 25 мм это расстояние быть не может!

При этом она может располагаться пучками, образовывая условный стержень. Расстояние между такими пучками принимается не меньше их диаметра.

Материалы

Армирование – это усиление бетонного блока изнутри при помощи различных материалов. Могут использоваться прутки или волокна, которые при растяжении блока не позволяют ему растрескиваться.

На практике материалы армирования можно разделить на 3 группы:

1. металлические прутья,
2. композитная арматура,
3. фибра.

Стальные прутки

Норма длины стального прутка для усиления бетонных конструкций — 11,75 м. Арматура может иметь различный диаметр и марку. В зависимости от маркировки прутки в усиливающий каркас соединяются свариванием или вяжутся проволокой.

В массе бетона соединение стальных стержней с раствором достаточно прочное благодаря рифлению на прутке. Стальной остов внутри монолита перераспределяет нагрузки и сдерживает бетон от растрескивания, поскольку металл имеет большее сопротивление на разрыв. При этом бетон в свою очередь защищает металл от коррозии.

Композитный материал

Такая арматура имеет довольно широкий спектр исходных материалов, увеличивающийся почти ежегодно. К настоящему моменту более или менее используются стеклопластиковые и базальтопластиковые прутки со спиральной накруткой, имитирующей периодичность профиля стальной армации.

Кроме того, на строительном рынке представлена полиэтиленрефталатовая и углеводородная арматура, не получившая пока широкой популярности. Неоспоримым достоинством композита является низкий вес. Но при устройстве фундаментов или подпорных стен данное преимущество имеет мало значения, а вот прочностные характеристики выступают очень важны.

Композитная арматура, как правило, используется в горизонтальных элементах строения, имеющих опору на грунт

Фиброволокно

Мелкодисперсный материал (фибра) добавляется в раствор на этапе замешивания. При этом само волокно может иметь различный диаметр и длину.

Изготавливают фибру из волокна на основе:

• стали,
• стекла,
• полипропиленовых соединений,
• базальта.

Фиброволокно для усиления прочности бетона на разрыв

Особенности и назначение плит перекрытия

Железобетонные плиты перекрытия считаются одним из важных компонентов строений. Основная их роль – перенаправление нагрузок с вышерасположенных строительных систем, отделки, мебели, электробытовой техники на стены, либо фундамент здания . Кроме того, они используются в качестве межэтажных перекрытий – делят сооружение на этажи, подвал, также чердачное помещение.

Глубина опирания плит перекрытия обусловливается в связи с их видом, а также должен учитываться материал, из которого выполнена постройка. Однако подходящим размером считается 120 миллиметров – в проектно-промышленной документации на постройку объектов, как правило, используется данное значение.

Среди покупателей максимальным спросом из числа застройщиков используют многопустотные плиты последующих марок:

• ПК – круглопустотные продукты, произведенные согласно опалубочному технологическому процессу, что подразумевает использование специализированных конфигураций с целью заливки бетона.

• ПБ – инновационные ЖБИ, выполненные с применением постоянного безопалубочного способа формования.

В индивидуальном домостроении больше используются оскопленные плиты, слой которых, является 160 миллиметров в отличие от типичных, с шириной 220 миллиметров. Они также производятся согласно безопалубочному (3,1ПБ и 1,6ПБ) и опалубочному (ПНО) технологическому процессу. Кроме того, изготовители делают ребристые железобетонные продукты, которые характеризуются высокой жесткостью и стабильностью к массовым перегрузкам из-за присутствия долевых, также поперечных ребер. Их, как правило, применяют с целью перекрытия производственных предметов.

Весьма редко в реализации возможно отыскать сплошные железобетонные плиты. Такое обуславливается их узкой специализацией, из-за значительного веса. Однако они владеют высокими прочностными чертами.

Как избежать ошибок при создании армирующего каркаса

Ошибки могут совершаться на любом этапе строительства, армирование фундамента не является в этом случае исключением. Даже малейшие недочеты могут способствовать разрушению плитного основания или усложнить процесс бетонирования. Следовательно, необходимо подробнее узнать, какие ошибки совершаются на этапе армирования, чтобы полностью избежать их или свести к минимуму.

• Самой главной ошибкой при армировании фундаментной плиты можно назвать неправильные расчеты предполагаемой нагрузки на фундамент или их отсутствие. Ведь на основании этих данных выбираются размеры арматурных прутьев, определяется схема расположения арматуры.
• Прутья арматуры соединяются встык. Такой метод не может гарантировать прочности конструкции, поэтому рекомендуется соединять элементы внахлест, длина должна быть не меньше 15 диаметров.
• В процессе укладки армирующего каркаса прутья расположены в непосредственной близости к почве или воткнуты в нее. В результате пучения или подвижек грунта происходит врезание арматуры в грунт, что приводит к образованию коррозии на прутьях. Это явление снижает прочность каркаса и всего основания.
• Несоблюдение правил расположения прутков также может стать причиной разрушения плиты. Рекомендуемое расстояние между прутьями должно быть не более 40 см, а в некоторых ситуациях этот параметр снижается до 20 см.
• Если торцы арматуры не имеют защитного покрытия, то под воздействием влаги из бетонного раствора может образоваться коррозия элементов.
• Большое значение имеет правильное армирование под несущими стенами и в углах строения.
• Установка каркаса проводится не на фиксаторы, а на деревянные бруски или другие нестандартные элементы. Они не только нарушают целостность бетона, но и способствуют проникновения влаги к металлическим элементам.

Армирование фундаментной плиты

Армирование фундаментной плиты — это очень ответственный и сложный этап. Но при соблюдении правил и точном выполнении расчетов можно самостоятельно осуществить этот процесс.

Конструкции из бетона и железобетона

Изготовление любой конструкции с применением бетона, включает в себя три основных этапа работ: установка опалубки, монтаж арматуры и непосредственно бетонирование. Любые изделия: как сборные, так и монолитные, изготовленные из всех видов бетонов, указанных в ГОСТ 25192 (на специальные бетоны ГОСТ не распространяется), должны отвечать требованиям стандарта 13015-2012.

Контроль качества бетона на стройплощадке

В этом документе обобщены все технические требования к изделиям бетонным и железобетонным для строительства. Определение прочности бетона регламентируется другим стандартом. Оно осуществляется по контрольным образцам, для чего производится отбор проб бетона (ГОСТ 10180-2012).

Требования к изготовлению и монтажу изделий

Самым главным требованием к любой конструкции является то, что к моменту эксплуатации, её прочность по факту должна соответствовать проектной прочности:

• В сборных изделиях, прочность бетона должна соответствовать проектному показателю уже в момент отпуска потребителю.
• В монолитных конструкциях, ещё имеет значение распалубочная прочность – то есть, прочность в момент снятия опалубки.

Бетонирование стенок бассейна в инвентарной опалубке

• Подъём бетонных конструкций осуществляется либо посредством монтажных петель, либо с использованием приспособлений, которые должны быть предусмотрены проектом. Условия подъёма и перемещения должны быть такими, чтобы исключить вращение, раскачивание, опрокидывание конструкции, или её разрушение. Это касается не только поверхности бетона, но и монтажных петель и выпусков арматуры.
• Строительство зданий из сборного железобетона всегда осуществляется по проекту – а вернее, той его частью, что отвечает за производство работ. В ППР предусматривается технологическая последовательность сборки, а так же комплекс мероприятий, обеспечивающих точность пространственного положения конструкций, их устойчивость, и, конечно же, безопасность монтажных работ.

• Когда конструкции бетонируются на месте, проектом предусматривается последовательность работ, связанных с распалубкой, дальнейшей перестановкой опалубки, бетонированием. При монолитном бетонировании основное внимание уделяется мероприятиям, исключающим образование и раскрытие трещин в бетоне.

Монтаж каркаса здания из сборных элементов: ригель, опирающийся на консоли колонн

Внимание! Более подробно процессы бетонирования и требования к ним, изложены в СНиП 3.03.01 под названием «Несущие и ограждающие конструкции». Он распространяется на все работы, связанные с возведением монолитных конструкций, подводным бетонированием, торкретированием, а так же на возведение ограждающих и несущих конструкций из сборного железобетона и бетонных блоков.

Преимущества и недостатки монолитно-каркасной технологии

Монолитные армированные стены имеют такие преимущества:

• цельная конструкция без швов прочная и надежная, ее не продувает, не образуются температурные мосты;
• гладкая ровная поверхность позволяет приступить к отделочным работам без предварительной подготовки;
• сооружения здания в короткие сроки;
• монолитные дома имеют свободную планировку;
• повышенный срок службы железобетонных сооружений;
• сложные архитектурные криволинейные элементы и арки выполняются достаточно легко.

Недостатки монолитных стен:

• низкая звукоизоляция;
• обязательное утепление стен;
• способность бетона проводить вибрации.

Достоинства и недостатки

Плюсы сборных плит перекрытия:

• быстрая установка;
• невысокая стоимость;
• прочность;
• длительный срок эксплуатации;
• несложность монтажа при помощи механизации;
• приличный уровень шумоизоляции.

Минусы: невозможность монтажа без применения специальной техники и наличие швов между изделиями.

В некоторых случаях, когда нет возможности применить изделия шаблонных параметров приходится использовать монолитную плиту перекрытия, которая готовится на месте самостоятельно, без применения строительной техники. Её характеризуют

• высокая надежность;
• возможность покрыть любые площади без швов;
• продолжительный срок службы, около 100 лет;
• пожаробезопасность.

Но есть и отрицательные стороны длительное время застывания раствора (около 4 недель) и необходимость установки дополнительных опор.

Правила армирования плитного фундамента

Основные требования для монолитной плиты приведены в 52-101-2003. В них есть рекомендации по расположению и вязке арматурных сеток, какие использовать подставки для обеспечения нижнего защитного слоя. Не допускается применение прутков с отслаивающейся ржавчиной.

Стержни периодического сечения обеспечивают высокую адгезию, вязальная проволока надежнее пластиковых хомутов. Однако начинать армирование следует поэтапно: выбор рациональной схемы, расчет сечения прутков, фиксация каркасов в пространстве с помощью специальных элементов.

Схемы армирования

В рекомендациях СП 63.13330 для ж/б конструкций имеется специальный раздел по изготовлению основных несущих конструкций (10.4). В частности, для плитного фундамента указаны требования:

• арматуру укладывают в двух направлениях (сетка с ячейкой 30 х 30 см максимум), соединяют методом вязки проволокой либо сваркой;
• сетки располагают, как можно ближе к верхней и нижней граням с учетом защитного слоя 3 см;
• П-образными хомутами стержни сеток перевязывают между собой по торцам;
• в местах установки монолитных стен и колонн производится выпуск вертикальных стержней либо анкеровка крючками для усиления плиты;
• под несущими стенами шаг ячейки уменьшается по сравнению с остальной частью плиты;
• допускается разряжение ячейки сетки в центральной части до минимально допустимого процента армирования (0,3%).

Правильно расположить сетки можно с учетом боковых защитных слоев (минимум 4 см между прутком и опалубкой), расположения узлов ввода коммуникаций (актуально для незаглубленных плит).

На практике, для малоэтажных коттеджей используется схема:

• сетка из 8 мм арматуры в верхнем слое;
• аналогичная сетка в нижнем слое;
• усиление ребер УШП или гладкой плиты (толщина 30 см и более) каркасами по периметру из 10 – 14 мм стержней периодического сечения.

Это обусловлено отсутствием сил пучения при использовании теплой отмостки, кольцевого дренажа вокруг фундамента, заменой грунта нерудными материалами на глубину от 40 см. Рекомендуемый размер ячейки в разряженной части не больше 1,5 от толщины плиты, под стенами 10 х 10 – 20 х 20 см. В отсутствие подбетонки нижний защитный слой увеличивается до 5 – 7 см.

Проемы

В незаглубленных плитах невозможно обойтись без проемов в монолитной конструкции для ввода инженерных систем. Данный вопрос весьма слабо описан в специальной литературе. Индивидуальному застройщику следует ориентироваться на руководство по проектированию ж/б зданий:

• вырезание отверстий в сварных сетках с загибом стержней вверх;
• окаймление проемов больше 30 см диагонально расположенными к ячейкам сетки прутками 10 – 14 мм;
• не требуется усиление периметра отверстий меньше 15 см.

В плитах глубокого заложения узлы ввода коммуникаций отсутствуют по умолчанию. Для повышения ремонтопригодности инженерных систем канализацию и водопровод запускают через стены подвала.

Сопряжение плита/лента

Правильно смонтировать прутки арматуры в опалубке заглубленного плитного фундамента с подвалом можно с учетом условий:

• стены на заглубленной плите запрещено размещать вплотную к ее краям, минимальный отступ по периметру равен толщине ленты фундамента (от 10 до 40 см);
• схема анкеровки узла сопряжения ленты и монолитной стены подвала имеет несколько вариантов.

Выпуски арматуры в плите под стены.

Например, из плиты можно выпустить вверх П-образный хомут, расстояние между стержнями которого соответствует размеру каркаса ленты, чтобы связать впоследствии две этих конструкции. Кроме того, можно привязать к нижней и верхней сетке плиты изогнутые под прямым углом прутки, выпустить их на 40 – 60 см наружу аналогично предыдущему варианту.

Если в проекте отсутствует жесткая связь ленты и стены с плитой глубокого залегания, в этих местах сетки усиливаются П-образными хомутами во избежание продавливания.

Глубина заведения на стены

Минимальное опирание плит перекрытия регламентируется нормативными документами. Оно зависит от:

1. Типа здания — производственное, административное или жилое.
2. Толщины кирпичной несущей стены.
3. Видов нагрузки — динамическая или статическая.
4. Величины нагрузки — точечная и распределенная.
5. Длины ЖБИ.
6. Размеров перекрываемого пролета.

Точные данные размера нахлеста получают с помощью расчетов инженерами-проектировщиками, они должны укладываться в норматив 9-12 см.

Элементы межэтажных перекрытий производятся с указанием 2 размеров:

• конструктивного, который равен расстоянию между торцами потолочной плиты (чистая длина);
• модульного — запланированная ширина пролета.

Основные ошибки монтажа

Для обеспечения фундамента нужными свойствами, защиты его от разрушений необходимо строго выдерживать технологию армирования. Как правило, малоопытные строители допускают типовые ошибки:

на залитый бетонный раствор не натягивают полиэтиленовый материал. Цементное молочко вытекает, на поверхности появляются трещины;

• засыпав подушку из песка и щебня, многие пренебрегают ее утрамбовкой. Фундаментная основа дает усадку, образуются трещины;
• на установленной опалубке не проводится заделка щелей, через которые протекает растворная смесь, что влечет за собой появление неровностей;
• плохая изоляция плиты от поверхности почвы приведет к преждевременному разрушению фундаментной основы, а восстановительные работы обойдутся достаточно дорого;
• ошибкой является применение в качестве спейсеров камней;
• арматурные прутья во время монтажных работ фиксируются в почвенном слое, металл подвергается коррозии и быстро разрушается;
• перед устройством фундамента не насыпается подушка из песчано-щебневой смеси, от чего показатель прочности плиты снижается. Еще одна характерная ошибка – для устройства подушки используют только щебенку, а ведь минимальный процент содержания песка в подушке под фундаментную плиту перед ее армированием должен быть в пределах сорока;
• шаг размещения стержней сетки превышает допустимый максимальный предел в сорок сантиметров, или вовсе не соответствует расчетным данным по нагрузочным воздействиям;
• со стороны арматурных торцов нет защитного слоя из бетонного раствора, и металл раньше времени подвергается коррозии;
• под установкой стен и колонн нет вертикальных арматурных стержней, и нагрузочные усилия распределяются неравномерно.

Это наиболее грубые ошибки, способные однозначно оказать негативное воздействие на эксплуатационные показатели фундаментной основы. Есть и более неочевидные особенности, про которые могут рассказать только опытные специалисты.

Выбор арматуры

Для строительных работ используется три типа арматуры:

• Арматура с гладкой поверхностью (А240), применяемая при армировании в вертикальной плоскости. Не рекомендуется для усиления плиты монолитного типа;
• Марка А300 (диаметр в пределах 10-12 мм). Поверхность прутков покрыта кольцевыми насечками;
• Марка А400. Прутки обладают серповидным профилем. Благодаря увеличенному рабочему диаметру лучше всего подходит для усиления плиты.

Перед армированием монолитного фундамента необходимо рассчитать оптимальную величину сечения прутков. Сетка арматуры состоит из двух слоев, элементы которых расположены под прямым углом по отношению друг к другу. Нижний и верхний ряд соединяются посредством вертикальных хомутов. Зная сечение бетонной плиты можно рассчитать величину сечения прутков армирующей сетки, проходящих в одном направлении: она должна составлять около 0,3% от общей площади монолитной плиты.

Если ширина одной из сторон фундамента менее 3 метров, минимальный диаметр одного прутка составляет 10 мм. Для более массивных плит зачастую достаточно использовать арматуру диаметром 12 мм. Максимальный диаметр прутка для плиты составляет 40 мм.

Как осуществляется армирование перекрытия?

Чтобы армирующая сетка была правильно размещена в монолитной плите, нужно обязательно учитывать нагрузку, которая оказывает воздействие на платформу. Давление на монолит идет сверху вниз и равномерно распределяется во всей поверхности плиты. Верхняя часть монолита при этом находится под воздействием сжимающих нагрузок. А нижняя — растягивающих. Прутья, которые применяются для создания сетки, между собой обязательно связываются проволокой, либо скрепляется при помощи сварки. Верхняя часть монолита включает в себя сетку из тонких прутьев, а нижняя – из более толстых.

Часто встречающиеся ошибки при армировании

Нередки случаи ошибок, приводящих к нарушению технологии и сокращению времени эксплуатации. К их числу следует отнести:

• отсутствует полиэтиленовая защитная пленка на поверхности возведенной монолитной плиты (за счет оттока воды при затвердевании бетона поверхность основания излишне высыхает, ввиду чего образуются трещины);
• подготовленная песчано-гравийная подложка не утрамбовывается (перекосы и трещины);
• при формировании опалубочной системы не заделываются трещины, что приводит к вытеканию бетонной смеси и сокращению оптимального уровня воды в растворе;
• отсутствует гидроизоляция поверх оборудованной подложки (снижение уровня воды в залитом растворе);
• прутья арматуры размещаются непосредственно в грунт (коррозия материала наступает в кратчайшие сроки, нарушая целостность конструкции и смысл выполнения армирования основания);
• несоблюдение рекомендаций по габаритам фракций армированных каркасов (образуются пустоты);
• при обустройстве колонных элементов армированные каркасы не скрепляются с прутьями колонн, что приводит к неравномерному распределению нагрузок на возведенный фундамент;
• отсутствие защитного слоя (преждевременная коррозия металлических элементов).

Посмотрите видео, как не допустить ошибки при укладке арматуры и дальнейшей заливке основания.

https://youtube.com/watch?v=GLqVVVe0yrM%3F

Земляные работы

Грунт размечают по проектным меркам, увеличивая его периметр на 50 см с каждой стороны для устройства дренажной системы

• Грунт размечают по проектным меркам, увеличивая его периметр на 50 см с каждой стороны для устройства дренажной системы. При этом стоит помнить, что сама плита должна выступать за стены будущего дома на 10 см с каждой стороны.
• В грунт вбивают колья и натягивают разметочный шнур. Следует провести и оси будущей плиты.
• Грунт вынимают из котлована на глубину 60 см. При этом стоит внимательно следить за качеством вынимаемой земли. Если на участке под застройку наблюдается ранний перекоп грунта, то рыхленную землю необходимо снимать слой за слоем до тех пор, пока не дойдёте до нетронутых лопатой слоёв. Здесь по инструкции придётся снять пласты грунта по всему периметру котлована, чтобы полностью выровнять его. После этого дно ямы трамбуют и засыпают песком до проектного уровня котлована. Если этого не сделать и смонтировать фундамент на мягком грунте, то сила давления дома на плиту просто сломает его со временем именно в месте рыхленой почвы.

• Вокруг проектной площади основания укладывают дренажную систему в виде специальных перфорированных труб с их уклоном в сторону накопительного колодца или центральной ливневки.
• Затем следует уложить слой щебня толщиной 20 см и тщательно утрамбовать его по принципу укладки песчаной подушки.
• Теперь монтируем опалубку из качественных деревянных щитов. Их высота должна быть не менее 40 см. А внутренние стенки опалубки желательно зачистить. Опалубку скрепляют болтами, шурупами или саморезами. Снаружи деревянный каркас можно подпереть клиньями для большей устойчивости.

В чем необходимость армирования?

Для того чтобы повысить прочность бетона и сократить его количество, используют арматуру. В теории, в роли арматуры может выступать любой материал. Но на практике чаще всего используют сталь и композит.

Композит — это комплекс материалов. Основой могут служить базальтовые или углеродные волокна, которые заливают полимером. Такая арматура обладает небольшим весом и не подвержена коррозии.

Сталь, по сравнению с композитом, имеет гораздо большую прочность и относительно невысокую стоимость. В процессе армирования монолитных стен используют швеллеры, уголки, двутавровые балки, рифленые и гладкие прутья. В случае создания сложных строительных конструкций для армирования применяют металлические сетки.

Арматура бывает разной формы. Но чаще всего в продаже можно встретить стержневую. При строительстве малоэтажных зданий обычно используют рифленые прутья. Они имеют низкую цену и отличное сцепление с бетоном, что делает их очень популярными среди покупателей. Стальные стержни, которые используют при строительстве монолитных конструкций, обычно имеют диаметр в диапазоне 12-16 мм.

Какая арматура нужна для плитного фундамента

Любой пруток, использующийся в каркасе фундамента, должен соответствовать требованиям ГОСТ 5781 от 1982 года. Однако у арматуры, как и у большинства конструкционных материалов, существует классификация:

• AIII – соответствует маркировке A400 и А500, имеет переменное сечение, в народе именуется «рифленкой»;
• AII – соответствует действующему классу A300, сечение периодическое, разряженное;
• AI – новая маркировка A240, профиль гладкий.

Для фундамента используют арматуру A400 (AIII), имеет серповидный профиль.

В продаже вы чаще всего встретите стержни класса A500С (для сварных сеток, каркасов) либо A500. Арматура с индексом С на конце подходит для сварки и для вязки, без индекса — только для вязки.

Рекомендуем прочитать подробнее: Какая арматура нужна для фундамента.

Ввиду сложности расчетов и небольших габаритов зданий в малоэтажном строительстве рекомендуется упрощенная схема. Две сетки на расстоянии 10 см по вертикали минимум с одинаковыми ячейками. Если застройщик хочет сэкономить на заливке плиты, расчет следует заказать специалистам, которые сделают расчет минимально необходимого армирования, применят тонкую арматуру в центре фундамента, усилят периметр, места прохождения внутренних стен.

Если размеры фундамента больше 3 м по любой стороне плиты, рекомендуется использовать прутки минимум 12 мм. Для определения минимально возможного сечения применяется методика:

• расчет сечения плиты – длина, умноженная на толщину (например, 6 м х 0,3 м);
• вычисление минимально допустимой площади прутка в сечении – предыдущая цифра делится на процент армирования минимальный (0,3% для бетона В20, 0,15% для марки В22,5, 0.1% для марки В15), для этого примера 1,8 м²/0,15 = 27 см²;
• расчет площади арматуры в каждом ряду – полученный результат делится пополам (в примере 27/2 = 13,5 см²);
• определение минимально допустимого сечения прутка в зависимости от шага сетки (13,5 см²/ 31 стержень через 20 см для плиты длиной 6 м = 0,42 см²;

В ГОСТ 5781 имеется таблица сортаментов с сечениями арматуры разного диаметра. Например, для диаметров прутка 14 мм, 12 мм, 10 мм это значение составит 1,54 см², 1,13 см², 0,785 см², соответственно. Таким образом, даже 10 мм арматура обеспечивает вдвое большее значение процента армирования в сравнении с минимальным. Вязка производится в пятне застройки после раскладки порядно.

Шаблон для укладки арматуры.

Затем необходимо правильно подсчитать общее количество сортамента металлопроката каждого диаметра. Стержни продаются 11,7 м длины, нахлест при продольной анкеровке составляет 40 диаметров арматуры. Длина заготовки для каждого П-образного хомута равна 5 размерам толщины плиты, их количество совпадает с общим числом продольных, поперечных прутков в одной сетке. Пересчитать длину в килограммы можно по таблицам из того же ГОСТ, однако на каждом строительном рынке имеются аналогичные таблицы перевода.

Верхняя сетка укладывается на подставки, самыми популярными в частном строительстве являются:

• паук – П-образный хомут с изогнутыми в противоположных направлениях лапками;
• поддерживающий каркас – изогнутая под прямым углом решетка.

Длина каждой из них рассчитывается индивидуально с учетом 2 шт/м².

Паук из арматуры диаметром 8 мм, такие элементы необходимо изготовить заранее для укладки верхней сетки.

Схема армирования

Пример схемы (чертежа) армирования плитного фундамента.

Армирование железобетонной плиты производится неравномерно: в местах опирания стен или колонн необходимо дополнительное усиление. Такие участки называются зоны продавливания. Укладка арматуры производится в один слой при толщине плиты 150 мм и менее. При величине более 150 мм армирование выполняют каркасами. В качестве примера необходимо рассмотреть основные узлы конструкции.

Основная ширина плиты

Здесь схема представляет собой сетки с постоянным размером ячейки. Шаг прутьев в обоих направлениях должен быть одинаковым. В зависимости от расчетной нагрузки его принимают в пределах 200-400 мм. Для кирпичных домов подойдет шаг арматуры 200 мм, для более легких каркасных можно укладывать стержни реже. При этом важно учитывать, что по СП «Бетонные и железобетонные конструкции» расстояние между стержнями не должно превышать толщину плиты более чем в 1,5 раза.

Схема армирования плиты.

Чаще всего стержни укладывают в два ряда: верхний и нижний. Их совместная работа обеспечивается установкой вертикальных стержней. Шаг таких прутов может быть равен шагу основного армирования или приниматься в два раза больше.

С торцов плита армируется П-образными хомутами.

Согласно СП 63.13330.2012 (п. 10.4.9) на торцах плита должна армироваться П-образными стержнями арматуры, длина этих стержней должна быть равна 2-м толщинам плиты или больше. Стержни связывают верхний и нижний ряды армирования и обеспечивают восприятие крутящих моментов у края плиты и анкеровку концов продольной арматуры.

Внимание! Арматура должна быть утоплена в бетон на 20-30 мм со всех сторон: снизу, сверху, с торцов. Иначе возможна ускоренная коррозия арматуры и разрушение конструкции.

Зоны продавливания

В местах опирания несущих вертикальных конструкций раскладка меняется — уменьшают шаг армирования. Например, если по основной ширине плиты стержни укладывались через 200 мм, то под стенами рекомендуется использовать шаг 100 мм. Это позволит избежать чрезмерного продавливания и появления трещин.

Зона сопряжения с монолитной стеной подвала

Конструкция плиты позволяет изготавливать ее на одном уровне с поверхностью земли, но если в здании планируется обустройство подвала ее глубина заложения будет зависеть от высоты помещения. В этом случае необходимо обеспечить совместную работу основания и стен.

Выпуски арматуры в плите для сопряжения с монолитными стенами.

Чтобы правильно армировать фундамент, необходимо связать вместе каркасы монолитной стены и плиты. При заливке фундамента оставляют выпуски в виде вертикальных стержней, именно они будут связующим звеном. Концы выпусков запускают в тело плиты (загибают на конце на 2 высоты плиты и вяжут к основному каркасу).

Для удобства и точного расчета материалов выполняют чертеж, на котором показана схема армирования, включающая данные о расстоянии между стержнями и их диаметрах.

Выбор арматуры

При изготовлении стальной арматуры руководствуются ГОСТ 5781-82*. Для железобетонной монолитной плиты применяют стержни класса A400 и А500 (или в устаревшем варианте Alll). Чтобы не ошибиться необходимо знать, как отличить пруты разных классов визуально:

• A240 (Al) имеет гладкую поверхность;
• A300 (All) характеризуется периодическим профилем с кольцевым узором;
• A400, А500 (Alll), та которая необходима, имеет периодический профиль, образующий «елочку»(серповидный).

Арматура А500 изготавливается по ГОСТ 52544-06.

Важно! Применение арматуры более низких классов не допускается.

Рекомендуем: Какая арматура нужна для фундамента.

Порядок армирования и заливки

Устройство опалубки

Армирование перекрытий начинается с установки опалубки. К опалубке предъявляются следующие требования: она должна выдерживать вес сырой смеси, при этом не деформируясь визуально. Это довольно большая нагрузка, при слое бетона 200 мм она составит 500 кг на квадратный м. Поэтому конструкция опалубки должна быть довольно внушительной. Для щитов можно использовать фанеру толщиной 18…20 мм, для балок, стоек, ригелей использовать брус сечением 100х100 мм.

Можно использовать профессиональную опалубку. Ее преимущества в том, что она рассчитана на высокие нагрузки, в ее комплект входят телескопические стойки, выдерживающие значительный вес и позволяющие регулировать уровень. Это довольно дорогостоящее оборудование, но сейчас можно найти фирму, которая сдает и опалубку, и стойки в аренду.

Схему сборки опалубки легко найти в литературе, а если вы берете профессиональную опалубку, то к ней прилагается инструкция. Главное – после сборки проверить горизонтальность с помощью нивелира или других доступных средств.

Монтаж арматуры

Пластиковые фиксаторы необходимы для создания защитного слоя арматуры в нижней части перекрытия.
Армировка делается таким образом: нижний ряд укладываем на фиксаторы – специальные пластиковые опоры высотой 25-30 мм для создания защитного слоя. Стержни кладем с одинаковым шагом, параллельно друг другу. На них кладем следующий ряд под углом 90? и перевязываем вязальной проволокой в каждом пересечении. Затем устанавливаем разделители сеток, сгибаем, связываем с одинаковым шагом. Приведенный здесь чертеж подскажет, с каким именно. Армирование перекрытия по краям дополняется усилениями. На разделители и П-образные усиления укладываются продольные, а затем поперечные прутья арматуры. Верхний уровень готовой арматуры должен быть ниже верхней плоскости опалубки на 25-30 мм. Собранная арматура должна представлять из себя довольно жесткий каркас, выдерживающий без особых деформаций вес человека.

Заливка

После того как армирование будет закончено, можно приступать к заливке. Эту работу лучше всего производить с помощью бетононасоса, обязательно уплотняя смесь при помощи специального глубинного вибратора. Заливку желательно произвести за один раз. При затвердевании бетон дает усадку. Чем быстрее идет высыхание, тем больше усадка, что может привести к появлению микротрещин. Чтобы этого не произошло, в течение 2-3 дней нужно смачивать поверхность твердеющей плиты водой. Делать это лучше всего путем разбрызгивания. Но и в дождливый день производить заливку не стоит, рекомендуется предохранять свежую смесь от осадков. Плита должна сохнуть 30 дней, только после этого можно снимать опалубку.

Общие рекомендации по армированию

Чтобы осуществить качественное армирование бетонной конструкции следует соблюдать общие правила, учитывающие технологию строительства и свойства задействованных материалов. В частном строительстве ими зачастую пренебрегают, обходясь без точных расчетов и составления рабочего проекта, поскольку одно- и двухэтажные дома не оказывают серьезных нагрузок на фундамент. Укладка арматуры производится по схемам, уже использованным ранее, что позволяет сэкономить время. В подобных случаях достаточно соблюсти минимальные требования, указанные в СНиП.

Монолитный армированный фундамент обладает достаточным уровнем прочности для возведения многоэтажных сооружений. Правда для создания основы под высотное здание используется более сложная технология, предполагающая применение нескольких видов арматуры, проведение точных расчетов размеров плиты и характеристик грунта.

ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ ТИПОВОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Рекомендовано к изданию секцией теории железобетона и арматуры НТС НИИЖБ Госстроя СССР.

Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из ячеистых бетонов

(к СНиП 2.03.01-84. Бетонные и железобетонные конструкции)/НИИЖБ, ЦНИИСК им. Кучеренко Госстроя СССР. — М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986.

Содержит основные положения по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из ячеистых бетонов. Приведены данные о материалах, применяемых в указанных конструкциях, рекомендации по расчету и конструктивные требования. Даны примеры расчета.

Для инженерно-технических работников проектных организаций.

При пользовании Пособием необходимо учитывать утвержденные изменения строительных норм и правил и государственных стандартов, публикуемые в журнале «Бюллетень строительной техники», «Сборнике изменений к строительным нормам и правилам» Госстроя СССР и информационном указателе «Государственные стандарты СССР» Госстандарт.

Укладка арматуры в котлован

Многие владельцы предпочитают все работы по армированию проводить непосредственно в подготовленном котловане. Это конечно, целесообразно, если смотреть с точки зрения экономии времени. Так не придется переносить подготовленную конструкцию из арматуры с места работы и укладывать в фундамент.

Но такие операции часто повреждают утрамбованную подушку и гидроизоляцию самого основания, позволяя влаге из почвы постепенно разрушать весь фундамент строения.

Лучше подготовленный нижний пояс с соединенными подпорками укладывать в котлован, и там уже на месте выполнять цельный каркас, связывая верхние концы подпорок и внешний пояс армирования.

При этом перед укладкой нижнего пояса стоит стороны котлована укомплектовать опалубкой, чтобы армирование сразу выполнялось прочно. Да и металлический каркас такого фундамента не потребует дополнительных доработок в виде выравнивания или смещения.