Армирование плиты перекрытия: чертежи и схемы

30.01.2016 Армирование бетона Оставить комментарий 6,524 Просмотров

Исходная информация

Типичная схема армирования монолитной плиты учитывает уровень нагрузок в горизонтальном и вертикальном направлениях. С помощью арматуры формируется сетка, шаг которой варьируется в пределах 20-40 см. При этом расстояние между прутками следует изменять в зависимости от величины продавливания в конкретном месте.

Зоной продавливания называют участок монолитной плиты, на который приходится большая часть нагрузки, оказываемой несущими стенами. Возникающее напряжение изменяет уровень амортизации бетона и его распределение. Для нейтрализации негативного влияния высоких нагрузок, исходя из требований СНиП, необходимо использовать сплошное армирование в зонах соединения со стеной. В среднем для армирования плиты фундамента в центральной зоне и на участках максимального продавливания используется металлическая сетка, шаг которой отличается в 2 раза.

При разработке подробного строительного проекта указывается точный промежуток между вертикально расположенными звеньями. Для устранения нагрузок от веса здания также рекомендуется выносить вертикальные стержни немного уровня бетонного основания для соединения со стеной.

Для армировки фундаментной плиты можно использовать одну или две сетки. Одной армирующей сетки достаточно для плиты толщиной 150 мм или меньше. Как правило, одинарное армирование подходит для небольших деревянных сооружений. На текущий момент в частном строительстве толщина монолит фундамента варьируется в пределах 20-30 см, что предполагает монтаж двух сеток, расположенных одна над другой.

Сбор нагрузок некоторый дополнительный расчет

Сбор нагрузок и расчет прочности монолитных плит перекрытия часто сводится к сравнению двух факторов между собой:

  • усилий, которые действуют в плитах;
  • прочностью армированных ее сечений.

Первое в обязательном порядке должно быть меньше, чем второе.

Определение в нагруженных сечениях моментных усилий. Моментных, потому что изгибающие моменты будут определять на 95% армирование изгибных плит. Нагруженные сечения — середина пролета или, выражаясь другими словами, центр плиты.

Изгибающие моменты в квадратной плите, которая не защемлена по контуру (пример — на кирпичные стены) по каждому направлению X и Y могут определяться: Mx = My = ql^2 / 23.

Для частных случаев можно получить некоторые определенные значения:

  1. Плита в плане 6х6 м — Mx = My =
  2. Плита в плане 5х5 м — Mx = My =
  3. Плита в плане 4х4 м — Mx = My =

При проверке прочности считается, что в сечении имеется сжатый бетон сверху, а также растянутая арматура снизу. Они способны образовать силовую пару, которая воспринимает моментное усилие, приходящее на нее.

Конструктивные особенности

Железобетонные изделия сочетают в себе свойства твердого бетона (камня) и металла, обладающего упругостью. Бетон лучше воспринимает сжимающие нагрузки, а металл – растягивающие. В строительных конструкциях нагрузка на перекрытия во всех случаях будет направлена вертикально вниз и в основном равномерно распределяться по всей площади. Нагрузка складывается из собственного веса и всех предметов, конструкций, людей, которые будут там находиться.

Двойное армирования перекрытия: 1. рабочие стержни нижней зоны; 2. стержни верхней зоны (их диаметр принимается меньшим или равным диаметру стержней нижней зоны); 3. арматура, перераспределяющая нагрузки; 4. подставки из катанки.

Перекрытия работает на изгиб и армируется с таким расчетом, чтобы воспринимать именно такую нагрузку. В ней всегда делают две сетки из арматуры, верхнюю и нижнюю. Стержни арматуры в сетках располагают вдоль пролета и поперек пролета. Шаг арматуры (расстояние между параллельными стержнями) в промышленности определяется с помощью инженерных расчетов, исходя из расчетных нагрузок. В индивидуальном строительстве, при самостоятельном изготовлении перекрытия шаг берут обычно 150-200 мм.

Арматурная сетка должна находиться в толще бетона на расстоянии 25-30 мм от поверхности. Стержни арматуры перевязываются между собой вязальной проволокой во всех пересечениях. Также можно использовать готовую арматурную сварную сетку. Самостоятельное армирование монолитного перекрытия с использованием сварки не рекомендуется, поскольку в местах сварки образуется концентрация напряжений, что впоследствии приведет к разрывам. В производственных условиях сварная сетка подвергается технологической операции для снятия напряжений.

Компоненты монолитного перекрытия: бетон, опорная арматура, венец, перекрытие.

Между верхней и нижней арматурными сетками устанавливаются разделители – вертикальные элементы арматуры (своеобразные фиксаторы), предназначенные для того, чтобы расстояние между верхней и нижней арматурными сетками были одинаковы по всем направлениям. Разделитель сеток может быть различных видов: согнутый крюк, петля – на что хватит фантазии. Они должны располагаться с определенным шагом. Представленный здесь чертеж отражает схематичное распределение арматуры.

Края перекрытия должны быть усилены дополнительной арматурой – П-образными и Г-образными элементами (см. чертеж). Особенно требуют усиления места опирания. Если плита опирается по всему контуру, то и усиление нужно делать по всему периметру.

Давайте посмотрим на чертеж сечения. Верхняя часть будет работать на сжатие, а нижняя – на растяжение. Основная растягивающая нагрузка приходится на нижнюю арматуру, поэтому ее нужно делать толще, чем верхнюю.

Чертеж-схема армирования монолитного перекрытия.

Чем больше пролет, то есть расстояние между опорами, тем больше требования к ее прочностным характеристикам. Рекомендуемый пролет – до 6 м. Свыше этого размера, скорее всего, понадобятся дополнительные арматурные усиления. Более точно сказать о том, нужны они или нет, можно только после расчетов на прочность. Но есть общая закономерность: непосредственно над опорой усиливается верхний слой арматуры, а в середине между опорами усиливается нижний слой арматуры. Принцип расположения усилений отражает представленный чертеж.

Стержни арматуры должны быть неразрывными. Если они состоят из отдельных элементов, то нахлест должен быть не менее 40*d, где d – диаметр арматуры. Например, для арматуры диаметром 10 мм нахлест должен составлять 400 мм. Для плит перекрытий используют горячекатаную арматуру из стали, класс А3. Рекомендуемый диаметр – от 8 до 14 мм. Приняв эти рекомендации во внимание, вы можете уточнить свой чертеж.

Для жилых помещений с пролетом до 6 м, опертых по контуру, при любом соотношении сторон можно рекомендовать толщину плиты 200 мм, шаг арматуры 200 х 200, диаметр стержней нижней сетки 12 мм, диаметр стержней верхней сетки 8 мм.

Устройство опалубки

Для частного застройщика приобретение профессиональной съемной опалубки – слишком дорогостоящая покупка, тем более что впоследствии она не пригодится. Поэтому, если есть возможность, разумнее арендовать опалубку. Если такой возможности нет, то вполне можно обойтись досками и фанерой. Они после разборки опалубки пригодятся в строительстве, например, для устройства крыши или потолка. Доски должны быть толщиной не меньше 1,5 см, а фанера – влагостойкой.

Этапы монтажа опалубки:

Схема армирования перекрытия.

Армирование плиты перекрытия, как правильно делать, полезные советы

Полезные советы при армировании плит будут пустым звуком, если не изучить и понять базовые принципы армировки. Любая схема армирования для пустотелых или сплошных плит основана именно на данных принципах. Мы подскажем, как правильно сделать армирование для различных видов плит перекрытия.

Общепринятым железобетонным изделием, предназначенным для обустройства перекрытий межэтажных или между подвалом и 1 этажом, являются плиты перекрытия.

Для придания прочности при производстве данного вида изделий используют твердый и легкий бетон, усиленный арматурой. В процессе армирования монолитной плиты перекрытия изделие приобретает улучшенные качества: устойчивость к нагрузкам, огнестойкость и долговечность. Срок эксплуатации армированной плиты перекрытия достигает нескольких десятилетий.

Кроме строительства, существующие виды ЖБИ плит перекрытия используют для возведения сооружений теплотрасс и панелей коммуникационных.

Пошаговая инструкция

Армирование сборной плиты перекрытия осуществляется после расчета толщины арматуры, которая будет зависеть от длины перекрытия. Если шаг между несущими опорами составляет 5 м, толщина платформы должна быть равна 170 мм. При вычислении следует использовать соотношение 1 к 30. А вот при толщине конструкции меньше 150 мм к эксплуатации ее допустить нельзя. Если толщина перекрытия имеет минимальную толщину, то остальные элементы должны быть уложены в один слой. При увеличении этого параметра увеличивается и количество слоев до двух.

Для раствора следует приобрести бетон марки М-200 или выше. Эта марка сочетает доступную стоимость и отличные характеристики. Класс прочности на сжатие должен быть равен 150 кгс/см2. Диаметр используемых стальных прутьев может достигать 14 мм, минимальный параметр равен 8 мм. Если металлические стержни располагаются в 2 слоя, то диаметр металлопроката первого ряда должен быть больше расположенного сверху.

Монолитное перекрытие своими руками

В индивидуальном строительстве все чаще используются монолитные железобетонные перекрытия. Они характеризуются большой несущей способностью и являются дополнительным элементом жесткости. Основная функция конструкции – перенос нагрузки с пола на несущие стены.

Толщина плиты выбирается в зависимости от величины пролета и рассчитывается из соотношения 1:30, но не менее 150 мм. Для пролета в 6 м толщина перекрытия составит 20 см. Плита укладывается на несущую стену с наложением на поверхность равном толщине плиты.

Монолитное перекрытие своими руками

Не знаете, какие поставить мансардные окна. Читайте нашу статью.

Читайте также:  Изготовление проема в железобетонном перекрытии под лестницу

Каким рекомендациям стоит следовать при планировке частного дома с мансардой, читайте в этой статье.

Дополнительное армирование перекрытий – достоинства и слабые стороны

Необходимость усиления бетонных перекрытий связана с характеристиками бетона. Бетонный массив способен воспринимать повышенные сжимающие нагрузки, однако восприимчив к растягивающим усилиям и влиянию изгибающих моментов. Бетон не способен самостоятельно демпфировать нагрузки и требует дополнительного армирования. Для компенсации растягивающих усилий и сохранения целостности железобетонных конструкций выполняется дополнительное армирование плит перекрытий.

Дополнительное армирование перекрытий – достоинства и слабые стороны

Бетонная плита, прочность которой увеличена за счет дополнительного армирования, — надежная конструкция, отличающаяся рядом достоинств. Основные преимущества:

Дополнительное армирование перекрытий – достоинства и слабые стороны
  • продолжительный ресурс эксплуатации. Благодаря увеличенному запасу прочности, срок использования усиленной железобетонной конструкции исчисляется десятилетиями;
  • отсутствие стыковых швов, а также гладкая поверхность потолков и полов. Отсутствует необходимость в выполнении дорогих и трудоемких отделочных работ;
  • уменьшенная масса монолитной конструкции перекрытия по сравнению с покупными железобетонными панелями. Это значительно снижает нагрузку на фундаментное основание;
  • повышенные прочностные характеристики. Сочетание свойств стальной арматуры и бетона позволяет повысить прочность основания и обеспечить его целостность при повышенных нагрузках;
  • увеличенная надежность железобетонной конструкции. Устойчивость к воздействию нагрузок, действующих в различных направлениях, достигается за счет армирования. Усиленные перекрытия способны воспринимать от 0,5 до 0,8 т на каждый квадратный метр поверхности;
  • пожарная безопасность. Использование негорючих стройматериалов обеспечивает огнестойкость конструкции. Плита способна длительное время сохранять целостность под воздействием повышенной температуры и открытого огня;
Дополнительное армирование перекрытий – достоинства и слабые стороны

Такая конструкция весит заметно ниже по сравнению с готовыми железобетонными плитами, однако, на ее прочность данный фактор не влияет

Дополнительное армирование перекрытий – достоинства и слабые стороны
  • уменьшенный объем затрат по сравнению с использованием для формирования перекрытий стандартных панелей. Расходы на сооружение монолитного перекрытия существенно меньше по сравнению с аналогичной конструкцией сборного типа;
  • отсутствие необходимости в использовании специальной грузоподъемной техники и такелажной оснастки. Для формирования монолитной плиты не требуется подъемный кран;
  • равномерная передача усилий от монолитной плиты на несущие стены строения или опорные колонны. В результате выравнивания нагрузок снижается вероятность образования трещин.
Дополнительное армирование перекрытий – достоинства и слабые стороны

Среди остальных достоинств следует отметить возможность заливки перекрытия нестандартной конфигурации. Это позволяет возводить строения различного уровня сложности с нестандартной планировкой. Серьезным плюсом является возможность выполнять межэтажные проемы и коммуникационные отверстия на этапе бетонирования.

Дополнительное армирование перекрытий – достоинства и слабые стороны

Наряду с достоинствами имеются также и слабые стороны:

Дополнительное армирование перекрытий – достоинства и слабые стороны
  • повышенная трудоемкость выполнения мероприятий по сборке арматурного каркаса;
  • увеличенная продолжительность процесса гидратации цемента и, соответственно, набора бетоном эксплуатационной прочности.
Дополнительное армирование перекрытий – достоинства и слабые стороны

Профессиональные строители часто отдают предпочтение монолитным перекрытиям, которые наряду с указанными преимуществами устойчивы к воздействию повышенной влажности и надежно звукоизолируют помещение.

Дополнительное армирование перекрытий – достоинства и слабые стороны

Дополнительное армирование перекрытий – достоинства и слабые стороны

Опалубка для монолитного перекрытия своими руками

Плиты перекрытия при монолитном строительстве могут быть изготовлены по заказу на предприятиях ЖБИ, доставлены на площадку и смонтированы с применением крана, согласно правилам укладки перекрытий.

Опалубка для монолитного перекрытия

В тоже время, современные технологии строительства позволяет создать монолитную конструкцию, непосредственно на месте ее расположения. Более сложная задача, поэтому строители используют этот метод, только если нельзя использовать готовые изделия: нестандартная планировка здания, нет возможности задействовать подъемную технику и т.д. Создать монолитную плиту можно так же и своими руками, при соблюдении всех технологий.

Расчет монолитного перекрытия

Монолитное перекрытие представляет собой плиту из бетона, армированную железом. Размеры плиты рассчитывают исходя из проектных параметров будущего сооружения.

Можно рассчитать толщину плиты самостоятельно, взяв за основу размер пролета, всегда принимаемого равным самой длинной стене. Соотношение длины и толщины принимают приблизительно 1 к 30, это должна быть минимальная толщина. Для пролета длиной 5 метров минимальная толщина должна быть 170 миллиметров, плюс 2-3 сантиметра для надежности. Максимальную толщину будущего перекрытия рекомендуют в 250 миллиметров. Отсюда следует, что самый длинный пролет, который можно закрыть без дополнительных опор составляет 9-9,5 метров. Более точные расчеты, все же, стоит доверить профессионалам.

Особенности, секреты и нюансы монтажа опалубки

  • Шаг установки телескопических опор – 1 метр.
  • Шаг вертикальных стоек из брусьев – 0,5 метра.
  • Опалубку для монолитного перекрытия можно снимать через 2 недели после заливки.
  • Фанеру можно заменить ДСП или тонкими досками, в этом случаи внешние поверхности тогда не получатся идеально ровными.
  • Постелите на фанеру или доски «палубы» полиэтиленовую пленку, тогда после демонтажа дорогие стройматериалы будут «как новые».
  • Поверхность после заливки нужно регулярно смачивать водой, методом разбрызгивания, так не будет трещин.

Правила армирования перекрытий и заливка бетоном

Укладка арматуры

Заливка бетона

Опалубка для монолитного перекрытия своими руками

Заливку лучше всего производить автобетононасосом – так заливка пройдет быстро, в один прием, конструкция получится абсолютно монолитной. На бетоне лучше не экономить – купить готовый раствор, либо приготовить самим в бетономешалке, цемент не менее М400. Для лучшего уплотнения по бетону надо обязательно пройтись глубинным вибратором.

Читайте также:  Обустройство монолитного перекрытия по профнастилу

Плюсы и минусы

Преимущества данной технологии достаточно очевидны

  • Создается равномерное давление на стены по всему периметру.
  • Стоимость монолита меньше готовых ЖБ плит, опалубка плит покрытия разборная, материалы могут использоваться повторно.
  • Не надо привлекать грузоподъемную технику (кран).
  • Перекрытие можно сделать нестандартным, практически любой формы, если того требует проект дома.

Главный недостаток технологии перед использованием готовых ЖБИ – затраты времени. Приступать к тяжелым работам на стройке можно только после того, как конструкция окончательно стабилизируется по внутренней структуре, а это срок не менее месяца. Решать, насколько технология выгодна, предпочтительна – только вам самим.

Опалубка перекрытия по профнастилу

Опалубка перекрытия по профнастилу

Следует упомянуть  и еще об одной технологии – создании монолитного перекрытия по профнастилу, которую также не сложно сделать своими руками. Заливка по профилированному листу, который можно использовать как и несъемную опалубку, создает дополнительные ребра жесткости, требует намного меньшего арматуры. В целом, уменьшается расход бетона, хотя такой метод нельзя назвать «бюджетным» из за стоимости профнастила.

заливки перекрытия бетоном

Монолитные перекрытия схема армирования

Схемы армирования могут иметь различия (зависят от вида используемых плит), но принцип армирования для любого способа один и тот же: вся нагрузка идет сверху и равномерно распределяется по всей площади. То есть, верхняя арматура получает сжимающую нагрузку, а основной рабочей является – нижняя, которая также переносит растягивающие нагрузки.

Структура армированного монолитного перекрытия: верхняя и нижняя часть плиты со стержнями, специальные подставки из катанки и армирование, главной задачей которого является перераспределение нагрузки.

Как правило, для соединения арматуры принято использовать один из представленных видов стыков:

Стыки внахлест (не используется сварка, размер профиля составляет – до 40 мм): прямые концы стержней; концы с загибами, а также прямые концы с приваркой.

Различные механические соединения или сварка: (используется сварочное соединение, размер профиля составляет – до 40 мм); применяются разного рода изделия для стыковки (муфты и т.д.)

Используя гнутую арматуру (угол изгиба не более 180 градусов) следует учитывать, что минимальный диаметр загиба должен иметь такие размеры, которые бы не смогли нарушить структуру бетона: разрушение и раскалывание материала как в месте загиба, так и внутри бетона.

Перекрытия можно подразделить на балочные, а также имеющие направленность действия в обе стороны (одно и многопролетные, а также так называемые – неразрезные). Перекрытия называют балочными в том случае если усилие, действующее в одном направлении, имеет незначительные показатели, в отличии от усилия, действующего в обратном направлении. К таким перекрытиям относятся: плоские прямоугольной формы плиты, опертые с двух сторон и имеющие равномерную нагрузку, а также изделия, которые защемлены с нескольких сторон при соотношении пролетов, которые имеют значения размеров больше определенного.

К перекрытиям действие которых основывается на работе в обоих направлениях относятся имеющие разнообразную форму плиты (кольцевые, с прямоугольной, круглой формой), а также плиты без балочных перекрытий опертые на точки.

Для того чтобы армировать монолитные перекрытия, как правило используются: вязанная арматура, а также специально предназначенные сварные сетки (стандартный вариант). Вязанная арматура, а именно диаметр ее прута составляет не мене 6 мм, сварной – не менее 3 мм. В тех случаях, когда толщина плиты составляет меньше чем 15 см, необходимые значения расстояния между стержнями (их осями) как внизу, так и над опорой должны составлять не больше 20 см. Если же толщина больше чем 15 см – следует учесть, что расстояние должно быть не больше чем 40 см.

При выборе материала для армированного монолитного перекрытия следует обратить внимание на то, что плиты могут значительно различаться по своей структуре. Наиболее популярными на сегодняшний день являются пустотные плиты, основными их достоинствами являются: легкий вес и удобство транспортировки и монтажа

Заметим, что пустоты данного материала могут быть самой разнообразной формы: вертикальные, а также в форме овала или круга. Изготавливаются такие плиты из тяжелого бетона (класс: В15 и В20). Для продольной арматуры используется сталь (маркировка АIIIв).

Благодаря широкому разнообразию плит и их характеристикам можно подобрать необходимый материал для качественного армированного монолитного перекрытия с учетом всех нюансов: назначения, климатических условий, а также природных особенностей местности в котором и будет возведено строение.