Армирование плиты перекрытия – сделай сам!

Армирование плиты перекрытия является ответственным процессом, от правильности выполнения которого зависит долговечность и устойчивость всего дома. Недооценка одного из факторов или нарушение технологии работы может вызвать серьезные осложнения, привести к дорогостоящему ремонту и даже демонтажу аварийного здания. Армирование монолитного перекрытия можно выполнить своими руками. Нужно изучить особенности процесса, правила выбора и применения строительных материалов.

Армирование перекрытия – что нужно знать?

Армирование – прием, который встречается повсеместно. Так делают лестничные ступеньки, бетонные крыльцо, арочные перемычки и, конечно же, монолитные плиты перекрытия. Прием заключается в совмещении двух разных по структуре материалов – бетона и арматуры. Если бетон крепкий, но достаточно хрупкий, то металл, из которого сделана арматура, обладает достаточной эластичностью, чтобы выдерживать колебания и вибрации. Арматура, по сути, является скелетом бетона – без нее он бы очень быстро рассыпался на куски.

Толщина арматуры варьируется в зависимости от сферы применения, при жилом строительстве обычно используют сечение от 8 до 14 мм, тогда как толщина самой плиты предполагается до 150 мм.

Если вы покупаете плиты, учтите, что по структуре поперечного сечения изделия бывают сплошные, ребристые и пустотные. Последние пользуются наибольшей популярностью, поскольку среди их достоинств числится сравнительно небольшой вес, они имеют высокие показатели тепло- и звукоизоляции и достаточно хорошо переносят деформацию. Однако все покупные изделия обладают одним существенным минусом – наличием стыков, которые не всегда совпадают, образуя ступеньки. При создании монолитной плиты вы получаете ровную и однородную поверхность.

Расчет количества материалов при устройстве монолитного перекрытия?

Вне зависимости от того, какой способ монтажа опалубки перекрытия вы хотите применить, в итоге вам важно получить качественно выполненное перекрытие и четкое соблюдение размеров.

Давайте на примере рассмотрим, как рассчитать количество материалов для монолитного перекрытия. Допустим, надо залить монолитное перекрытие в доме, который имеет прямоугольную форму. Внутри дома имеется несущая стена толщиной 300 мм, которая делит помещение на две комнаты размерами 6х4 и 6х3. Высота от пола до низа монолитного перекрытия 2,75 м. Толщина перекрытия – 200 мм

Сколько бетона нужно для бетонирования монолитного перекрытия

Площадь монолитного перекрытия с учетом опирания на стены на 300мм равна:

S=(6+0,3+0,3)*(7+0,3+0,3+0,3)=52,14 м2

Объем бетона, при толщине монолитного перекрытия 200 мм равен:

V=52,14*0,2=10,43 м3

Масса монолитного перекрытия

М=10,43*2500=26075 кг=24,08 тонны, где 2500 – удельный вес железобетона (кг/м3)

Сколько нужно арматуры для армирования монолитного перекрытия

Монолитное перекрытие армируется каркасом из двух одинаковых сеток из стержней арматуры A3 Ø12 с шагом 200мм.

Определим сколько в одной сетке продольных стержней: делим ширину перекрытия на шаг стержней:

Nпрод=6000/200=30шт.

Определим длину в одной сетке продольных стержней:

Lпрод=Nпрод * A=30*7,3=248,2=219 м

Определим сколько попоречных стержней в одной сетке, для этого длину перекрытия разделим на шаг 180

Nпопер=7300/200=36,5 = 37 шт.

Определим длину поперечных стержней в сетке:

Lпопер=Nпопер * B = 37*6=222 м

Определим общую длину стержней арматуры в одной сетке:

Lс= Lпрод + Lпопер=219+222=441м

Определяем общую длину арматуры в каркасе нашего перекрытия:

Lобщ=Lс*2=441*2=882 м

У нас получается:

на 1 м2 перекрытия идет Lобщ/S=882/52,14=16,92 пог.м.

На 1 м3 перекрытия идет Lобщ/V=882/10,43=84,56 пог.м.

Армирование перекрытия – что нужно знать?

Армирование – прием, который встречается повсеместно. Так делают лестничные ступеньки, бетонные крыльцо, арочные перемычки и, конечно же, монолитные плиты перекрытия. Прием заключается в совмещении двух разных по структуре материалов – бетона и арматуры. Если бетон крепкий, но достаточно хрупкий, то металл, из которого сделана арматура, обладает достаточной эластичностью, чтобы выдерживать колебания и вибрации. Арматура, по сути, является скелетом бетона – без нее он бы очень быстро рассыпался на куски.

Толщина арматуры варьируется в зависимости от сферы применения, при жилом строительстве обычно используют сечение от 8 до 14 мм, тогда как толщина самой плиты предполагается до 150 мм.

Если вы покупаете плиты, учтите, что по структуре поперечного сечения изделия бывают сплошные, ребристые и пустотные. Последние пользуются наибольшей популярностью, поскольку среди их достоинств числится сравнительно небольшой вес, они имеют высокие показатели тепло- и звукоизоляции и достаточно хорошо переносят деформацию. Однако все покупные изделия обладают одним существенным минусом – наличием стыков, которые не всегда совпадают, образуя ступеньки. При создании монолитной плиты вы получаете ровную и однородную поверхность.

Армирование по ширине плиты

Эскиз армирования плиты перекрытия

Принимается стандартный квадратный размер плиты, где шаг арматурного каркаса будет одинаковым в любых направлениях. Для бетонных зданий армирование делают с интервалом 200−400 мм, для кирпичных зданий достаточно 200 мм, чертеж будет напоминать шахматную доску.

Армирование по ширине плиты

Для легких каркасных зданий шаг будет еще меньшим, ведь нагрузка на фундамент значительно меньшая, но тут также многое зависит от типа почвы и ее несущих способностей. Но, в соответствии с СП «Бетонные и железобетонные конструкции», максимальное расстояние между стержнями не должно составлять 1,5 толщины плиты в целом.

Сп 52-103-железобетонные монолитные конструкции зданий — скачать бесплатно

Система нормативных документов в строительстве

Москва

2007

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским, проектно-конструкторским и технологическим институтом бетона и железобетона (НИИЖБ) — филиалом ФГУП «НИЦ «Строительство»

2 РЕКОМЕНДОВАН К УТВЕРЖДЕНИЮ И ПРИМЕНЕНИЮ конструкторской секцией НТС НИИЖБ 27 апреля 2006 г.

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ приказом и.о. генерального директора ФГУП «НИЦ «Строительство» от 12 июля 2007 г. № 123.

4 ВВЕДЕН впервые

Введение1 Область применения2 Нормативные ссылки3 Термины и определения4 Общие указания5 Конструктивные решения железобетонных монолитных зданий6 Расчет несущих конструктивных систем6.1 Расчетная схема6.2 Требования к расчету6.3 Методы расчета7 Несущие железобетонные конструкции8 Расчет несущих железобетонных конструкций9 Конструирование основных несущих железобетонных конструкций монолитных зданий Приложение А Основные буквенные обозначения Приложение Б Перечень нормативной и технической документации

Введение

Настоящий Свод правил разработан в развитие СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения».

Объем строительства зданий различного назначения из монолитного железобетона в последние годы значительно возрос. В то же время практика проектирования не имеет в своем распоряжении документа, где были бы объединены основные требования, выполнение которых обеспечивает надежность и безопасность такого вида зданий. Настоящий Свод правил ставит своей целью восполнить этот пробел.

Свод правил содержит рекомендации по расчету и проектированию железобетонных монолитных конструкций зданий жилого и гражданского назначения из тяжелого бетона без предварительного напряжения арматуры.

Решение вопроса о применении данного Свода правил при проектировании монолитных зданий относится к компетенции заказчика или проектной организации. В случае принятия решения о применении настоящего Свода правил должны быть выполнены все установленные в нем требования.

Свод правил разработали д-ра техн. наук А. С. Залесов, А.С. Семченков, Е.А. Чистяков, С.Б. Крылов, канд. техн. наук Р.Ш. Шарипов (НИИЖБ — филиал ФГУП «НИЦ «Строительство»).

СВОД ПРАВИЛ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ И СТРОИТЕЛЬСТВУ

ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ МОНОЛИТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ ЗДАНИЙ

CONCRETE MONOLITHIC BUILDING STRUCTURES

1 Область применения

Настоящий Свод правил (далее — СП) распространяется на проектирование железобетонных монолитных конструкций зданий жилого и гражданского назначения из тяжелого бетона без предварительного напряжения арматуры.

2 Нормативные ссылки

В настоящем Своде правил использованы ссылки на следующие основные нормативные документы:

СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения

СП 52-101-2003 Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры

СП 52-104-2004 Сталефибробетонные конструкции.

Другие нормативные и рекомендательные документы, ссылки на которые использованы в настоящем СП, приведены в приложении Б.

3 Термины и определения

В настоящем Своде правил использованы основные термины и определения по СНиП 52-01, СП 52-101, СП 52-104 и другим нормативным документам.

4 Общие указания

4.1 Рекомендации настоящего Свода правил распространяются на проектирование различных конструктивных систем зданий, в которых все основные несущие конструкции (колонны, стены, перекрытия, покрытия, фундаменты) выполняются из монолитного железобетона с жесткими и податливыми сопряжениями между ними.

4.2 Проектирование конструкций зданий, подвергающихся климатическим температурно-влажностным воздействиям, следует выполнять по СНиП

4.3 Расчет и конструирование зданий при сейсмических воздействиях следует выполнять согласно С ниП II-7. Огнестойкость конструкций и огнесохранность зданий должны отвечать требованиям СНиП 21-01 и СТО 36554501-006.

Формула расчета арматуры

Имеется плита габаритами 6х10 метров. Используется арматура диаметром 10 миллиметров, шаг сетки 20 сантиметров. Произведем расчет количества арматуры, которую необходимо уложить: (6/0,2+1) + (10/0,2+1)= 31 (прутки по 6 метров) + 51 (прутки по 10 метров) = 82 прутка. Необходимо использовать два пояса армирования, поэтому количество арматуры удваивается. В итоге получается 82 *2 = 164 прутка, в том числе 62 прутка по 6 метров и 102 прутка по 10 метров. Итого 62*6+102*10= 1392 метров арматуры для армирования плиты.

Минимальный процент армирования фундамента своими руками

Армирование – это процедура, позволяющая увеличить общую прочность несущей конструкции. Армирование предусмотрено в большинстве конструкций фундаментов, но в каждом из видов фундамента оно выполняется согласно определенным требованиям. В зависимости от расположения прутов арматуры армирование бывает вертикальное и горизонтальное.

Способы размещения арматуры

Самым распространенным типом является горизонтальное размещение арматуры. Такой вид армирования нивелирует неравномерные нагрузки на фундамент, которые возникают из-за разной несущей способности участков грунта, на котором заложен фундамент, из-за вспучивания грунта и т. п.

Вертикальное армирование чаще всего делается в дополнение к горизонтальному. Такая мера необходима в том случае, когда фундамент подвержен действию сильных горизонтальных нагрузок.

Минимальный процент армирования

Многих интересует такой показатель, как минимальный процент армирования фундамента. Но строгих указаний по этому поводу нет. Количество арматуры можно использовать по своему усмотрению, можно еще обратить внимание и на то, сколько арматуры в кубе бетона должно быть.

В некоторых случаях армирование фундамента вообще не требуется, но такое бывает редко. Без армирования можно обойтись в том случае, когда нагрузка распределяется на фундамент равномерно и отсутствуют места локального перегруза.

Но такое бывает редко, поэтому практически всегда приходится проводить армирование. Пренебрежение этой процедурой приводит к проседанию здания, появлению трещин в стенах и прочим неприятным последствиям.

Диаметр арматуры

Диаметр прутьев арматуры должен составлять не менее 10-12 мм. Сечение арматуры определяется при расчете нагрузки на фундамент. Установка прутьев арматуры  и расчет, схема армирования должна производиться таким образом, чтобы расстояние между ними было равно 30 см, а расстояние до внутренней стороны фундамента – не меньше 5 см.

Разделители арматуры

Между рядами арматурной сетки (нижним и верхним) необходимо установить фиксаторы. Это специальные разделители сетки армирования (вертикальные элементы), они нужны для равномерной установки сеток внутри плиты. Так можно выдержать одно расстояние между двумя сетками. Разделитель можно поставить любой – петля или изогнутый крюк, они тоже располагаются в конструкции с определенным шагом. Схематическое расположение арматуры представляются на чертеже. Все края плиты должны дополнительно содержать усиленную арматуру с Г-образными и П-образными элементами. В местах опоры плиты на балки – особенно.

Если плиты большие монолитные и опираются на балки по периметру, то и дополнительное усиление армированием делается по всему периметру. Нижняя часть испытывает растягивающее усилие, а верхняя, наоборот, только сжимающее. Лучше укреплять нижнюю арматуру (делать ее толще), так как основная нагрузка на растяжение концентрируется именно там. На стандартный пролет плит в 6 метров особые требования не предъявляются, если он больше этой величины (расстояние от одной опоры к другой), тогда нужно пересматривать требования к усилению арматуры (прочности бетонной плиты).

Если размер превышает 6 м, нужно произвести технический расчет всех нагрузок, и только после этого будет видно – армировать дополнительно плиту или нет. Обычно усиление идет в опорных точках плиты (усиление верхних слоев), а середина плиты укрепляется в нижнем слое арматурой.

Конструктивные особенности и схемы армирования монолитной плиты

Армированное перекрытие пользуется большой популярностью в частном строительстве, несмотря на определенные сложности в монтаже.

Половые и потолочные плиты отличаются такими особенностями:

Конструктивные особенности и схемы армирования монолитной плиты
  • надежность и высокая несущая способность;
  • устойчивость к перепадам температуры и влажности воздуха;
  • невосприимчивость к грибку и плесени;
  • возможность сооружения конструкции любой формы и размера;
  • равномерное распределение веса по всей площади несущих стен и колонн;
  • целостность плиты, отсутствие вероятности появления трещин, так как стыки отсутствуют;
  • длительный срок эксплуатации;
  • возможность коррекции такого дефекта, как провисание, с помощью домкратов;
  • пожарная безопасность, огнезащитные свойства;
  • довольно высокая стоимость самих материалов и их доставки;
  • длительное время строительства, составляющее от одного месяца;
  • привязанность к теплой погоде без осадков;
  • большая трудоемкость процесса;
  • необходимость тщательного следования технологии на каждом этапе монтажа.
Читайте также:  Защитные сооружения гражданской обороны: назначение и виды

При обустройстве плиты перекрытия допускается комбинировать арматуру при монтаже каркаса. Нижний продольный слой можно выложить из железных прутов, рамки использовать из пластика, а поперечный уровень составить из стекловолоконных изделий.

Расчёт армирования.

Основная функция арматуры — не допустить растяжение бетонного изделия. Арматура в бетоне должна быть распределена равномерно, чтобы не было слабых мест в конструкции с плохой перевязкой и тогда нагрузка от бетонного слоя будет передаваться закладным элементам, у которых модуль упругости гораздо выше. ● Бетон обладает отличной прочностью на сжатие. Разрушение бетонного изделия начинается только под очень сильным давлением. Но нагрузка в бетоне распределяется неравномерно и при реальных условиях эксплуатации ж/б изделия невозможно предугадать, какая его точка будет испытывать наибольшую нагрузку. Как правило, максимальное напряжение приходится на точку опоры и при этом действует правило рычага — если подвесить бетонную балку за края, то воздействие на центр балки будет напрямую зависеть от длины этой балки. При этом деформация в разных точках балки будет разной — верхняя её часть при изгибе будет сжиматься, а нижняя — испытывать растяжение. И если сжатие для ж/б балки не страшно, то растяжение может обернуться трещиной или сломом при условии невысоких характеристиках упругости ж/б изделия.

● Определение диаметра и шаг ячейки каркаса. При возведение сооружений с невысокими требованиями, например при строительстве частного жилого дома, применяется система адаптированного расчёта, общий принцип которого заключается в том, что шаг ячейки будет равен десяти Ø стержня, но в местах примыкания и других ответственных элементах необходимо производить усиление дополнительными стержнями.

● Основные виды железобетонных изделий, применяемые в частном домостроении, это плиты и балки. Армирование плит происходит проще — две арматурные сетки из нескольких слоёв разносятся к верхней и нижней плоскостям в соответствии с нормативным защитным слоем. Размеры прутьев и ячеек рассчитываются в зависимости от габаритов плиты, а параметры арматурных сеток из таблицы.

Основные типы арматуры

1. Рабочая арматура выполняет непосредственную функцию армирования и принимает на себя нагрузку в приложенной плоскости. Используются горячекатаные стержни Ø 12–18 мм периодического или гладкого профиля, согласно ГОСТ 5781-82. В зависимости от способа крепления и области применения арматура может быть свариваемой и несвариваемой. Для фундаментных работ наиболее правильно будет применять периодический профиль с высокими показателями сцепления с окружающей массой — бетоном. Вспомогательное армирование чаще всего выполняется гладкими стержнями. Также важны материал, марка стали и класс арматуры — наиболее востребованы классы А400-А600. 2. Конструктивная арматура — для упорядочивания линий рабочего армирования в слое бетона, а при необходимости — для получения дополнительных связей. Конструктивные элементы из проволоки Ø 6-8 мм, распределяют в пространстве и фиксируют рабочие стержни с заданным шагом.

Благодаря ряду преимуществ находит свои области применения стеклопластиковая арматура.

При арматурных работах понадобится вязальная проволока. В висячей балке все стержни должны быть одинакового сечения не менее Ø16 мм, в лежачей балке вспомогательные стержни могут быть тоньше. Арматурный каркас висячей плиты — это две зеркально расположенные сетки.

● Основные параметры армирования. В каждом конкретном расчёте есть ряд ключевых значений, описанных в пособии к СНиП :

Толщина стержней арматуры. При длине сегмента свыше 3-х метров используется арматура диаметром не менее 12 мм, при длине сегмента более 6-ти метров — свыше 14 мм, при длине от 10-ти метров — Ø 16 мм и более.

● Переармирование — это когда прочность железобетонной конструкции преднамеренно завышена в два-три раза. Это делается для того, чтобы в случае каких-либо геоморфологических изменений в данной местности не пострадал строительный объект. Также при возведении частных жилых домов застройщики используют переармирование фундамента для того, чтобы в будущем иметь возможность сделать какие-либо надстройки и перепланировки своего дома без ущерба для всего строения — ведь заранее никто не сможет определить вес будущего строения, если даже хозяин пока не знает, будет ли он надстраивать ещё один этаж через пару-тройку лет.

● Армирующий каркас перед заливкой должен быть закреплён таким образом, чтобы по нему можно было передвигаться без опасения его разрушения. Во время заливки все линии перевязки армокаркаса не должны разрушаться — это уже будет брак.