Как избежать ошибок при армировании плитного фундамента?

В строительстве метод армирования встречается довольно часто. Он представляет собой соединение минимального количества компонентов, примером может выступить арматура и бетон. Сейчас люди все чаще стали брать хлопоты по ремонту в свои руки, и такой метод, как армирование плиты перекрытия, пользуется спросом. Так как позволяет сделать перекрытие между этажами намного прочнее и не требует специальной техники.

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:

  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.

Армирование безригельной и железобетонной плиты

Использование безригельной плиты позволяет работать как упругая пластина и имеет в любом сечении нормальные и касательные напряжения.

Имеется три варианта систем армирования данной плиты:

  • Первая система – двухпутная. Заключается в том, что стержни арматуры расположены взаимно перпендикулярно направлению параллельным линиям колон.
  • Вторая система – четырехпутная. В ней, кроме взаимно перпендикулярных линий, направленных параллельно колонн, стержни арматуры расположены также по диагоналям. Таким образом, вырисовываются четыре направления стержней арматуры: продольное, поперечное, два по диагонали.
  • Третья система – кольцевая. Подразумевает под собой отдельные концентрические кольца, которые размещаются в разных зонах плиты, где они делятся на центральную (А), междуопорную (В), опорную (С) зону.

В свою очередь, применение железобетонных плит – надежный вариант для перекрытий потому, что они имеют высокую прочность, способны выдерживать большие нагрузки. При одном перекрытии равномерно распределяют нагрузку по стене, имеют адекватную цену и несложную конструкцию.

Технология армирования плиты фундамента

Крайне важно правильно выполнить армирование монолитной плиты фундамента. Сделать это можно различными способами: каркас вяжут или сваривают, собирают все элементы в траншее, либо опускают туда уже готовые. Рассмотрим наиболее часто применяемые варианты.

Способы изготовления каркаса

Армирующий каркас делают двумя способами:

  • вязка. Прутья соединяют при помощи специальной проволоки, используя крючок или пистолет;
  • сварка. Применяют аппарат для электросварки.

Предпочтительнее собирать каркас, используя проволоку. Сварка придает конструкции жесткость, которая в данной ситуации не только не нужна, но и крайне нежелательна. Жесткое соединение лишено малейшей подвижности, даже при умеренном воздействии оно разрушается.

Технология армирования плиты фундамента

Каркас должен быть чуть подвижен, чтобы не ломаться в случае сильной деформации, а держать форму. Именно это качество придает метод вязки.

Укладка арматуры

Армирование фундамента выполняют следующим образом:

  1. Выровненное дно ямы равномерно засыпают подушкой из песка и щебня, в примерном соотношении 2;3. Толщина слоя — 6-8 см, подушку хорошо утрамбовывают. На песок укладывают гидроизоляцию.
  2. Нижнюю решетку, при помощи проволоки, вяжут на земле, на ровной поверхности. Готовый элемент укладывают в яму. Можно вязать и непосредственно в яме, но это не всегда удобно.
  3. В первом случае за комфорт придется платить весом готового элемента, который нужно будет опускать в траншею, из-за большой массы без помощника не обойтись. Вязать решетку непосредственно в траншее можно и самому.
  4. На дно укладывают несколько кирпичей — они выполняют функцию опоры. На них размещают сетку.
  5. На нижний ярус устанавливают несколько пауков, согнутых из арматуры, на которые будет уложена сетка второго яруса.
  6. Готовую решетку второго уровня размещают на пауки, гнут вертикальные П-образные элементы из гладкой арматуры, и крепят их проволокой между двумя сетками.

Имейте в виду!

С любой из сторон плиты, верх, низ, торцы, между арматурным каркасом и краем фундамента должен быть слой бетона 6-8 см.

Чертеж

Перед началом работ в обязательном порядке надо подготовить чертеж армирующей конструкции с учетом всех параметров нагрузки.

Там, где не требуется особого усиления, размер ячеек арматуры делают постоянным. Расстояние между прутьями обычно составляет от 20 до 40см. Если речь идет о кирпичном здании, то промежуток между прутами должен быть не больше 20см. Если возводится легкий каркасный дом, то расстояние может быть увеличено.

Важно! По технологическим правилам, промежуток между прутками может быть больше толщины бетонной плиты не более чем в 1,5 раза.

Чертеж

Обычно армирование плиты производится двумя рядами. Вертикально ряды скрепляются между собой стержнями.

Читайте также:  Как утеплить межэтажное перекрытие в деревянном доме?

На торцах плиты армирование производится с помощью П-образных хомутов. Длина такого хомута должна быть больше толщины основания из бетона, как минимум, в два раза. Вязка арматуры монолитной плиты производится на обоих уровнях – верхнем и нижнем.

Точки максимальной нагрузки

В зонах расположения несущих элементов шаг армирования уменьшается. В этом случае прутья начинают укладывать в два раза чаще.

Армирование монолитной плиты фундамента осуществляется в комплексе с совместной обвязкой с каркасами монолитных стен. В связи с этим, заливая бетон, обязательно оставляют торчащими снаружи металлические стержни. Затем их загибают и используют для привязки к каркасной основе здания.

Чертеж

Рекомендуемый тип арматуры

Для армирования фундаментной плиты используется стальная арматура класса А400. Это прутья с серповидными насечками на поверхности, напоминающими «елочку». Применять изделия более низкого класса в данном случае не рекомендуется.

Связка каркаса

Прутья в составе армирующей конструкции можно соединять между собой двумя способами. Их можно сварить либо связать.

Итак, как вязать арматуру для монолитной плиты:

Чертеж

Для связки применяется проволока, диаметр которой составляет 2-3мм.

Прутья обматывают руками или применяя специальное оборудование для обмотки металлических прутков.

Важно! Сварка все-таки считается наименее предпочтительным вариантом, поскольку в результате каркас получается жестким и неподвижным. Из-за этого очень страдает качество и надежность фундамента. Кроме того, под действием температуры металл плавится, что, безусловно, не добавляет прочности изготовленной конструкции.

Армирование платформы перекрытия самостоятельно

Схема армирования края плиты перекрытия: 1 – продольная арматура; 2 – поперечная арматура; 3 – “П” образное усиление; 4 – вертикальная арматура; 5 – несущая бетонная стена; 6 – утеплитель; 7 – наружная опалубка “техноблок”

В процессе монтажа данного перекрытия важным моментом является верный расчет плиты перекрытия, которая армируется. Если вы устанавливаете подобные платформы в домашних условиях, то советуют использовать горячекатаную арматуру из железа, имеющую класс А3. Диаметр подобной арматуры обычно составляет от 8 до 14 мм и зависит от расчетного давления.

Помните, что необходимо выполнять армировку плиты перекрытия во всю длину плиты и по возможности применять опалубку, являющуюся одной из важнейших стадий установки плиты. Для этого лучшим решением будет использовать дерево.

Платформу необходимо армировать двумя пластами. Первичная сетка прокладывается в нижнюю часть плиты, а вторичная – в верхнюю. Сетки должны быть расположены в средней части бетона, а защитный пласт опалубки не должен быть менее 15-20 мм. Арматура связывается при помощи вязальной проволоки. При этом размеры ячеек составляют 150:150 либо 200:200 мм.

Дополнительное армирование делается отдельными хлыстами длиной 400 – 2000мм, в зависимости ширины пролетов: 1 – нижняя армирующая сетка; 2 – верхняя армирующая сетка; 3 несущая стена; 4 – нижняя усиливающая арматура; 5 – верхная усиливающая арматура.

Арматура в сетке обязательно должна иметь цельный вид без каких-либо разрывов. Если же длина арматуры недостаточна, то ее можно подвязать с нахлестом, не превышающим 40 диаметров арматур. В случае, если вы используете армировку d – 10, то нахлест должен быть 400 мм. Стыки арматуры располагайте в шахматном порядке, в разбежку. Края верхней и нижней арматур необходимо связывать между собой П-образным усилением.

Нагрузка на платформу железобетона передается вертикально и распределяется по всей площади покрытия. Соответственно, можно сделать вывод: основная рабочая арматура – нижняя, которая испытывает растягивающие нагрузки. Верхняя, в свою очередь, получает нагрузки на сжатие. Инженерный расчет предусматривает вспомогательные усиления арматуры, однако, для этого существуют общие правила, придерживаясь которых можно без труда добиться результатов.

Процедура армировки нижней сетки подразумевает прокладку вспомогательной арматуры между несущими опорами в средней части. В случае связки верхней сетки усиления прокладываются над несущими опорами. Помимо этого, нужно произвести расчет множественных нагрузок и возможных отверстий для дополнительной арматуры. Вспомогательная армировка выполняется при помощи отдельных хлыстов, имеющих длину от 400 до 2000 мм в зависимости от ширины пролетов. Нижняя сетка усиливается между несущими стенами в области проема.

Верхняя сетка должна быть усилена над несущими стенами. При армировке платформ самостоятельно, очень важно обращать внимание на области опора колонн. Здесь процедура будет иметь ряд отличий от традиционного армирования, поскольку данные участки нуждаются в дополнительном объемном усилении.

Плиту перекрытия нужно заливать при помощи бетононасоса. В процессе заливки нужно обязательно уплотнять бетонный раствор (для этого в большинстве случаев используют глубинный вибратор). Процесс отвердевания бетона сопровождается его усадкой, которая будет возрастать при дальнейшем высыхании вещества. При этом на его плоскости неизбежно появятся микротрещины. Таким образом, по завершении заливки бетонным раствором рекомендуют проливать всю конструкцию водой на протяжении 2 – 3 суток. Имейте ввиду, что бетон лучше всего увлажняется не прямой струей, а с помощью разбрызгивания.

Основные нюансы работы

Также при работе необходимо учитывать основные свойства арматурной сетки.

  • Материал бетон легко подвержен деформации и разрывам. Для его устранения применяют укрепление основания путем армирования.

Таким образом, достигается высокая прочность в углах, пересечениях и сгибах цоколя.

Снижается вероятность возникновения разрывов.

  • Чтобы основание имело повышенный уровень крепости на срезах, рекомендуется проводить процедуру вертикального его укрепления.
  1. металлические прутья имеет функцию поддерживающих основание стоек
  2. шаг установки вертикальной арматуры – не менее 50 см
  • Чтобы сетка не портилась и не разрушалась под воздействием окружающей среды, необходимо провести процедуру ее укрепления.

Для этого материал погружается в раствор бетона.

Нижняя часть вещества обрабатывается бетоном на 70 см, верхняя – на 6 см.

  • При проведении процедур можно использовать несколько слоев материала. Для его укрепления применяют не менее 3-4 прутьев на каждом слое.
  • Для достижения эффективного результата используются материалы с международной маркировкой А-Ш.
  • Количество материала обычно измеряется в тоннах. Для его расчета необходимо предварительно произвести замеры по необходимой толщине и длине сырья.

    Арматура для основания

  • Расчёт арматуры для ленточного фундамента производится с учетом особенностей грунта, несущей конструкции здания и степени нагрузки и давления на основание.
  • При работе используются 2 вида сырья:

В каждом конкретном расчёте есть ряд ключевых значений, описанных в пособии к СНиП :

Последнее должно относиться к разряду исключений, но на практике так строится чуть ли не половина объектов ИЖС. Проблема в том, что без исчерпывающих проектных данных вы не имеете возможности точно установить вес здания, определить по нему достаточную площадь и глубину залегания, соответствующие опорной способности грунта, затем по нормативным пропорциям рассчитать линейные характеристики фундамента, а из них вывести оптимальные методы укрепления его структуры, адекватные расчётной нагрузке.

Технология

Сварка арматуры применяется редко и только в исключительных случаях при возведении крупных монолитных сооружений.

В частном и малоэтажном строительстве остается только вариант перевязки арматуры проволокой или другими механическими крепежными материалами.

Для вязки арматуры используется:

  • Специальная обожженная стальная проволока диаметром от 0,8 до 1,5 мм. Отжиг проволоки придает ей вязкость и мягкость, за счет чего ее можно крутить и связывать даже вручную;
  • Готовые зажимы из необожженной стальной проволоки для перекрестных соединений арматуры;
  • Полимерные зажимы и стяжки.

Большее распространение получила вязальная отожженная проволока, но больше как историческая данность, ускорить процесс вязки позволяют именно полимерные зажимы или готовые подпружиненные хомуты стальной проволоки.

Задача вязки каркаса армирования заключается в следующем:

  1. По подготовленной площадке размечаются границы будущей монолитной плиты с указанием всех границ и углов. Далее закладывается бобышки – специальные фиксаторы, подставки, на которых раскладывается первый слой арматуры, чтобы выдержать заданное расстояние от нижней границы заливаемой плиты, так чтобы арматура полностью была закрыта бетоном;
  2. Укладывается арматура вначале по одному направлению, притом с обязательным перехлестом в точках, где арматура составляется для покрытия всей длины;
  3. Распределяются поперечные вертикальные элементы для связи с последующими слоями армирования;
  4. Вязка выполняется по всем точкам тройного пересечения, где имеются вертикальные поперечные стоки, по всему периметру армирования и внутри в шахматном порядке или в каждом пересечении;
  5. Далее устанавливаются бобышки для второго ряда армирования. Вся процедура повторяется, только при условии, что шахматный порядок вязки в центральной части плиты будет смещен по отношению к первому ряду по диагонали.

Крючком

Самый простой и доступный для исполнения вариант вязки. Используется крючок из толстой прочной стальной проволоки (подойдет даже гвоздь для шифера) специальной формы. Конец у крючка заострен, сам изгиб крючка примерно с диаметром разворота в 3см и выходом концовки на 3-4 см.

Ручка крючка делается поворотной и смещенной относительно крюка в сторону так, чтобы они не располагались на одной оси.

Покупной вариант будет прочнее, надежнее и невероятно удобнее, так как уже давно найдена удобная эргономичная форма инструмента и вариант хваткой ручки, чтобы не уставала кисть руки.

Для вязки используется отрезок проволоки примерно 20-25 см. Его складывают пополам и после еще раз посередине изгибают под углом 90 градусов. В итоге получается изогнутый крючок с одной стороны с петелькой и двумя свободными концами на другой стороне.

Проволока поддевается под место пересечения или перехлеста арматуры. Крючок задевается в петельку на проволоке так, чтобы его кончик зацепился за вторую концовку. Если несколько раз прокрутить крючок вокруг оси, то концы проволоки скручиваются и затягивают петлю вокруг арматуры.

Конструирование плиты

По результатам расчета арматуры плита перекрытия армируется двумя вязанными сетками.

У нижней грани стержни сетки С1:

  • вдоль цифровых осей — 14А500 с шагом S=200 мм,
  • вдоль буквенных осей — 12А500 с шагом S=200.

У верхней грани укладывается такая же сетка С1 (вдоль цифровых осей укладываются стержни 14А500 с шагом S=200 мм, стержни сетки вдоль буквенных осей -12А500 с шагом S=200).

Сетки дополнительного армирования устанавливаются в надопорной зоне плиты арматурные стержни принимаются следующие::

  • вдоль цифровых осей -16А500,
  • вдоль буквенных осей — 14А500

Конструирование монолитной плиты перекрытия включает в себя:

  • назначение толщины защитного слоя (для конструкций, эксплуатируемых в закрытых помещениях, принимается 20 мм);
  • раскладку арматурных стержней (lmax=11700 мм) с учетом длины перепуска арматурыllпри выполнении стыка стержней. Стержни арматурных стержней стыкуются в разбежку (см. ). В отсутствии запаса по арматуре, при коэффициенте=1,2, длина перепуска арматуры для ds=12 мм составляет соответственно 600 мм, ds=14мм составляет 700 мм, ds=16 мм составляет 800 мм Длина перепуска вычисляется по формуле:
Читайте также:  Установка плит перекрытия на кирпичную стену

конструирование стальных фиксаторов вязаной сетки из арматурных стержней у верхней грани монолитной плиты перекрытия;

  • установку П-образных элементов у свободного края плиты;
  • усиление поперечной арматурой зоны сопряжения плиты и колонны;
  • обрамление отверстий в плите;
  • определение длины анкеровки арматуры lanдля организации сопряжения монолитной плиты перекрытия со стенами лестнично-лифтовой шахты. Длина анкеровки арматурыlanопределяется аналогично определению длины перепуска арматурыllс назначением коэффициента=1 для сжатой арматуры и=0,75 для сжатой арматуры.

В приведенном примере монолитная плита перекрытия сопрягается с воображаемыми колоннами по периметру поперечного сечения колонн. При включении плиты в объемную модель здания плита будет опираться на точечные опоры-колонны. В этом случае поперечное сечение колонны можно моделировать жесткими вставками.

На рисунке 13 приведена последовательность включения в расчетную схемы плиты жестких вставок. На рисунке 14 показана деформированная схема фрагмента

Рис. 12. Перепуск арматурных стержней при стыковании
Последовательность включения в расчетную схему плиты жестких вставок: а — поперечное сечение колонны (1,2,36,37 — узлы периметра поперечного сечения колонны), б — кнопка вызова и диалоговое окно добавить элемент(используется закладка 1 и закладка 5), в — добавление стержней в поперечное сечение колонны (вводится стержень между уздами 1 и 37 с последующим разделением стержня на две части, вводится стержень между узлами 2 и 36 при установленном флажкеучитывать промежуточные узлы), г — направление местных осей введенных стержней (жесткие вставки — по оси Х1), кнопкаинформация о размерахи диалоговое окножесткие вставки стержней(жесткие вставки 1227-36, 1227-37 задаются в 1-м узле при Х1=0,28 м, жесткие вставки 1227-1 и 1227-2 задаются во 2-м узле при Х1=-0,28 м), е — жесткие вставки в сечении колонны

На рисунке 14 показана деформированная схема фрагмента объемной расчетной схемы здания колонной конструктивной системы

Деформированная схема фрагмента объемной расчетной схемы здания колонной конструктивной системы

При конструировании плиты должен вычерчиваться узел армирования в зоне сопряжения колонны и плоской плиты перекрытия. На рисунке 15 представлен узел сопряжения плоской плиты перекрытия и колонны. На участке плиты непосредственно вокруг колонны могут появляться трещины в следствии продавливания плиты перекрытия. Продавливание возникает из-за сдвига плиты относительно нагруженной области непосредственно вокруг колонны. Продавливающая сила Fпринимается равной нагрузке, передаваемой от перекрытия на колонну(). На рисунке 15б приведена схема расположения поперечной арматуры в зоне стыка колонны с плоской плитой перекрытия. Продавливающая плиту перекрытия сила F воспринимается бетоном плиты Fb,ultи установленной в зоне стыка поперечной арматурой Fs,ult. Если условие прочности плиты по непродавливанию не выполняется, то на верхней поверхности плиты в зоне стыка с колонной по периметру продавливания возникают трещины (, вид А).

Армирование плиты в зоне сопряжения колонны и плоской плиты перекрытия:а— условная модель стыка (С1 — сетка верхнего армирования плиты, С2 — сетка нижнего армирования плиты), б — установка поперечной арматуры в зоне сопряжения колонны и плиты

Другие узлы армирования монолитной плиты перекрытия смотри в .

Изготовление сетки и каркаса

Нам уже известно, как выполняется расчет толщины и армирования плитного фундамента. Теперь разберемся, как правильно изготовить стальной каркас или связать сетку.

Известно два способа соединения прутьев – ручная вязка и сварка. Для связывания пользуются проволокой, диаметр которой составляет два – три миллиметра. Обмотку выполняют вручную или применяют специальное оснащение, помогающее выполнить обмотку по стержню. Вариант трудный, но надежность соединения гарантирует.

Готовые сетки монтируются быстро и просто, чем при ручной вязке. Есть один недостаток – подбор нужных типов и размеров порой вызывает определенные затруднения.

Если соединения стальных штырей выполняются сварным способом, то угловые участки и места, где планируется возведение массивных стен, соединяются при помощи вязальной проволоки.

Сварочным агрегатом пользуются редко, потому что он дает жесткие и неподвижные соединения, что оказывает негативное воздействие на качественные характеристики монолитного фундаментного основания. Во время сваривания металл плавится, от чего снижается его прочность.

Схема устройства и фиксации плит

До момента установки каждую панель просматривают на предмет брака и в случае его обнаружения она удаляется. В качественных панелях заделывают отверстия, для чего в просвет помещают кирпич и заливают бетоном, уберегая плиту от промерзаний. Далее контролируют готовку несущих конструкций. В кирпичном доме верхний край кладки должен быть тычковый. В блочных зданиях для строповки нужно обеспечить армированный пояс из бетона, который равномерно распределит нагрузку и предотвратит деформацию постройки.

Начало укладки плит выполняется на слой бетонного раствора, толщина которого не превышает 2 см. Панель ставят на две короткие стороны. Между стеной и плитой оставляют технологический зазор для утеплительного материала. Чтобы удостовериться, что перекрытия лежат в одной плоскости с перепадом не более 20 мм, используют уровень. Все неровности выравниваются путем прокладки изоляции. Процесс строповки выполняют после укладки всех плит.

Схема устройства и фиксации плит

Плиты, снабженные петлями, скрепляются металлическими прутами, а после строповки проушины заливаются раствором, чтобы избежать проникновения воды, отчего металлические элементы будут ржаветь.

Пример проекта с анкеровкой

Схема устройства и фиксации плит

Если проушин нет, схема строповки выполняется при помощи цельнозаливного бетонного пояса по всему периметру дома. Фиксаторы наружных стен дополнительно усиливаются металлическими штырями.