Армирование монолитной плиты перекрытия своими руками

Также необходимо отличать плиты фундамента и перекрытия. Хотя между ними нет существенной разницы в конструкционном плане, процессы их возведения все-таки отличается. К примеру, для монтажа армирующего слоя плиты фундамента потребуются металлические прутки более крупного диаметра.

Грамотное армирование монолитной ж/б плиты

Армирование монолитной плиты — это сложная и ответственная задача. Конструктивный элемент воспринимает серьезные изгибающие нагрузки, с которыми бетону не справится. По этой причине при заливке монтируют арматурные каркасы, которые усиливают плиту и не дают ей разрушаться под нагрузкой.

Как правильно армировать конструкцию? При выполнении задачи нужно соблюдать несколько правил. При строительстве частного дома обычно не разрабатывают подробный рабочий проект и не делают сложных расчетов. Из-за небольших нагрузок считаю, что достаточно соблюсти минимальные требования, которые представлены в нормативных документах. Также опытные строители могут заложить арматуру по примеру уже сделанных объектов.

Плита в здании может быть двух типов:

В общем случае армирование плиты перекрытия и фундаментной не имеет критических отличий. Но важно знать, что в первом случае потребуются стержни большего диаметра. Это вызвано тем, что под элементом фундамента есть упругое основание — земля, которое берет на себя часть нагрузок. А вот схема армирования плиты перекрытия не предполагает дополнительного усиления.

Применение арматуры в строительных целях

Арматурные стержни в первую очередь служат для того, чтобы уберечь бетонное основание от значительных нагрузок и, как следствие, образования разрушений и трещин. Бетон сам по себе не может дать прочностные характеристики, особенно при большой площади использования, заливки.

Композитная арматура

В первую очередь арматура, стальная или композитная, позволяет фундаменту справляться с резкими скачками температур и подвижностью грунта. Здесь сразу становится актуальным информация о фундаменте на пучинистых грунтах, и о том, как именно его собирать и заливать.

В свою очередь, бетонное покрытие же спасает арматуру от плавления под воздействием огня и уберегает от коррозии, правда, последнее относится к стальному материалу, если же в работе используется современная стеклопластиковая арматура, то коррозия ей совершенно не страшна.

Неровная поверхность арматуры позволяет прочно сцепляться материалам при заливке бетонного раствора. Стержни арматуры укладываются продольно и поперечно для прочности всей конструкции. При этом укладку следует проводить по всем правилам.

Важно! Приступая к работе с армированием монолита, нужно понимать, как на практике реализовывается схема армирования.

Кроме того, необходимо выбрать способ соединения арматуры. Если это стальные стержни, то можно использовать и вязательную проволоку и сварку, если композитная, то проволоку.

Особенности конструкции

Фундаментная плита сооружается на пучинистых грунтах, которые отличаются высоким содержанием глины, суглинков, песчаных прослоек. Такое основание не только выгодно с экономической точки зрения, но и надежно. Для создания плитного фундамента необходимо не только подготовить площадку в соответствии с проектом и выполненной разметкой. Нужно сделать качественную гидроизоляцию и выполнить армирование прутами, сечение которых подбирают в соответствии с особенностями строения.

Армирование плитного фундамента осуществляется стержнями, диаметр которых составляет от 14 до 16 мм. Вяжут арматуру исключительно стальной проволокой.

От выполнения сварочных работ в ходе армирования монолитной плиты фундамента необходимо отказаться, так как места сварных швов подвержены коррозии. Выбор арматуры для плитного фундамента основан на особенностях грунта, данных о массе будущей постройки, нагрузках, которые предстоит выдержать основанию. Чертеж, в соответствии с которым и будут проводиться работы, делается и изучается еще на стадии разработки проекта.

Для создания арматурного каркаса монолитной фундаментной плиты используют стержни из закаленной стали, оснащенные специальными ребрами. Это обеспечивает высокий уровень надежности сооружения и качественное сцепление с бетоном. Сетка каркаса представляет собой двухуровневую конструкцию, надежность которой гарантируют вертикальные перемычки (утки), сделанные из гладких арматурных прутов, сечение которых составляет 12 мм.

Особенности конструкции

Прежде чем приобрести арматуру для плитного фундамента необходимо выполнить расчет количества стержней, требуемого для создания сетки поперечной и продольной укладки:

  1. Шаг укладки – 20 см.
  2. Ширина плиты – 7 м 20 см.
  3. Количество прутов – 720 : 20 = 36 шт.
  4. Шаг укладки – 20 см.
  5. Длина основания – 9 м 80 см.
  6. Количество прутов – 980 : 20 = 49 шт.

Размер ячейки армирующей сетки – 15х15 см, но при необходимости обеспечить обход коммуникаций этот размер увеличивают, и шаг между прутами составляет 20 см.

Расчет верен при использовании стержней для армировки длиной 720 см и 920 см.

Результаты

Параметры проектируемого фундамента

Ширина фундамента, м:

Высота фундамента, м:

Сечение ленты, м2:

Общая длина ленты, м:

Объем фундамента, м3:

Расчет арматуры Продольная рабочая арматура

Диаметр арматуры, мм:

Расчитанная площадь сечения арматуры в верхнем (нижнем) поясе, мм2:

Подобранная площадь сечения арматуры в верхнем (нижнем) поясе, мм2:

Количество стержней арматуры в верхнем (нижнем) поясе, шт:

Количество стержней арматуры на сечение ленты, шт:

Общая площадь сечения арматуры, мм2:

Общая длина стержней, м:

Общая масса арматуры, кг:

Объем арматуры на ленту, м3:

Продольная конструктивная арматура (противоусадочная)

Диаметр арматуры не менее (оптимально 12мм), мм:

Количество стержней арматуры на сечение ленты, шт:

Количество горизонтальных рядов:

Расстояние между рядами (шаг), мм:

Общая длина стержней, м:

Общая масса арматуры, кг:

Объем арматуры на ленту, м3:

Поперечная арматура (хомуты)

Читайте также:  Как сделать на даче беседку с мангалом и барбекю своими руками

Диаметр арматуры, мм:

Расстояние между хомутами (шаг), мм:

Количество хомутов на ленту, шт:

Длина одного хомута (с учетом крюков), м:

Общая длина стержней, м:

Общая масса арматуры, кг:

Объем арматуры на ленту, м3:

Общая масса и объем арматуры на ленту

Масса арматуры, кг:

Объем арматуры на ленту, м3:

Распечатать

©

Назначение и особенности

Фундаментная плита является залитой из бетона монолитной конструкцией. Использовать монтаж и оборудование фундамента на основе такой плиты считается одним из самых надежных типов оснований пола, сколько по параметру несущей способности, так и по устойчивости дома к внешней динамической нагрузке по грунту.

В дополнение к вышеперечисленным достоинствам, можно добавить, что оборудование и монтаж цельнобетонной плиты своими руками позволяет оптимальным образом распределить по фундаменту поперечное напряжение дома. Вследствие чего остается минимальный процент опасности образования просадок дома, из-за сезонного пучения почвы.

Виды плитных фундаментов своими руками по грунту имеют только один минимальный но существенный недостаток – высокий процент материалоемкости, так как правильное оборудование монолитной плиты, согласно требованиям СНиП и ГОСТ, требует выбрать и использовать большой процент бетона и арматуры.

к оглавлению ↑

Расчет арматуры

Учитывая расчет, что в больших объемах металлическая или стеклопластиковая арматура под фундамент заказывается в тоннах, а на армирование фундамента своими руками требуется использовать большое количество материала, вам понадобится выполнить расчет необходимой длины арматуры, ее диаметр, после чего перевести его в массу. 

Для примера возьмем фундаментную плиту габаритами 980*720 сантиметров. Расчет производится по следующему алгоритму:

  1. Выполняем расчет необходимого количества арматуры для поперечной укладки (учитывая шаг в 20 см) – 720/20= 36 прутьев длиною в 7.2 м: 36*7.2=259,2 метра на одну сторону каркаса, а поскольку нам нужно две стороны, мы получаем: 259,2*2= 518.4 метра.
  2. Расчет арматуры продольной укладки на армопояс для фундамента пола: 980/20=49; 49*9,2=450,8; 450,8*2= 901,6 метров.
  3. Общая длина арматуры, которая нам потребуется, составляет: 901,6+518,4= 1420 метров.
  4. Учитывая, что один погонный метр арматуры (допустим, 16-го диаметра), равен кг, мы получаем: 1420*1,58=2243,6 килограмм арматуры.
Назначение и особенности

Вес арматуры в зависимости от диаметра

к оглавлению ↑

Особенности выполнения работ по армированию

Для резки арматуры на прутья необходимого диаметра вам понадобится ручная болгарка, и круг по металлу, диаметром 125, либо 250 миллиметров. Если армирование плитного фундамента выполняется посредством арматуры имеющей средний диаметр 10-12 мм, то целесообразно резать по нескольку прутьев сразу, что несколько ускорит процент подготовительных работ.

Нарезку своими руками можно выполнять поэтапно, шаг за шагом – сперва можно поперечные прутья, затем продольные. Поскольку стандартный размер цельных арматурных прутьев составляет 12 метров, то в большинстве случаев у вас будут остатки по 2-3 метра, которые можно сваривать между собой, и укладывать в центре арматурного каркаса под армирование монолитной плиты.

Учитывайте, что согласно требований СНиП и ГОСТ раскладка и оборудование подразумевает, что армирующий каркас должен быть утоплен в фундаментной плите на глубину как минимум на 5 сантиметров, поэтому прутья необходимо сваривать или резать на 10 сантиметров короче, чем соответствующие размеры плиты.

к оглавлению ↑

Для продольной арматуры

В соответствии с — СП (СП ), максимальное расстояние между осями стержней продольной арматуры составляет:

1. в железобетонных балках и плитах:

  • не более 200 мм — при высоте поперечного сечения h≤150 мм;
  • не более 400 мм или 1,5 h  — при высоте поперечного сечения  h>150 мм;

2. в  железобетонных колоннах:

  • не более 400 мм — в направлении, перпендикулярном плоскости изгиба;
  • не более 500 мм — в направлении плоскости изгиба.

3. В железобетонных стенах:

  • не более 400 и не более 2t (t- толщина стены) — между стержнями вертикальной арматуры;
  • не более 400 — между стержнями горизонтальной арматуры.

Важные примечания!

  1. В балках и ребрах шириной более 150 мм число продольных рабочих растянутых стержней в поперечном сечении должно быть не менее двух.
  2. В балках и ребрах при ширине элемента 150 мм и менее допускается устанавливать в поперечном сечении один продольный стержень.
  3. В балках до опоры следует доводить стержни продольной рабочей арматуры с площадью сечения не менее 1/2 площади сечения стержней в пролете и не менее двух стержней.
  4. В плитах до опоры следует доводить стержни продольной рабочей арматуры на 1 м ширины плиты с площадью сечения не менее 1/3 площади сечения стержней на 1 м ширины плиты в пролете.

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.

Армирование фундаментной плиты

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.

Читайте также:  Как делается обвязка винтовых свай брусом?

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

Укладка металла по основной ширине

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.

Армирование фундаментной плиты

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 мм. При необходимости каркас плиты можно связать с каркасом монолитной стены подвала. Для этого на этапе возведения фундамента предусматривают выпуски металлических стержней.

Как самостоятельно произвести армирование бетонной плиты перекрытия

Стальная арматура класса А3 производится методом горячего проката. Она бывает от 8 до 14 мм в диаметре с гладкой или ребристой поверхностью. Она лучше всего подойдет для самостоятельного создания монолитного армированного перекрытия. Первую сетку монтируют в нижней части предполагаемой плиты, а вторую соответственно в верхней. Опалубка должна быть выставлена таким образом, чтобы обе сетки находились внутри монолита плиты. Расстояние от верхней сетки до поверхности должно быть не менее 2 см. В сетку арматуру нужно связывать вязальной проволокой, образуя ячейки со сторонами 200 или 150 мм. Сегодня существуют специальные машинки для вязки арматуры, но можно это делать и обычным ручным крючком.

Двухслойная укладка арматуры

Использование сварочного аппарата целесообразно только тогда, когда вы хорошо умеете с ним управляться, так как неумелые действия могут привести к истончению прутьев в местах сварки, что обязательно приведет к разрушению. По всей длине сетки разрывов быть не должно, поэтому при недостаточности длины прутьев, их следует наращивать внахлест не менее 50 см. При этом все стыки нужно размещать в шахматном порядке. По всем краям сетки связываются в П-образные фигуры. Изгибать пруты нужно только при острой необходимости без нагревания. Перекаливание металла нарушает его внутреннюю структуру, что может привести к перелому прута. В тех местах, где предполагаются дополнительные нагрузки, армируют в особом режиме с дополнительными прутьями. При армировании следует и учитывать те места, где будут проходить инженерные коммуникации. По возможности в них лучше сразу оставить отверстия, вставив отрезок трубы. Особо требует усиления вся площадь опоры на стены и колонны. В последнем случае усиления должны быть объемными.

Заливка бетонной смеси

После того, как вся сетка из арматуры будет связана, можно приступить к ее заливке. Для этого лучше всего использовать бетононасос. Если же объем работ не очень велик, то вполне можно справиться и без него. В таком случае вам понадобятся хотя бы два помощника, которые будут замешивать бетон в бетономешалке и поднимать его вам для заливки. В процессе заполнения опалубки бетонным раствором нужно периодически производить уплотнение смеси. Лучше всего для этого подойдет специальный строительный вибратор, но при неимении такового можно просто время от времени ритмично постукивать молотком по опалубке или открытым частям арматурной сетки.

В процессе затвердевания происходит значительная усадка бетона, что при ускоренном процессе высыхания может привести к возникновению микротрещин. В связи с этим на протяжении нескольких дней залитую плиту нужно поливать водой, тем более в жару. Однако нужно знать, что воду стоит разбрызгивать из шланга с дождевальной насадкой или лейкой, так как прямая струя может повредить поверхность еще не схватившегося бетона. Иногда для избежание появления трещин под самый нижний слой кладут специальную полимерную сетку, а всю остальную конструкцию сооружают уже поверх нее. В других случаях полимерную сетку применяют в качестве основного армирующего элемента. Это делают там, где невозможно соорудить арматуру из прутьев и даже проволоки.

Заливка бетона из бетононасоса

Полное застывание бетона произойдет не раньше, чем через 3 – 4 недели. До этого времени не стоит производить какие-либо работы на объекте и разбирать опалубку. По истечении этого срока опалубка демонтируется и получается бетонная плита перекрытия, которая является черновым потолком для помещений под ней. Таким способом можно создавать даже криволинейные перекрытия любой конфигурации.

При строительстве собственного дома или коттеджа вполне возможно создать самостоятельно бетонные плиты перекрытия с арматурой внутри. Эта конструкция намного надежнее и долговечнее деревянной, но сооружать ее стоит только на прочных бетонных или кирпичных стенах. Использование в качестве стенового материала легкобетонных блоков или древесины исключает такую возможность, так как такие стены могут не выдержать вес железобетонного перекрытия.

Читайте также:  Калькулятор расчет ленточного фундамента онлайн

Армировочный каркас монолитного фундамента

Монолит кажется невероятно прочным, кажется что такой фундамент будет стоять столетиями. Но если не правильно выполнить расчет и армирование фундамента, то он может треснуть еще до того, как дом обзаведется жильцами.

Самые большие проблемы в данном случае возникают при возведении ленточного и плитного оснований по той простой причине, что эти типы трудно поддаются ремонту и восстановлению.

Кроме того, эти конструкции обладают значительно большей площадью поверхности в сравнении со столбчатыми или свайными опорами, поэтому сильнее подвержены нагрузкам со стороны прилегающего или подлежащего грунта.

Правильная армировка бетона

В первую очередь армировать нужно там, где возникает или может возникнуть усилие на растяжение бетона. Ленточный фундамент усиливается металлическим каркасом с учетом таких особенностей:

  • нагрузки на растяжение возникают в продольном направлении и почти никогда — в поперечном;
  • растяжение может происходить как в верхней, так и в нижней части ленточного фундамента.

Поэтому поперечная арматура нагрузки практически не несет, как и вертикальная. Соответственно эти прутья можно делать из гладкой арматуры или просто толстой стальной проволоки. Точный расчет тут не нужен, лишь бы смогли форму каркаса поддержать до заливки.

На схеме приведен пример монолитной плиты в разрезе

В продольном направлении необходимо армирование ребристыми прутками, которые следует укладывать и вверху, и внизу. Особенно тщательно нужно подготовить углы, как потенциально самый уязвимый элемент конструкции ленточного фундамента.

Устанавливать каркас следует таким образом, чтобы он после заливки целиком оказался в бетоне, для этого нужно использовать специальные подкладки или клинышки. Армирование монолитной плиты перекрытия требует укладки металла по всей площади.

Нагрузка на монолитный фундамент может возникнуть в любом месте, попытка сэкономить не редко приводит к появлению трещин еще до окончания стройки.

Каркас обязательно должен быть двухслойным. Верхний слой тоже нужно делать сплошным, обычные армировочные балки не подойдут. Плиту усиливают прутками, уложенными сеткой.

Расстояние между соседними прутьями в сетке выбирается в зависимости от требуемой прочности, как правило не менее 20 и не более 40 сантиметров, в некоторых случаях позволяется использовать для нижней сетки шаг в 10 сантиметров.

Меньший размер значительно усложнит армирование, больший не позволит равномерно распределить нагрузку.

Необходимую прочность можно обеспечить также за счет подбора оптимального сечения арматуры.

Если у плиты будут ребра жесткости, то их тоже нужно усилить арматурными балками. Размер балок должен соответствовать габаритам ребра. Сварка или связка арматур может отнять много времени, поэтому в некоторых случаях будет целесообразно использовать готовые арматурные сетки.

Армировочный каркас монолитного фундамента

В таком случае останется только связать между собой отдельные фрагменты.

Важный момент: монолитный плитный фундамент не допускает использования гладкой арматуры, весь металл должен быть ребристым!

к оглавлению ↑

Расход металла на плиту

Плитный фундамент один из самых затратных по количеству материалов. Как бетона, так и металла, которым нужно армировать. Даже ленточный не такой затратный.

Расчет арматуры сделать не сложно. Если укладывать прутки с шагом в 20 сантиметров, то на один квадратный метр потребуется 20 метров арматуры:

  • 5 прутков метровых нижних продольных;
  • 5 нижних поперечных;
  • 5 верхних продольных;
  • 5 верхних поперечных.

Если эта же арматура будет использоваться и для организации подпорок, то понадобится добавить еще приблизительно один погонный метр на каждый квадратный метр площади фундаментной конструкции.

Расчет толщины прутков производится в зависимости от мощности плиты, от ее высоты, от предполагаемых нагрузок.

Если строим дом, к примеру, 6х8 метров, то площадь плитного фундамента будет составлять почти 54 квадратных метра (не забываем, что край плиты должен выступать за пределы стены на расстояние, равное толщине плиты; будем считать, что нам нужно добавить 20 сантиметров с каждой стороны).

Тогда нам потребуется 1080 метров арматуры. И это при условии, что подпорки для верхней сетки мы будем делать из какого-либо другого материала.

В противном случае на армирование понадобится уже 54+1080=1134 метра. В том случае, когда основание фундамента укрепляется ребрами жесткости, то количество арматуры еще больше возрастает.

К примеру, если к вышеуказанной плите добавить еще шесть ребер (укладываем вдоль длинной стены с шагом в 120 см.), то для их армирования понадобится дополнительно 96 метров: два прутка по 8 метров в каждую балку.

И опять-таки нельзя забывать про подпорки, которыми монолитный фундамент будет скреплен с этими ребрами.

Расход материалов большой и велик соблазн сэкономить или вообще не делать расчет и вообще не армировать. Но в случае трещины ремонт обойдется во много раз дороже. В этом ленточный и плитный фундамент очень схожи.

Смотрите нашу видео-подборку по армировке:

Последовательность установки монолитной плиты

Для обеспечения сохранности железобетонной плиты в течение длительного срока, она должна располагаться на подушке из песчано-щебенчатой смеси, и защищена утеплителем и гидроизолирующим слоем. Общий ход работ можно разделить на следующие этапы:

  1. предварительная очистка строительного участка от растительности и посторонних предметов;
  2. выкапывание котлована, параметры которого рассчитываются согласно СНиП, с учетом массы здания и особенностей грунта;
  3. дно котлована оснащается канавами для дренажа, поверхность канав покрывается геотекстильным материалом;
  4. по всей площади котлована засыпается песчаный слой толщиной 30 см, поверх него размещается 20-сантиментровый слой щебня;
  5. поверх образовавшейся подушки укладывается дополнительная прокладка из рубероида;
  6. монтаж опалубки, состоящей из досок толщиной 2 см, скрепленных вместе гвоздями за зафиксированными наружными подпорками;
  7. возведение армирующего каркаса, расстояние между металлическими прутками и деревянной опалубкой не должно быть меньше 5 см;
  8. после заливания бетона, его обработки и застывания проводится демонтаж опалубки и начинаются основные строительные работы.