Армирование фундаментной плиты: технология расчетов и монтажа

В любом типе современного строительства зданий, имеющих более одного этажа, особое внимание уделяется такому процессу, как армирование плиты перекрытия.

Готовые плиты или монолитные

Выполняя расчет предстоящих монтажных работ, и совершая выбор технологии возведения перекрытия между этажами, необходимо учитывать ряд факторов.

Стоит заметить, что создание единой монолитной плиты, соответствующей требованием действующих СНИП, характеризуется неоспоримыми преимуществами, а именно:

  • простота монтажа всей конструкции;
  • сравнительно небольшая себестоимость;
  • повышенная прочность и способность выдерживать нагрузки, превосходящие те, на которые делался расчет.

Основной особенностью является то, что правильно выполненное армирование монолитной плиты перекрытия обеспечивает равномерное распределение нагрузок на все стены здания.

Если вести речь о пустотных плитах, то необходимо акцентировать внимание на том факте, что арматура, обеспечивающая жесткость, располагается в их нижней части.

Готовые плиты или монолитные

Еще одним неоспоримым плюсом описываемого перекрытия является возможность его создания любого размера и необходимой формы.

Перед началом монтажных работ и самого армирования требуется произвести полный расчет и сделать соответствующий чертеж, с учетом следующих факторов:

  • толщина перекрытия;
  • габаритные размеры плиты;
  • характеристики армопояса (шаг сетки, наличие, а также расположение усилений и прочее).

Не стоит забывать о том, что все перечисленные параметры четко устанавливает современные строительные нормы и правила (СНИП).

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.

Особенности обустройства плиты

Рытье котлована удобнее всего выполнять с помощью спецтехники Монолитное плитное основание применяется, как правило, на грунтах с повышенным содержанием воды. В данном случае, армирование бетонной конструкции выполняется для усиления конструктивных особенностей обустраиваемого элемента, его долговечности и надежности. Формирование бетонной монолитной плиты предусматривает предварительное составление схемы и копку котлована.

В обустроенное углубление перед выполнением разметочных работ засыпается присыпка из песчано-гравийной смеси и укладывается гидроизоляционный слой.

Затем, осуществляется послойная заливка бетона, в ходе которой размещаются 2 металлических каркаса. При возведении сооружений плитная технология выбирается в том случае, когда схема строительства дома не предусматривает изготовление подвального или цокольного помещения.

Преимущества монолитных лестниц

Изделия выделяются среди подобных по назначению положительными качествами, это:

  1. Долгий срок эксплуатации без ремонта. Требуется только обновление декоративных элементов.
  2. Стойкость к влаге и температурным колебаниям. Материал с пониженной гигроскопичностью, поэтому не разрушается при сильных морозах.
  3. Монолитное сооружение не издает посторонних шумов. Передвижение человека не сопровождается скрипом или стуком.
  4. Повышенная прочность. Армированный бетон выдерживает вес не только человека, но и более массивных предметов.
Преимущества монолитных лестниц

Армирование лестницы в частном доме.

Читайте также:  Перекрытие первого этажа потолок и пол мансарды

Возведение монолитной лестницы в доме укрепляет здание, объединяя основу и панели перекрытия. Если установить конструкцию в начале строительства, это облегчит доставку необходимых материалов.

Порядок армирования и заливки

Устройство опалубки

Порядок армирования и заливки

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.

Порядок армирования и заливки

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.

Порядок армирования и заливки

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.

Порядок армирования и заливки

Монтаж арматуры

Порядок армирования и заливки

Пластиковые фиксаторы необходимы для создания защитного слоя арматуры в нижней части перекрытия.

Порядок армирования и заливки

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.

Порядок армирования и заливки
Порядок армирования и заливки

Заливка

Порядок армирования и заливки

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.

Порядок армирования и заливки

Как правильно связывать арматуру для фундамента

Процесс изготовления армокаркаса для монолитного фундамента достаточно простой. Очень важным моментом в таком процессе является скрепление прутьев арматуры между собой. Это происходит следующим образом:

Как правильно связывать арматуру для фундамента
  1. Изначально нарезается стальная проволока на отрезки, равные в длину 20 см.
  2. После этого прутья арматуры раскладываются по периметру всей конструкции.
  3. Далее проводится установка прутьев вдоль опалубки в вертикальном положении.
  4. Крепление арматуры начинается со связывания в нижней части вертикально стоящих прутьев с горизонтальными. Сначала это делают, используя нить. Расстояние, которое должно соблюдаться при расположении фиксации – 5-7 см относительно грунта или песчаной подушки.
  5. После того, как было проведено крепление всех прутьев, следует приступать к окончательной фиксации этих мест. Для этого используют проволоку и крюк. Накручивают проволоку не слишком плотно, в виде восьмерки. Крепление нужно провести таким образом, чтобы не было лишнего трения, но одновременно с этим, сетка оставалась прочной.
  6. Процесс финишного крепления можно проводить поочередно, либо по всей конструкции сразу.
Читайте также:  Анкеровка плит перекрытия в кирпичном доме

Перекрытие по профлисту

В этом случае рекомендуется взять профилированный лист марки Н-60 или Н-75. Они обладают хорошей несущей способностью. Материал монтируется так, чтобы при заливке образовались ребра, обращенные вниз. Далее проектируется монолитная плита перекрытия, армирование состоит из двух частей:

  • рабочие стержни в ребрах;
  • сетка в верхней части.

Наиболее распространенный вариант, когда в ребрах устанавливают по одному стержню диаметром 12 или 14 мм. Для монтажа прутов подойдут инвентарные пластиковые фиксаторы. Если нужно перекрыть большой пролет, в ребро может устанавливаться каркас из двух стержней, которые связаны между собой вертикальным хомутом.

В верхней части плиты обычно укладывается противоусадочная сетка. Для ее изготовления используют элементы диаметром 5 мм. Размеры ячейки принимаются 100х100 мм.

Возможные варианты и основные правила армирования

Несмотря на различные типы, размеры, условия использования и схемы монтажа и армирования, для всех плит действуют некоторые одинаковые правила:

  1. Плиты от 8 м в длину и перекрытия пролетов устанавливаются при использовании высокопрочной решетки.
  2. При армировании применяют сварочные стеки, для изготовления которых на расстоянии до 60 см используют прутья диаметром более 6 мм.
  3. Толщину монолитной плиты рассчитывают по отношению к ширине перекрытия в соотношении 1:30 (при меньшем соотношении используют в дополнение прутья).
  4. Армируют в один слой, если плита не достигает 15 см в толщине. Если толщина свыше 15 см, армирование делают двухслойным.
  5. Опалубку следует выполнять по всей длине.
  6. В том месте, где опора делается на колоннах, необходимо продумать вспомогательное укрепление из базовой решетки, ее добавочного усиления, укрепления краев и углов плит перекрытия и несущих стен.

Схема армирования перекрытия.

Рабочее давление на монолитное перекрытие происходит вниз и размещается на платформе равномерно. Сжимающая нагрузка происходит вверху плиты, она отлично выдерживается бетоном без использования дополнительных укреплений. В это же время нижняя часть получает нагрузку на растягивание. Именно нижний арматурный слой в таких условиях примет большее давление.

Если не рассчитать нагрузку правильно, плита может и не выдержать это давление. Поэтому предварительный чертеж и расчет должны предусматривать, каким образом можно обеспечить вспомогательное укрепление. В то же время необходимо соблюдать основные правила того, как армировать. Они будут касаться перекрытий всех типов. Процент армирования тоже необходимо грамотно рассчитать. В дополнение проводят арматуру:

  • в нижних решетках посреди несущих опор;
  • в нижней решетке посреди несущими стенами;
  • в верхней решетке над несущими опорами;
  • в нижней решетке над несущими стенами;
  • там, где нагрузка особенно сильная;
  • в местах локализации отверстий.

Отдельные прутки 400-2000 мм используют еще и для дополнительного армирования.

Хотя работа, связанная с армированием монолитных перекрытий, является трудоемкой, ее можно выполнить самостоятельно. Важно только при этом провести необходимые расчеты при участии специалиста: это обеспечит надежность конструкции и экономию затрат.

Способы фиксации и схемы обвязки

Варианты вязки для металлической и композитной арматуры немного отличаются. Существует еще способ установки арматуры, при котором используются дополнительные пластиковые фиксаторы. Рассмотрим подробнее разные приемы вязки.

Читайте также:  Стяжка пола своими руками в квартире и доме

Металлической арматуры

Порядок действий:

  • нарезать проволоку для вязки отрезками по 25-30 см;
  • из сложенного отрезка сделать крючок, загнув край с петлей;
  • получившимся крючком обхватить пересечение прутков, которые нужно зафиксировать;
  • петля натягивается вязальным крючком;
  • к петле подтягиваются противоположные свободные края проволоки;
  • свободные концы обматываются вокруг петли;
  • крючком, продетым в петлю, проворачивать до тех пор, пока проволока не затянется вплотную к арматуринам;
  • в конце процесса крючок высвобождается из петли, свободные концы подгибаются к узлу.

Можно использовать другой вариант:

  1. купить специальные крепежные элементы с двумя петлями по краям;
  2. наложить элемент на место соединения прутьев;
  3. обхватив скрещение прутьев соединить петли;
  4. вставить крючок сразу в две петли;
  5. проворачивать крючок до полного прилегания проволоки к узлу.

При строительстве массивного здания имеет смысл применять не проволочные, а пластиковые соединительные элементы в виде готовых хомутов.

Их достоинства:

  • повышенная прочность связки;
  • простота и высокая скорость вязки;
  • можно выполнить фиксацию без дополнительных инструментов.

Есть у пластиковых хомутов и свои недостатки:

Способы фиксации и схемы обвязки
  • нельзя осуществлять вязку пластиковыми креплениями при минусовой температуре, так как в этих условиях пластик теряет эластичность;
  • прочность пластиковых креплений становится высокой только после заливки и затвердения бетоном, до этого момента они ненадежны;
  • стоимость пластиковой вязки на порядок выше традиционной проволочной.

Иногда соединение элементов выполняется при помощи готовых скоб из упругой стали. Они имеют форму скрепки, легко устанавливаются, обеспечивают надежное крепление. Но стоят достаточно дорого.

Стеклопластиковой

Стеклопластиковые прутья можно связать металлической проволокой. Но чаще используются пластиковые крепления. Это могут быть защелкивающиеся крепежи или затягивающиеся хомуты.

Применение композитного материала для армирования существенно увеличивает бюджет строительства. Если застройщик не стремится максимально снизить затраты, он может закупить и пластиковые крепежи.

Особенности соединения арматуры пластиковыми хомутами

Основные достоинства этого метода, в том, что он не требует специальных навыков, у него высокая скорость выполнения работ, и надёжная фиксация арматуры. Недостатки, у данного способа следующие:

  1. Стоимость. При больших объёмах проволока будет экономней.
  2. Скорость выполнения работы (если сравнивать с другими способами вязки).
  3. Исправление. Где-то ошиблись, придётся откусывать хомут, он становится негодным, проволоку же можно перевязать.
  4. Надёжность. Передвижение по конструкции, связанной пластиковыми хомутами не желательно.
  5. Температура. Лопаются при отрицательных температурах.

На основе этих данных можно сказать, что данный способ, подойдёт больше для частного строительства, при небольших объёмах, также он подойдёт, для людей которые сами хотят выполнить армирование своими руками.

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.