Армирование монолитной плиты перекрытия: расчет и советы

Среди наиболее востребованных универсальных строительных материалов лидерами считаются многопустотные плиты перекрытий. Современные строительные компании отдают предпочтение плитам категорий ПК и ПБ – армированным железобетонным изделиям, которые помимо относительно невысокой стоимости отличаются универсальностью и благодаря оптимальным эксплуатационным характеристикам применяются в возведении зданий различного типа и назначения.

Монолитное перекрытие своими руками: расчёт, подготовка и установка опалубки

Специфика сборной опалубки в том, что она состоит из ригелей, на которые опираются балки. Шаг ригелей — не более 1,2 м, их располагают вдоль помещения. Шаг балок — 400–600 мм, и они обычно идут поперёк. Количество линий опорного ригеля будет равно ширине помещения, делённой на шаг. В нашем случае:

Итого по две линии ригелей в каждом помещении. Это 10 балок по 2,8 м.

Поперечные балки рассчитываются, исходя из ширины помещений. В нашем случае — 10 шт. по 3,6 м и 10 шт. по 2,4 м.

Опалубка перекрытий — Виды опалубки … Телескопическая опалубка перекрытий … FORMAT group Опалубка перекрытий: инструкция по …

Схема армирования

Расположение арматуры в ленточном фундаменте в поперечном сечении представляет собой прямоугольник. И этому есть простое объяснение: такая схема работает лучше всего.

Армирование ленточного фундамента при высоте ленты не более 60-70 см

На ленточный фундамент действуют две основные силы: снизу при морозе давят силы пучения, сверху — нагрузка от дома. Середина ленты при этом почти не нагружается. Чтобы компенсировать действие этих двух сил обычно делают два пояса рабочей арматуры: сверху и снизу. Для мелко- и средне- заглубленных фундаментов (глубиной до 100 см) этого достаточно. Для лент глубокого заложения требуется уже 3 пояса: слишком большая высота требует усиления.

О глубине заложения фундамента прочесть можно тут.

Для большинства ленточных фундаментов армирование выглядит именно так

Схема армирования
Схема армирования

Чтобы рабочая арматура находилась в нужном месте, ее определенным образом закрепляют. И делают это при помощи более тонких стальных прутьев. Они в работе не участвуют, только удерживают рабочую арматуру в определенном положении — создают конструкцию, потому и называется этот тип арматуры конструкционным.

Схема армирования
Схема армирования

Для ускорения работы при вязке арматурного пояса используют хомуты

Схема армирования
Схема армирования

Как видно на схеме армирования ленточного фундамента, продольные прутки арматуры (рабочие) перевязываются горизонтальными и вертикальными подпорками. Часто их делают в виде замкнутого контура — хомута. С ними работать проще и быстрее, а конструкция получается более надежной.

Схема армирования
Схема армирования
Схема армирования
Схема армирования

Какая арматура нужна

Схема армирования
Схема армирования

Для ленточного фундамента используют два типа прутка. Для продольных, которые несут основную нагрузку, требуется класс АII или AIII. Причем профиль — обязательно ребристый: он лучше сцепляется с бетоном и нормально передает нагрузку. Для конструкционных перемычек берут более дешевую арматуру: гладкую первого класса АI, толщиной 6-8 мм.

Схема армирования
Схема армирования

В последнее время появилась на рынке стеклопластиковая арматура. По заверениям производителей она имеет лучшие прочностные характеристики и более долговечна. Но использовать ее в фундаментах жилых зданий многие проектировщики не рекомендуют. По нормативам это должен быть железобетон. Характеристики этого материала давно известны и просчитаны, разработаны специальные профили арматуры, которые способствуют тому, что металл и бетон соединяются в единую монолитную конструкцию.

Схема армирования

Классы арматуры и ее диаметры

Как поведет себя бетон в паре со стеклопластиком, насколько прочно такая арматура будет сцепляться с бетоном, насколько успешно эта пара будет сопротивляться нагрузкам — все это неизвестно и не изучено. Если хотите экспериментировать — пожалуйста, используйте стекловолокно. Нет — берите железную арматуру.

Требования

Упрочнение монолитной панели перекрытия является ответственным процессом, к реализации которого предъявляется ряд условий. При осуществлении работ по созданию армированной ж/б панели перекрытия необходимо придерживаться следующих рекомендаций.

  • Для соединения металлических прутьев следует применять вязальную проволоку сечением 1,2-1,6 миллиметров. Применение электросварки неприемлемо по причине изменения строения металла в точках сопряжения.
  • Нужно предусматривать необходимую толщину (высоту) бетонного массива перекрытия относительно дистанции промеж стен, воспринимающих нагрузку. Высота железобетонной панели в 30 раз меньше дистанции промеж опор. В то же время наименьшая толщина панели равняется не меньше 15 сантиметров.
  • Укладка компонентов железного остова с учетом габаритов перекрытия осуществляется по вертикали. При наименьшей высоте панели раскладка арматуры производится в один слой. При высоте свыше 15 сантиметров производится упрочненное армирование двумя слоями.
  • Для заливки в опалубочную конструкцию используется бетонная смесь марки М200 и выше. Бетон этих марок имеет превосходные эксплуатационные свойства, может выдерживать существенные нагрузки и отличается разумной стоимостью.
  • Для сборки стальной решетки используются прутки арматуры сечением 8–12 миллиметров. При реализации двухслойного армирования практикуется повышенный размер сечения металлического профиля в нижнем ряду. Допускается вариант применения готовой сетки.
  • Опалубка изготавливается из водозащищенной фанеры либо обработанных путем строгания досок. Стыки тщательным образом герметизируют. Для укрепления опалубки используются железные стойки раздвижного типа либо столбы из древесины диаметром до 20 сантиметров.

Выполнение обозначенных требований при осуществлении процессов по армированию гарантирует прочностные характеристики устраиваемой конструкции. Армированная панель, изготовленная с соблюдением технических условий, будет служить не одно десятилетие.

Кратко о технологических нормах

При строительстве фундамента укладка арматурных стержней в бетон должна осуществляться на глубину более 5 см. Удобство построения армопояса можно повысить с помощью специальных пластиковых подставок (хомутов), которые позволяют зафиксировать стержни в нескольких положениях. Ускорить процесс также можно благодаря строительному пистолету для вязки арматуры. Если для скрепления стыков используется проволока, ее надо складывать вдвое и только потом выполнять узел.

Армирующие элементы необходимо укладывать на верхнем и нижнем участках ленточного фундамента. В процессе укладки соблюдаются следующие технологические требования:

– Основание из камней или кирпича должно составлять не менее 8 см. – Нельзя допускать ситуации, когда узел связки приходится на угловую часть фундамента. Здесь нужно использовать гнутые стержни, концы которых после сгибов должны быть не короче 35 диаметров прутка. – Расстояние между узловыми стержнями должно составлять 25–30 сантиметров. Для усиления конструкции эту норму можно снизить до 10 см, но не более, поскольку в маленьких ячейках раствор теряет проникающую способность, а это может привести к образованию пустот. – Верхний слой арматуры нельзя располагать слишком высоко, поскольку он должен заливаться слоем бетона толщиной не менее 2 см.

Слабая вязка соединений может привести к нарушению всей конструкции каркаса при заливке раствора

Укладку арматуры не стоит осуществлять в одни руки, поскольку невозможно обеспечить ровное расположение всех стержней, работая на стройплощадке самостоятельно. Также нельзя игнорировать необходимость создания вентиляционных отверстий. Они улучшают амортизационные свойства фундамента и служат для профилактики гнилостных процессов.

Во время укладки арматуры особое внимание уделяют угловым участкам

Недопустимо нагревание арматуры в процессе сгибания. Из-за этого стержни ослабевают и могут разрываться при значительных нагрузках.

Бетонная смесь должна укладываться горизонтальными слоями с послойным уплотнением. Если предыдущий слой успел затвердеть, его необходимо очистить от пыли.

Технологии армирования плит ПБ

Безопалубочная технология производства многопустотных плит класса ПБ позволяет изготавливать продукцию различного размера, толщины и назначения, что подразумевает применение соответствующих методов армирования. Пустотные панели марки ПБ в большинстве случаев армируются по индивидуальным методикам производителя, среди которых можно выделить общие признаки и черты. Так, для армирования перекрытий ПБ используют более прочные марки бетонов, как правило, не ниже, чем М-400. Этот фактор оказывает влияние на стоимость изделия и ведет к незначительному удорожанию, придавая панелям необходимый запас прочности. При этом ряд производителей, применяя высокие марки бетонных растворов, исключает из армирования дополнительные сетки и вкладыши, для демпфирования ценовых показателей.

Ключевыми особенностями армирования плит ПБ являются:

  • Отсутствие необходимости в использовании дополнительных сеток;
  • Обязательное преднапряжение арматуры вне зависимости от длины панели.

Для армирования применяются преимущественно 2 типа метизов – проволока с диаметром прутка 5 мм или канатики сечением 12х7 или 9х7. Согласно норм стандартов применяются канаты 9к7, 12к7 и проволока марки ВР-II. Верхняя поверхность считается нерабочей, в связи с чем ее усиливают незначительно за счет установки 2 – 6 прутков различного диаметра, которым определяется точное количество. Нижняя часть панели – рабочая укрепляется армированием с использованием пучков проволоки или так называемых струн, число которых изменяется от 1 до 5. Могут использоваться канаты. Точное число пучков, канатов или струн в дальнейшем формирует прочность изделия, которая определяет марку.

При наличии верхней и нижней армирующих конструкции, именно характеристики последней определяют несущую способность, назначение и прочность готовой плиты.

При выраженной экономической эффективности эта технология армирования обладает недостатком – преднапряженная арматура является очень чувствительной при резке панелей или в случае необходимости вырубить в теле плиты дополнительное отверстие, что несколько усложняет процесс изготовления и монтажа изделий этого типа. Строительные манипуляции со стендовыми плитами могут обернуться”прострелом струн”, что приведет к разрушению панели.

Все технологические методики армирования нормируются действием государственных стандартов. При использовании стальных канатов высокой прочности класса К-7 с сечением от 9 до 12 мм актуален ГОСТ 13840, а для проволоки и арматуры ГОСТ 7348.

Армирование фундаментной плиты

Арматура в фундамент в этом случае укладывается неравномерно. Необходимо усилить конструкцию в местах наибольшего продавливания. Если толщина элемента не превышает 150 мм, то армирование для монолитной плиты фундамента выполняется одной сеткой. Такое бывает при строительстве небольших сооружений. Также тонкие плиты используются под крыльца.

Для жилого дома толщина фундамента обычно составляет 200—300 мм. Точное значение зависит от характеристик грунта и массы здания. В этом случае арматурные сетки укладываются в два слоя друг над другом. При монтаже каркасов необходимо соблюдать защитный слой бетона. Он позволяет предотвратить коррозию металла. При возведении фундаментов величина защитного слоя принимается равной 40 мм.

Диаметр армирования

Перед тем как вязать арматуру для фундамента, потребуется подобрать ее сечение. Рабочий стержни в плите располагаются перпендикулярно в обоих направлениях. Для соединения верхнего и нижнего ряда используют вертикальные хомуты. Общее сечение всех прутов в одном направлении должно составлять не менее 0,3% от площади сечения плиты в этом же направлении.

Пример армирования

Если сторона фундамента не превышает 3 м, то минимально допустимый диаметр рабочих прутов назначается равным 10 мм. Во всех остальных случаях он составляет 12 мм. Максимально допустимое сечение — 40 мм. На практике чаще всего используют стержни от 12 до 16 мм.

Перед закупкой материалов рекомендуется посчитать массу необходимой арматуры для каждого диаметра. К полученному значению прибавляют примерно 5 % на неучтенные расходы.

Схемы армирования монолитной плиты фундамента по основной ширине предполагают постоянные размеры ячейки. Шаг прутьев принимается одинаковым независимо от расположения в плите и направления. Обычно он находится в пределах 200—400 мм. Чем тяжелее здание, тем чаще армируют монолитную плиту. Для кирпичного дома рекомендуется назначать расстояние 200 мм, для деревянного или каркасного можно взять большее значение шага. При этом важно помнить, что расстояние между параллельными прутами не может превышать толщину фундамента более чем в полтора раза.

Обычно и для верхнего, и для нижнего армирования используют одинаковые элементы. Но если есть необходимость уложить пруты разного диаметра, то те, которые имеют большее сечение укладывают снизу. Такое армирование плиты фундамента позволяет усилить конструкцию в нижней части. Именно там возникают наибольшие изгибающие силы.

Основные армирующие элементы

С торцов вязка арматуры для фундамента предполагает укладку П-образных стержней. Они необходимы для того, чтобы связать в одну систему верхнюю и нижнюю часть армирования. Также они предотвращают разрушение конструкции из-за крутящих моментов.

Зоны продавливания

Связанный каркас должен учитывать места, в которых изгиб ощущается больше всего. В жилом доме зонами продавливания будут участки, в которых опираются стены. Укладка металла в этой области осуществляется с меньшим шагом. Это значит, что потребуется больше прутов.

Например, если для основной ширины фундамента использован шаг 200 мм, то для зон продавливания рекомендуется уменьшить это значение до 100 необходимости каркас плиты можно связать с каркасом монолитной стены подвала. Для этого на этапе возведения фундамента предусматривают выпуски металлических стержней.

Армопояс для стен дома из газобетона

Часто неопытные, начинающие строители, даже не знают, для чего на стены одноэтажного дома следует заливать бетонный армированный пояс. А необходимость его устройства кроется в следующих причинах:

  1. Армопояс для газобетона под балки перекрытия, связывает конструкцию всего дома в единое целое и выполняет функции своеобразной жесткой рамы. Другими словами, благодаря ему, здание получает дополнительную прочность и стойкость против ветровых нагрузок, грунтовых подвижек, хорошую устойчивость при сейсмической активности и обеспечивает равномерную усадку дома.
  2. Обеспечивает равномерное распределение на стены из газоблоков всех нагрузок от межэтажных и чердачных перекрытий, а также стропильной системы для крыши.
  3. Монолитный ж/б пояс дает возможность оставлять в стенах любые по ширине проемы для установки оконных блоков и дверей, без использования специальных перемычек (своего рода экономия на материале).
  4. Монолитный ж/б пояс нужен для монтажа стропильной системы, так как для нее требуется жесткое и надежное крепление, которое газобетонные блоки практически не могут обеспечить.

Размеры армопояса

Монолитный заливается по периметру всего здания, а его размеры привязываются к ширине наружных, так и внутренних стен.

По высоте может заливаться по верхнему уровню газоблока или ниже, но не рекомендуется поднимать его выше 300 мм — это будет просто неоправданный перерасход материала и повышение нагрузки на стены дома.

Ширина армопояса для газобетона делается по ширине стены, но может быть и немного уже.

Каркас для армопояса рекомендуется делать квадратного сечения, так как квадрат считается более стойким при механических нагрузках, чем плоский прямоугольник.

Армирование бетонного пояса

Для армирования используется арматура из металла или стекловолокна.

ычно ее сечение не превышает 12 мм. Чаще всего арматурный каркас состоит из четырех длинных стержней, которыеукладываются вдоль стены дома. Из них, при помощи скоб из арматуры меньшего сечения, формируется квадратный или прямоугольный каркас. Длинные арматурные стержни, через каждые 300 – 600 мм, крепятся к скобам вязальной проволокой. Сварку для их соединения в каркасе использовать не рекомендуется потому, что метал в месте провара ослабляется, и при этом в этой точке, возможно, появление коррозии. Нельзя допускать соприкосновение каркаса с газобетонными блоками. Для этого под него подкладываются специальные подкладки из пластика высотой около 30 мм. В крайнем случае можно подложить отдельные камушки из щебня.

Внимание. Чтобы правильно изготовить каркас для армированного пояса, рекомендуется применять арматуру только с ребристой поверхностью, которая обеспечивает жесткое сцепление с бетоном.

Когда можно обойтись без армопояса пояса

Заливать армированный пояс для усиления стен не всегда имеет смысл. Поэтому чтобы не тратить лишние капиталы на покупку материалов, следует знать, в каких случаях можно обойтись без ж/бетонного пояса:

  • Фундамент расположен на прочной скальной породе.
  • Стены дома возводятся из кирпича.

Также необязательно заливать пояс из бетона по газобетонным блокам, если на них будет опираться перекрытие из дерева. Для разгрузки перекрытия, под несущие балки перекрытия, будет достаточно залить бетоном небольшие опорные бетонные площадки толщиной около 60 мм.

В остальных случаях, когда строительство ведется на торфяниках, глине, и других слабых грунтах, армопояс сделать необходимо. Особенно без него невозможно обойтись при возведении стен из газобетонных, керамзитных и других крупноячеистых блоков, которые относятся к хрупким материалам.

Газоблоки практически не способны нести точечные нагрузки и покрываются трещинами при малейшей просадке фундамента или при сдвижке грунта.

Как залить армопояс бетоном правильно

При самостоятельном изготовлении бетона рекомендуется на одну часть цемента использовать 4,8 части щебня, 2,8 части песка и примерно 20% воды, при этом бетон должен быть эластичным, но не жидким.

При выполнении заливки требуется соблюдать следующие правила:

  1. Укладка бетона должна быть осуществлена за один непрерывный рабочий цикл. Для качественного ж/бетонного пояса, недопустимы частично засохшие прослойки бетонной массы.
  2. Нельзя допускать, чтобы в бетонной массе оставались пузырьки воздуха, которые образуют поры, и этим уменьшают прочность застывшего бетона.

Чтобы этого не произошло, свежезалитый бетон требуется уплотнять при помощи глубинного вибратора или специальной насадкой с помощью перфоратора. В крайнем случае его можно уплотнить трамбовкой или металлическим штырем.

Технология усиления

Чтобы разобраться с технологией процесса усиления, возьмем ситуацию устройства монолитной плиты фундамента. Это наиболее сложный процесс, но и самый показательный.

Дело в том, что композитные прутья укладываются аналогично стальным, отличие только в диаметре стержней. А фиброволокно замешивается в массу бетона при его затворении.

Технология усиления

Подготовка к усилению

Армирование плиты монолита происходит после того, как произведены подготовительные работы, а именно:

  • вырыт котлован,
  • отсыпана и утрамбована песчано-щебневая подушка,
  • установлены щиты опалубки,
  • проложен материал гидроизоляции.

Армирование укладывается в подготовленную опалубку, проложенную материалом гидроизоляции

Технология усиления

Перед укладкой сетки усиления следует определиться с диаметром стержня, и рассчитать количество необходимого материала. Если у вас на руках есть проект строительства, то все эти данные прописываются в спецификации — и в расчетах нет необходимости.

В противном случае, расчеты производятся следующим образом:

  • Диаметр стержня равняется 5% от толщины плиты. Армированная бетонная плита обычно заливается толщиной более 200 мм, соответственно берется арматура с диаметром стержня 10 мм и более.

Чем толще плита фундамента, тем крупнее диаметр стальных стержней

Технология усиления
  • Сетка выкладывается с размером ячейки 150-200 мм. Чем больше нагрузка на основание, тем меньше размер ячейки. Данное требование необходимо учитывать при закладке армирования в местах расположения несущих стен.

В местах наибольшей нагрузки размер ячейки уменьшается

  • Длина стального стержня равна 11,7 м. При стыковке двух прутков, они связываются по всей длине нахлеста или в трех местах, как минимум. Длина нахлеста роняется 40 диаметрам стержня. Например, нахлест 2 прутков арматуры 12 мм должен равняться 12*40= 480 мм.

Вязка продольных стержней армирования

Технология усиления
  • Необходимо учитывать и тот факт, что сетка укладывается в 2 уровня, которые связывают между собой вертикальными стержнями.

Для фиксации положения верхнего слоя армирования устанавливаются П-образные «лягушки»

Важно! Места нахлестов не должны находиться в одном ряду ячеек. Укладывайте металл так, чтобы стыковочная связка располагалась в шахматном порядке.

Пример расчета количества

Технология усиления

Итак, вы знаете, какой диаметр стержня вам нужен, и у вас есть размеры будущей бетонной плиты. Рассчитаем необходимое количество материала на примере. Допустим, мы закладываем фундамент 10*10 м, толщиной 200 мм, размер ячейки в данном случае будет равняться 200 мм.

Инструкция расчета:

  1. Делим длину плиты на размер шага и добавляем один 10/0,2 + 1=51 шт.
  2. Поскольку прутки укладываются вдоль и поперек, то полученную цифру увеличиваем вдвое 51*2=102 шт.
  3. Для двух поясов армирования понадобится 2 сетки, поэтому умножаем последний результат на два. 102*2 = 204 шт.
  4. Переводим штуки в метры. Для горизонтального усиления понадобится 204 стержня длиной 10 м, 204*10 = 2040 м.
  5. Вертикальные штыри устанавливаются в местах пересечения горизонтальных. Высчитываем количество перекрестков 51*51 = 2601 шт. Длина стержня равна толщине плиты минус 4 -10 см, в зависимости от толщины. Возьмем усредненно: 200-80=120 мм.
  6. Длина вертикальной армации равна 2601*0,12 = 312 м.

Итак, мы получили, что необходимо закупить 2040 м для горизонтальной армации, и 312 м для вертикальной. Это могут быть прутки одного или различных диаметров. Армирование, как и весь черный металл, продается в тоннах, поэтому переводим метры в кг при помощи таблицы.

Технология усиления

Зависимость диаметра прутка стальной армации и массы 1 м.п.

Получаем, что бетонная армированная плита основания размером 10*10 м потребует к закупке 2352 м прутка 12 диаметра или 2,088 т.

На заметку! Стандартная длина стержня равна 11,75 м. Это влияет на раскрой, что следует учитывать при закупке арматуры.

План перекрытий

План перекрытий – графическое изображение горизонтальных конструкцию, выполняющих несущую и ограждающую функцию. Непосредственным назначением перекрытий является разделение здания на этажи для увеличения полезной площади сооружения, которую можно было бы использовать, к примеру, для размещения жилых помещений.

Чтобы составить план перекрытий, необходимо определить, какие несущие конструкции будут применены — это также входит в проектирование домов (железобетонные сборные или монолитные; балочные железобетонные, деревянные или металлические и др.).

Требования

Упрочнение монолитной панели перекрытия является ответственным процессом, к реализации которого предъявляется ряд условий. При осуществлении работ по созданию армированной ж/б панели перекрытия необходимо придерживаться следующих рекомендаций.

Требования
  • Для соединения металлических прутьев следует применять вязальную проволоку сечением 1,2-1,6 миллиметров. Применение электросварки неприемлемо по причине изменения строения металла в точках сопряжения.
  • Нужно предусматривать необходимую толщину (высоту) бетонного массива перекрытия относительно дистанции промеж стен, воспринимающих нагрузку. Высота железобетонной панели в 30 раз меньше дистанции промеж опор. В то же время наименьшая толщина панели равняется не меньше 15 сантиметров.
  • Укладка компонентов железного остова с учетом габаритов перекрытия осуществляется по вертикали. При наименьшей высоте панели раскладка арматуры производится в один слой. При высоте свыше 15 сантиметров производится упрочненное армирование двумя слоями.
  • Для заливки в опалубочную конструкцию используется бетонная смесь марки М200 и выше. Бетон этих марок имеет превосходные эксплуатационные свойства, может выдерживать существенные нагрузки и отличается разумной стоимостью.
  • Для сборки стальной решетки используются прутки арматуры сечением 8–12 миллиметров. При реализации двухслойного армирования практикуется повышенный размер сечения металлического профиля в нижнем ряду. Допускается вариант применения готовой сетки.
  • Опалубка изготавливается из водозащищенной фанеры либо обработанных путем строгания досок. Стыки тщательным образом герметизируют. Для укрепления опалубки используются железные стойки раздвижного типа либо столбы из древесины диаметром до 20 сантиметров.
Требования

Выполнение обозначенных требований при осуществлении процессов по армированию гарантирует прочностные характеристики устраиваемой конструкции. Армированная панель, изготовленная с соблюдением технических условий, будет служить не одно десятилетие.

Требования

Требования

Порядок расчета арматуры.

Согласно нормативам СНиП, процент армирования бетона должен составлять 0,15 – 0,3% (М300 – М200, соответственно). Практика проектирования показывает, что пруток периодического сечения 12 мм обладает достаточным запасом прочности для любых малоэтажных зданий с кирпичными, бетонными стенами. Максимально возможный диаметр стержня, используемый индивидуальными застройщиками, составляет 16 мм. То есть, с увеличением сборных нагрузок необходимо увеличивать, как толщину плиты, так и диаметр арматуры.

Расчет арматуры начинается с определения толщины плиты:

  • длина пролета делится на 20 – 25
  • добавляется 1% погрешности
  • получается высота конструкции

Как рассчитать количество арматуры для монолитной плиты.

Например, для стандартных 6 м пролетов толщина конструкции составляет 30 см. Армируют плиту исключительно горячекатаной арматурой класса А2 и выше. Хомуты, вертикальные перемычки допускается изготавливать из прутков класса А1 диаметром 6 – 8 мм.

Определение сечений.

Порядок расчета арматуры.

Расчет арматуры по сечению зависит от прочности бетона (класс В10 – В25), арматуры (класс А240 – А500, В500) на сжатие. Чаще используется бетон В25, арматура А500, имеющие расчетное сопротивление 11,5 МПа, 435 МПа, соответственно. Опирание по контуру в кирпичных коттеджах (четыре несущих стены по периметру) встречается редко. Поэтому используется расчет статической конструкции со средними опорами, план нижнего уровня. Конфигурация верхнего, мансардного этажа обычно совпадает с ним.

  • фундамент имеется под проемами
  • нагрузки распределяются равномерно
  • сопротивление грунта минимально возможное 1 кг/м2

Как рассчитать арматуру для монолитной плиты.

Последнее допущение позволяет перестраховаться при незначительном увеличении сметы строительства, не заказывать геологию, топографию, определять грунты на глаз. При сборе нагрузок достаточно производят расчет нагрузки от плиты – объемный вес ж/б (2500 кг/м 2 ) умножается на высоту плиты, коэффициент надежности (1,2). Аналогичным образом добавляются нагрузки от всех конструкций (полы, стропила, кровля, перекрытия, снеговая, ветровая).

Схема армирования.

При наличии внутренних стен нагрузки распределяются неравномерно, расчет арматуры производится по нескольким сечениям плиты. Вычисления могут производиться по нескольким методикам с примерно одинаковым результатом (новый СНиП, способ ж/б балки, по моменту сопротивления), изменится высота расположения сетки армопояса.

После чего корректируется принятая на начальном этапе толщина плиты для экономии бетона. После сверки с таблицами СНиП вычисляются необходимые площади сечения, количество прутков, диаметр арматуры. Затем этот параметр унифицируется с учетом коэффициента армирования в зонах опор. При значительных габаритах плиты реальная экономия металлопроката достигает 27% за счет отсутствия нижней сетки в ее центральной части

Расчет количества.

Арматура обычно продается весом, у каждого продавца имеется таблица перевода длины прутка в массу и наоборот. Если произвести вычисления заранее, можно проконтролировать эти цифры при покупке. Производится расчет количества арматуры по схеме:

  • вычисление количества продольных стержней – из длины короткой стены необходимо отнять два защитных слоя по 2 см, разделить цифру на шаг сетки, отнять еще единицу
  • подсчет количества поперечных стержней – аналогично предыдущему способу, только с размером длиной стены

Далее необходимо учесть наращивание прутков по длине:

  • стандартный размер арматуры 6 м либо 12 м
  • доставить на объект легче 6 м прутки
  • если длина стен больше этого размера, потребуется нарастить цельный стержень обрезком
  • минимальный нахлест по СНиП 60 диаметров (например, 60 см для 10 мм арматуры)
Порядок расчета арматуры.

Как правильно рассчитать арматуру для монолитной плиты.

Останется сложить длину всех прутков, нахлестов, чтобы получить общий погонаж «рифленки». Для хомутов используется гладкая арматура, куски которой изгибаются в пространственные конструкции сложной формы. Подсчитать длину заготовки можно сложением всех сторон.

Для каждого стыка потребуется 30 см кусок вязальной проволоки. Их количество можно вычислить перемножением продольных прутков на поперечные. Если в проект заложена «шведская», чашеобразная плита, расход арматуры автоматически увеличится:

  • в каждом ребре жесткости проходят 4 продольных прутка (возможно с нахлестом)
  • они связываются квадратными хомутами через каждые 30 – 60 см
  • ребра обязательны по периметру
  • могут добавляться параллельно короткой стене через 3 м

На последнем этапе расчет арматуры заключается в переводе единиц измерения. Зная массу погонного метра, можно вычислить общий вес каждого сортимента металлопроката для плитного фундамента коттеджа.

Что необходимо для армирования?

Для того чтобы произвести армирование монолитной плиты фундамента подготовьте следующие материалы, инструменты:

  • Стальные прутки, количество которых соответствует предварительно выполненным расчётам.
  • Болгарку, оснащенную кругом для резки металла.
  • Сварочное оборудование или вязальную проволоку для соединения элементов каркаса в единую конструкцию.
  • Прочный шнур, деревянные колышки, необходимые для разметки.
  • Специальные кусачки для арматуры.
  • Рулетку, пассатижи, молоток.
  • Устройство для выполнения вязки арматурных стержней.
  • Приспособление для сгибания стальных прутков.

Подготовив необходимые материалы, инструменты и выполнив расчёты, можно приступать к выполнению работ.

Укладываем арматуру

Как правильно армировать плиту фундамента?

Выполняя укладку арматурного каркаса в опалубочную конструкцию, необходимо рассчитать все таким образом, чтобы каждый прут после завершения заливки бетона, был укрыт двух- трехсантиметровым слоем раствора. Чтобы выдержать нужные расстояния, применяют специальные фиксаторы из пластикового материала или металлические крепления.

Если длины стержней меньше, чем фундаментная ширина, выполняется внахлест, длина которого должна быть более сорока диаметров рабочего прута.

Если работы по армированию плиты в 300 мм проводятся в предварительно устроенном приямке, то сроки выполнения монтажа сокращаются, и укладка легко выполняется по нужному месту. Правда, имеется определенный недостаток – появляется риск повредить уплотненную подушку или гидроизоляционный слой.

Армирование плитного фундамента с ребрами рекомендуется выполнять следующим образом:

  • смонтированный нижний ряд выставляется на подпорки;
  • выполняется установка поперечных стержней;
  • собирается верхний ряд, соединения со стойками и нижним поясом выполняются вязальной проволокой.

Типичный пример расчета арматурного каркаса для монолитного фундамента

Для расчета берется монолитная плита с габаритными размерами 6х6 метров, толщина плиты для частного дома 20 см. В примере будет использоваться расчет арматурного пояса в зоне сопряжения:

  1. Площадь фундамента: 1,2 кв. метра.
  2. Минимальная площадь арматуры 1,2*0,3% = 36 кв. см.
  3. Площадь арматуры для одного горизонтального пояса с учетом интервала между поясами 100 мм составит 36/2 = 18 кв. см.

В ГОСТ 5781-82 есть весь допустимый ассортимент арматурных прутьев с их поперечным сечением и допустимой длиной. Поэтому, для данного примера целесообразно использовать 12 стержней с диаметром 14 мм каждый. Затем нужно сделать чертеж будущего каркаса, чтобы посчитать необходимое количество арматуры. Для стороны длиной 6 метров целесообразно принимать шаг горизонтального пояса 300 мм, а для вертикального – 300 мм с использованием арматуры диаметром 8 мм.

Если свести все данные в таблицы с учетом использования П-образных соединительных арматурных хомутов, тогда для армирования монолитной плиты площадью 36 кв. м придется купить и вложить 515,2 м арматуры с диаметром 12 мм и 56 м с диаметром 8 мм.

Типичный пример расчета арматурного каркаса для монолитного фундамента

Все чаще в качестве фундамента используются монолитные железобетонные плиты. Они позволяют обеспечить надежную опору для зданий при высоких нагрузках и плохих характеристиках грунта. Также монолитный фундамент сможет решить проблему высокого уровня грунтовых вод.

Бетон — это материал, который хорошо справляется с работой на сжатие, но имеет очень небольшую прочность при изгибе или растяжении. При строительстве дома на бетонной плите, нагрузки по ней распределены неравномерно, что приводит к появлению изгибающего момента.

Это очень опасно для бетонной конструкции, но исключить негативное влияние возможно с помощью установки арматурных сеток или каркасов. Бетон берет на себя сжимающие нагрузки, а арматура воспринимает изгибающие. Это позволяет обеспечить максимальную надежность.