Армирование многопустотной плиты перекрытия

Армирование железобетонных многопустотных плит перекрытия

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.

Ключевые характеристики (долговечность, параметры эксплуатации, изоляционные свойства) многопустотных плит обеих разновидностей являются схожими, однако различия в технологии их производства подразумевают и различные типы армирования, являющегося ключевым фактором при выборе типа плит для реализации каждого конкретного проекта.

Особенности армирования плит ПК

Изготовление плит ПК считается экономически выгодным, а современные технологии гарантируют возможность выпуска изделий в различных типоразмерах. Использование металлической арматуры в процессе производства существенно улучшает качественные характеристики ЖБИ – придает конструкции дополнительную прочность и стойкость к различным типам внешнего воздействия, а также продлевает срок ее эксплуатации. Плиты марки ПК изготавливают по серии 1.141-1. При этом до длины 4,2 метра для их армирования применяются обычные сетки.

В зависимости от длины готовой плиты применяются 2 типа арматуры:

  • Сеточная для изделий длиной до 4,2 м;
  • Предварительно напряженная для плит длиной более 4,5 м.

Сеточное армирование подразумевает использование нескольких типов сеток – верхнюю из стальной проволоки диаметром порядка 3-4 мм, усиленную нижнюю с диаметром проволоки в пределах 8-12 мм и вспомогательные вертикальные сеточные фрагменты, предназначенные для усиления и укрепления торцевых элементов плиты. Функция вертикальных сеток заключается в формировании продольной жесткости, необходимой для усиления торцов, на которые оказывают давление расположенные выше стены и конструктивы. К преимуществам этого метода армирования традиционно относят улучшение параметров сопротивления при нагрузке на прогиб и большую устойчивость к увеличенным боковым нагрузкам.

В случае с обычным видом армирования находят применение две сетки. При этом верхняя изготавливается на основе проволоки марки ВР-1, а нижняя стека является усиленной. Для этого, как правило, задействуют арматуру с класса АIII.

Использование преднапряженной арматуры подразумевает комбинацию традиционной верхней сетки с отдельными прутками диаметром 10-14 мм, которые в несколько растянутом состоянии помещаются в теле плиты. Согласно норм стандартов класс арматурных прутков должен быть не ниже Ат V. По факту набора бетоном окончательной прочности прутки отпускают – в таком состоянии они обеспечивают большую стойкость изделия к механическим и сейсмическим нагрузкам, увеличивают несущую способность. Для дополнительного сопротивления возникающим боковым нагрузкам также используются сеточные каркасы для укрепления торцов изделия и его центральной части.

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.

Плиты перекрытия: армирование и его особенности

Учитывая относительно доступные цены на стройматериалы, большинство людей прибегают к самостоятельным постройкам. В частном домостроении возникает много вопросов по поводу строительства, в том числе касающиеся такого понятия, как плиты перекрытия. Армирование является неотъемлемой частью их сооружения. Как оно осуществляется и возможно ли его выполнить своими руками?

Преимущества конструкции

Есть несколько преимуществ, почему стоит выбрать именно ж/б плиты в качестве перекрытия конструкции:

  • могут воспринимать большие нагрузки;
  • относительно небольшая цена;
  • простота самой конструкции;
  • прочность и износостойкость;
  • равномерное распределение нагрузки от всего перекрытия.

Ж/б плита является универсальным инструментом в строительстве зданий, ее размер можно подобрать под любые потребности, а с готовой продукцией все наоборот. Готовые перекрытия тяжело подобрать по соответствующему размеру нового здания. Работа с заготовкой смеси из цемента − обычное дело, и вопросов тут мало, а вот армирование плит перекрытий – задача сложнее. Перед тем как начинать делать плиту, нужно выполнить чертеж. Армирование плиты перекрытия без него выполнять не рекомендуется.

Главные вопросы будут раскрыты именно в чертеже:

  • размеры плиты, исходя из планировки дома;
  • толщина бетонной плиты;
  • шаг сетки;
  • места для усиления плиты;
  • подходящая арматура;
  • способ вязки.

Армирование пустотной плиты перекрытия: чертеж

Особенности конструкции плиты

Ж/б конструкции обладают прочностью и упругостью за счет сочетания двух элементов: бетон (имеет твердость камня) и металл (дает упругость изделию). Нагрузка в здании распространяется равномерно от одного железобетонного перекрытия к другому. Масса нагрузки составляет вес статический (зависит от тяжести самого строения) и динамический (меняется от массы предметов, количества людей, которые постоянно пребывают в здании).

Шаг стержней в плите

Перекрытие должно хорошо выдерживать нагрузку на изгиб, поэтому и упрочнение плит должно соответствовать всем расчетам. В плите должно быть две арматурные сетки (нижний ряд и верхний). Прутья армирования должны быть направлены вдоль и поперек пролета балки. Шаг арматуры для промышленных зданий выставляется после определения всех нагрузок и норм. Под шагом, имеется в виду одинаковое расстояние между прутьями арматуры для равномерного распределения всех нагрузок. В частном строительстве, если перекрытия изготавливаются самостоятельно, приемлемый шаг составляет 150-200 мм.

Армированная сетка закладывается в толщину плиты на 2,5-3 см от ее поверхности. Для плит можно использовать готовую сварную сетку или сделать самому – перевязать все стержни во всех пересечениях специальной вязальной проволокой. Во избежание разрывов арматурной связки, не рекомендуется самостоятельно варить стержни плиты перекрытия, так могут появиться сильные разрывы в месте скапливания напряжений. Этот вид скрепления арматуры используется в производственных масштабах, где сварная сетка проходит технологическую обработку для снятия напряжений.

Разделители арматуры

Между рядами арматурной сетки (нижним и верхним) необходимо установить фиксаторы. Это специальные разделители сетки армирования (вертикальные элементы), они нужны для равномерной установки сеток внутри плиты. Так можно выдержать одно расстояние между двумя сетками. Разделитель можно поставить любой – петля или изогнутый крюк, они тоже располагаются в конструкции с определенным шагом. Схематическое расположение арматуры представляются на чертеже. Все края плиты должны дополнительно содержать усиленную арматуру с Г-образными и П-образными элементами. В местах опоры плиты на балки – особенно.

Если плиты большие монолитные и опираются на балки по периметру, то и дополнительное усиление армированием делается по всему периметру. Нижняя часть испытывает растягивающее усилие, а верхняя, наоборот, только сжимающее. Лучше укреплять нижнюю арматуру (делать ее толще), так как основная нагрузка на растяжение концентрируется именно там. На стандартный пролет плит в 6 метров особые требования не предъявляются, если он больше этой величины (расстояние от одной опоры к другой), тогда нужно пересматривать требования к усилению арматуры (прочности бетонной плиты).

Если размер превышает 6 м, нужно произвести технический расчет всех нагрузок, и только после этого будет видно – армировать дополнительно плиту или нет. Обычно усиление идет в опорных точках плиты (усиление верхних слоев), а середина плиты укрепляется в нижнем слое арматурой.

Основные расчеты

Металлические прутья должны быть литыми (без разрывов). Если стержни состоят из двух частей, то нахлест считается по формуле – d*40. Величина d – диаметр арматуры. Если предположить, что он составляет 20 мм, нахлест равняется в этом случае 800 мм.

Для ж/б плит перекрытий используется стальная арматура класса A3. Рекомендуемый диаметр по нормам СНиПа от 8-14мм. После всех перерасчетов можно внести корректировки в план чертежа. По общим стандартам для устройства плит перекрытия до 6 м, рекомендуется принимать шаг арматуры 200 мм на 200 мм, толщину плиты брать также 200 мм. При этом верхняя сетка будет с диаметром прутьев 8 мм, а верхняя 12 мм.

Порядок работ по армированию

Все виды работ делятся на несколько последовательных этапов:

  1. Монтаж опалубки.
  2. Крепление арматуры и сетки.
  3. Заливка бетоном.

Первым делом нужно поставить опалубку. Для устройства опалубки есть свои требования: она не должна деформироваться при заливке бетоном, выдерживать общий вес плиты до полного застывания раствора. Нагрузка при этом огромна, слой бетона в 200 мм весит около 0,5 тонны, и это нагрузка только на 1 м 2 . Поэтому опалубка должна быть прочной и крепкой. Щитки опалубки можно делать из фанеры в 18-20 мм, а брус размером 100 на 100 мм использовать в качестве стоек, балок и ригелей. Отлично подойдет и профессиональная опалубка для заливки плит. Она уже рассчитана на большие нагрузки, в комплекте есть и телескопические стоечки, которые могут регулировать уровень обрешетки и выдерживать большой вес. Такое оборудование стоит дорого, и если стройка разовая, можно арендовать опалубки и стойки на фирмах или у других строительных организациях.

Схема опалубки есть в любой строительной литературе, но если выбор пал на профессиональную, там будет инструкция вместе с упаковкой. Какую опалубку вы выберете, по сути, не важно, главное проверить все поверхности на горизонтальность и выставить уровень с помощью нивелира, уровня или других приборов. Армирование плит. Перед началом армирования нужно положить на дно фиксирующие элементы − опоры из пластика для защитного слоя, их высота от 25 до 30 мм. Далее параллельно укладываются стержни с равным шагом. Потом устанавливается другой ряд под прямым углом в 90 градусов. При помощи проволоки вязальной связываются разделители сеток вместе с равным шагом. Дополнительно нужно армировать края перекрытий – усилить конструкцию. Поперечные и продольные стержни армирования укладываются последовательно на разделители и П-образные элементы усилений. Верхняя плоскость стержней арматуры должна проходить ниже уровня опалубки в среднем на 30 мм. Арматура в собранном виде должна выдержать вес человека, если каркас жесткий, то и деформаций не будет.

Заливка смеси

После окончания работ с армированием, можно приступать к завершению создания плиты – заливке бетоном. Тут лучше использовать бетононасос (экономит время), и при заливке нужно трамбовать смесь при помощи глубинного вибратора (влияет на прочность плиты в итоге). Залив смеси нужно сделать одной ходкой, так как бетон даст хорошую усадку при затвердевании. Чтоб микротрещины не появлялись нужно в течение нескольких дней мочить поверхность бетонной плиты водой, если плита высыхает сильно быстро этого не избежать. Смачивать верхнюю часть ж/б плиты лучше распылителем. Если нет закрытого помещения, и заливка происходит на улице, лучше работать в солнечный день, дождь может только навредить. Плита сохнет в среднем 30 суток, только потом можно убирать опалубку.

Схема и чертеж арматуры плиты перекрытия

Монолитное перекрытие стало давно распространенным элементом различных зданий. Для усиления этих бетонных конструкций в строительстве все чаще используют армирование. Арматура плиты перекрытия, которую сегодня выпускает российская промышленность, имеет высокую степень прочности и огнестойкости и может выдержать большие нагрузки.

Выбор материала

В зависимости от сложности и основных характеристик, выделяют несколько видов арматуры. Нужно знать, какую использовать в том или ином случае. Есть жесткая и гибкая арматура. По сечению отличают тяжелую и легкую. Бывает гладкопрофильная или ребристая. Последняя обычно используется с большим количеством бетона при создании цельной монолитной плиты.

Арматуру выпускают крупные металлообрабатывающие предприятия. Первый этап — это приемка стали, которая затем обрабатывается посредством деформации, прокаткой или волочением. Последний способ самый трудоемкий. Более экономичной является прокатка, так как отходы здесь самые минимальные. После очистки арматура нарезается на специальных станках.

Арматура в основном предназначается для усиления бетонных конструкций. Жесткий вид арматуры применяется при сооружении каркасов и уголков. Гибкая используется для изготовления различных сеток, стержней, каркасов. С помощью арматуры конструкция обретает форму и целостность, увеличивается срок эксплуатации, если подбор осуществлен правильно.

Сегодня с активным развитием частного строительства все больше растет популярность арматуры для перекрытия и плоских монолитных плит. При использовании таких строительных материалов важно сделать правильный расчет параметров плиты и диаметра арматуры, нарисовать схему армирования плиты перекрытия. Величина пролета влияет на толщину плиты. Например, при ширине пролета между несущими стенами 6 метров нужно использовать плиту толщиной не меньше 20 см. Если уменьшить слой бетона, увеличится расход металлопроката.

Требования к перекрытиям

Перекрытия — это одни из основных конструктивных элементов зданий, делящих их на этажи. Их назначением является восприятие и передача постоянных и временных нагрузок на стены и колонны, а также изоляция помещений друг от друга и от внешней среды. Перекрытия классифицируются по:

  1. Месту расположения: межэтажные, мансардные, надподвальные.
  2. Конструкции: балочные (основным несущим элементом являются балки), плитные (несущие плиты и настилы).
  3. Несущим элементам: железобетонные, деревянные, стальные.
  4. Способу сооружения: монолитные, ребристые и пустотные.

Сборные перекрытия приме­няют в системах каркасной конструкции.

Армировку пустотных и многопустотных плит можно производить без сооружения опалубки, так как они очень легкие. Армирование монолитного перекрытия в силу своей тяжести требует двухслойной связки. Для них будут нужны опалубки и способы дополнительного усиления.

Чертеж армирования плиты перекрытия:

Армирование ребристой плиты перекрытия проводится только с одной из сторон с учетом особенностей здания. При армировании перекрытия в частном доме нужно укреплять ту сторону, которая будет потолком или полом. На магазинных изделиях всегда имеется маркировка, которая указывает на допустимую нагрузку.

Конструкция перекрытий состоит из несущих и изолирующих элементов, пола и потолка. Каждое из перекрытий подвергается силовым воздействиям: собственным весом, массой перегородок и различными инженерно-техническими системами. Эти воздействия создают деформацию и напряжение, которые проявляются в прогибах. Несиловые воздействия тоже существуют. Это хождение людей, падение предметов, громкие разговоры, радио, телевизор и т. д.

К перекрытиям предъявляются следующие требования:

  1. Перекрытия должны соответствовать долговечности здания.
  2. Обладать высокой степенью огнестойкости.
  3. Должны быть удобными в эксплуатации.
  4. Не пропускать холод.
  5. Обеспечивать достаточную звукоизоляцию.
  6. Иметь архитектурную выразительность.
  7. Соответствовать экономической целесообразности.

В зависимости от того, для чего предназначено здание, к нему должны предъявляться отдельные требования. Тип конструкции и высота сооружения зависят от размеров межэтажных пролетов и степени нагрузки. Целью архитектора является ограничение величины прогиба перекрытия. Перекрытия жилых домов должны проектироваться с высотой около 300 мм.

Сооружение опалубки

В некоторых случаях плиты перекрытия застройщики армируют своими силами. Подобные решения принимаются, когда у строительного объекта неправильная геометрия. Это дает возможность обойти стандарты и по-своему подойти к некоторым видам работ. Армирование делается по особым правилам. Все материалы покупаются только у надежных компаний, так как брак здесь может стоить жизни людей.

Составляя схему армирования плиты, надо учитывать вспомогательную арматуру, которая будет нужна для усиления отдельных участков:

  • в центральной части плиты;
  • в местах, где плита будет соприкасаться с колоннами или стенами;
  • где больше всего сосредоточены нагрузки (установка камина, тяжелой мебели или бытовой техники).

Перед установкой опалубки неплохо произвести расчеты по специальной компьютерной программе. Точный расчет нужен для равномерного разделения давления на опоры. Продольный шаг для стоек должен быть не менее двух метров с шагом укладки 62 см. Поперечный брус ложится вертикально. Расстояние от стены до стойки должно быть не меньше 25 см. Сначала изготавливается съемная опалубка, где будет располагаться рабочая арматура.

Для ее сооружения обычно применяют материалы, которые можно потом использовать для других целей. Для этого берут обыкновенные обрезные доски. Если нужно обеспечить идеально ровную поверхность, применяют листы ламинированной фанеры с толщиной не менее 25 мм. Но это будет стоить недешево. Гораздо доступнее такой способ: сначала те же доски, а сверху укладывают обычную фанеру.

Все это делается по всему периметру объекта. Если будущая плита будет использоваться в качестве потолка, то боковые доски лучше заменить кирпичом или пеноблоками, высота которых должна соответствовать толщине бетона. После застывания бетона опалубка не ломается, а осторожно демонтируется по частям, чтобы не повредить плиту.

Существует еще одна технология возведения перекрытия по профнастилу, который используется в качестве несъемной опалубки. Требуется меньше арматуры и экономится бетон. Такая заливка в несколько раз увеличивает прочность конструкции.

Армирование и заливка бетоном

После того как плита сформирована, можно укладывать арматурную сетку. Для небольших помещений ее несложно связать самостоятельно. Прутья кладутся по длине, без промежутков. Точки пересечения прутьев, уложенных в виде сетки, связываются проволокой или крепятся с помощью сварки. Для жилого дома при толщине плиты 200 мм шаг арматуры в плите перекрытия должен быть 200 на 200. При использовании сварочного аппарата стержни брать лучше потолще, так как в процессе сваривания часть металла плавится, что может уменьшить несущие способности изделия. Вязку сетки необходимо производить специальным крючком, но здесь нужна определенная сноровка.

Поэтому при строительстве частных домов это делают с помощью пассатижей. Готовые сетки укладываются внахлест и тоже обвязываются проволокой. Иногда для большей прочности кладется еще одна металлическая решетка, но в этом случае их должен разделять слой бетонного раствора. Для приготовления раствора вручную нужно взять три части песка, пять частей гравия или щебня и 20% воды. Плиту нужно заливать быстро, поэтому здесь понадобятся помощники.

Вначале соединяются все сухие компоненты, потом наливается вода. Для перемешивания раствора выгоднее использовать бетономешалку. При заливке используется вибратор, но если его нет, можно применить молоток, которым в процессе заливки равномерно постукивать по сетке и по опалубке. Чтобы не образовывались трещины, надо регулярно по поверхности бетона разбрызгивать воду. Плита будет готова через месяц. Для проверки высыхания надо положить кусок рубероида и оставить на сутки. Если под ним будет сухо, значит, перекрытие готово для эксплуатации.

Армирование многопустотной плиты перекрытия

Армирование многопустотной плиты перекрытия

Армирование плит перекрытия

В зданиях с несущими стенами, выложенными их кирпича или других строительных камней, пролеты перекрытий делают их сборного или монолитного железобетона. Эти плиты представляют собой горизонтальные ребра жесткости, которые обеспечивают зданию устойчивость.

Схема армирования плиты перекрытия.

На этапе проектирования производится расчет несущей способности изделий и определяется, какова будет их раскладка.

Железобетонные изделия, используемые в этих целях, бывают сплошными (монолитными), пустотными и ребристыми. Они должны иметь ровную поверхность, точную геометрию, для увеличения несущей способности выполняется обязательное армирование плиты перекрытия. В целях экономии средств и упрощения монтажа в малоэтажном строительстве застройщик часто решает выполнить изготовление плит для пола и межэтажных пролетов своими силами.

Виды перекрытий

Схема укладки арматуры перед заливкой бетона.

  1. Сборные. Собираются непосредственно на строительной площадке из готовых заводских изделий. Преимущества этого метода устройства перекрытий в простоте и скорости монтажа, Изделия могут быть пустотными и монолитными, они надежны, огнестойки, влагонепроницаемы. Метод сборки оптимален для пролетов простой геометрической формы.
  2. Монолитные. Эти плиты устанавливаются на месте. Для их устройства используется опалубка, производится заливка бетоном и армирование. Этот метод используется в том случае, если пролеты имеют сложную геометрическую форму. Схема армирования разрабатывается специалистом, и в подавляющем большинстве случаев арматура настилается по всему пространству изделия. Она устанавливается по всему периметру на несущие стены здания, ширина опирания должна составлять не менее 120 мм (при толщине плиты не более 100 мм).
  3. Сборно-монолитные. Состоят из изделий, изготовленных в заводских условиях и самостоятельно изготовленных. Этот метод устройства перекрытия используется при пролетах сложной геометрической формы. Он не менее надежен, чем предыдущие, и обеспечивает зданию необходимую жесткость и устойчивость.
  4. Плиты типа Terifa. На смену привычным способам устройства перекрытий пришли новые схемы монтажа и типы изделий. Они состоят из сборных высокопрочных деталей, монтаж которых значительно удобнее работ с железобетонными изделиями. Он осуществляется без использования подъемных кранов и исключают необходимость опалубки.

Схема армирования монолитных плит.

Плита системы Terifa в дину 6 м, толщиной 240 мм, а в ширину – от 1,8 до 8,4 м. Сборная шестиметровая балка обладает весом всего 72 кг при высокой несущей способности 400 кг/м2. Сборные плиты состоят из балок и пустотных блоков. Они просты в сборке и позволяют сэкономить до трети средств, которые потребуются на устройство перекрытий с использованием ж/б изделий. Расчет несущей способности таких перекрытий несложно выполнить самостоятельно.

Армирование монолитной конструкции

Здесь необходимо правильно выполнить расчет нагрузки, которую будет выдерживать межэтажное перекрытие или пол. Нужная толщина определяется по простой схеме: она высчитывается исходя из соотношения 1:30, то есть длина пролета делится на 30, и т. о. получаем нужную нам цифру, которая будет являться оптимальной толщиной изделия. То есть если ширина пролета 6 м, то для толщины плиты будет достаточно 20 см. Если расчет показал, что что плита может быть 15 см толщины, то армирование монолитных перекрытий делается в два слоя, каждый из них укладывается с противоположных сторон: сверху и снизу в виде сеток, которые увязываются между собой.

  1. Арматура используется горячекатаная марки А3, увязывается в сетку вязальной проволокой или сваривается.
  2. Важно, чтобы арматура была нужного сечения и без дефектов. Если длины прутков недостаточно, то дополнительные отрезки располагают и увязывают, соблюдая нахлест не менее 4 см. Стыки должны находиться в шахматном порядке, т. е. “вразбежку”.
  3. Расчет размера ячеек выполняется индивидуально, при этом лучше ориентироваться на стандартные 15/15 см или 20/20 см. Значения больше указанных нежелательны, т. к. это снизит несущую способность плиты.
  4. Узловые соединения верхней и нижней сеток усиливаются межу собой П-образной конструкцией из того же материала.
  5. Поскольку нагрузка на перекрытие распределяется по всей его площади, исходя сверху, основные растягивающие напряжения испытывает нижний слой арматуры, который и является рабочим в этом направлении. Верхний же армирующий слой получает нагрузку на сжатие.
  6. Расчет дополнительных усилений и армирования монолитных перекрытий производится на этапе проектирования. Существуют общие правила, которых должен придерживаться и частный застройщик. Они следующие:

Схема армирования ребристого перекрытия.

  • между опорами, принимающими нагрузку, производится обязательно дополнительное армирование. Оно осуществляется с использованием арматуры, которая укладывается посередине между узловыми элементами нижней сетки;
  • при устройстве сетки в верхней части изделия усиливающие прутки прокладываются непосредственно под опорами, принимающими нагрузку, в виде стен и перегородок;
  • дополнительное усиление требуется в местах предполагаемых нагрузок на плиты и у отверстий;
  • усиления должны иметь П-образную форму;
  • если предполагается монтаж колонн, то требуется расчет дополнительных объемных усилений.

Обязательные уточнения

  • если ширина или длина пролета превышает 8 м, то рекомендуется произвести расчет дополнительной сетки, усиленной высокопрочными канатами;
  • расчет диаметра стержней арматуры производится в зависимости от предполагаемой нагрузки на перекрытие;
  • верхняя и нижняя сетки могут быть выполнены сварным способом;
  • размер ячейки не должен превышать 20 см;
  • если расчет показал, что возможно использование изделия толщиной менее 15 см, то армирование проводят в один слой;
  • дополнительное усиление плит производится прутками арматуры длиной от 40 до 150 см;
  • чем больше высота пролета, тем толще должна быть плита.

Особенности маркировки и заливки

Схема армирования бетонной плиты перекрытия.

Железобетонное изделие имеет свою марку, которая зависит от качества и пропорции используемых материалов. Маркировка состоит из букв и цифр. Буквы обозначают тип изделия. Например, ПК – плита перекрытия, а НВ – настил внутренний. Последующие цифры называют размер изделия, который определяется не в сантиметрах, а в дециметрах.

При выборе железобетонного изделия следует обратить внимание на последнюю цифру маркировки. Она обозначает максимально допустимые нагрузки, которые оно способно выдержать. Например, если последняя цифра 5, то расчетные нагрузки не должны превышать полтонны на м2 изделия.

При заливке бетоном (марка не ниже М200) производится его обязательное уплотнение. Для этого используется глубинный вибратор. Бетон имеет свойство давать усадку по мере высыхания, что сопровождается появлением небольших трещин на его поверхности. Поэтому при заливке своими силами в течение первых пары дней плиту следует увлажнять, предотвращая пересыхание бетона. Для этого желательно воспользоваться не проливкой струей воды из шланга, а методом разбрызгивания.

Армирование плиты перекрытия: материалы и правила расчета

  1. Назначение
  2. Требования
  3. Какие материалы используются?
  4. Особенности расчета
  5. Основные правила
  6. Как армировать?
  7. Инструкция по армированию

Армирование безбалочной монолитной панели перекрытия (внутренняя горизонтальная ограждающая конструкция) является обязательным технологическим процессом их изготовления. Арматура в структуре конструкции, выполненной из бетона, берет на себя нагрузку и увеличивает прочностные свойства изделия.

Назначение

Предназначение армирования заключается в том, чтобы повысить способность выдерживать нагрузку конструкции, уменьшить возможность формирования трещин, появляющихся по причине температурных скачков. Для подобных задач используется материал с высокими прочностными свойствами – фибра, стеклонить, базальтоволокно, сталь. С целью исключения преждевременной коррозии и увеличения износоустойчивости строений начали практиковать метод армирования.

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.

Какие материалы используются?

Кроме всего прочего, нужно побеспокоиться о том, чтобы правильно подобрать материал, который можно использовать. Для изготовления плиты перекрытия, как было сказано выше, предпочтительнее применять цемент марки 200 и выше. Поскольку как раз этот цемент характеризуется наиболее высокой степенью прочности – показателем, который в особенности имеет значение в приведенном случае. Как-никак масса панели равняется ориентировочно 500 кг/м2.

В роли арматуры для плиты применяются в основном металлические прутки класса А500С. Горячекатанный арматурный прокат периодического профиля. Диаметр прутков устанавливает осуществленный в разработанном плане расчет. Как правило, диаметр прутьев для перекрытия находится в границах 8–16 миллиметров.

Ввиду того что монолитное перекрытие главным образом работает на излом, базисной является конкретно нижележащая арматура, которая вытягивается при эксплуатации. Для ее создания в отдельных эпизодах применяются прутья с большим сечением, чем для верхнего слоя. В зонах сопряжения панелей с опорами положение немножко иное. Тут на верхние прутки аналогично воздействуют внушительные нагрузки, в связи с этим ее в дополнение усиливают. Когда плита базируется на колоннах или между опорами, имеющими довольно-таки большие пролеты, применяется арматура, располагаемая в поперечном направлении армируемой конструкции, класс которой А240С либо А240 (строительная арматура с гладкой поверхностью).

Особенности расчета

Грамотный расчет монолитной панели для перекрытия и ее армирования несет в себе много положительных качеств.

  • Горизонтальная конструкция из монолитной панели будет иметь высокую предельную нагрузку.
  • Верный расчет предоставит оптимизированный вариант подбора арматуры, высоты панели, марки и объема бетона. Все это в общей сложности дает возможность сэкономить время и денежные средства.
  • Высокопрофессиональный расчет позволяет в роли опоры монолитной конструкции эксплуатировать не только стенки, но равным образом и колонны, находящиеся внутри объекта.
  • Калькуляция выдаст все требуемые объемы работ и их стоимостное выражение.
  • Можно высчитать панель перекрытия, которая не соответствует стандарту конфигурации.
  • Срок эксплуатации конструкции, сооруженной в полном соотношении с расчетами армирования, по существу безграничный.

Основные правила

Произвести профессиональный точный расчет способен отнюдь не каждый. Однако имеются единые стандарты изготовления и усиления монолитного перекрытия. На основании этих правил высота панели должна составлять 1/30 расстояния между смежными опорами пролета. Например, при протяженности пролета 600 сантиметров высота готовой монолитной конструкции будет равняться 20 сантиметрам. Увеличение высоты повлечет лишь перерасход дорогого бетона.

Когда длина перекрываемых проемов не превосходит 7 метров, то следует использовать стандартный метод расчета. По данному способу монолитную панель требуется армировать двумя слоями арматуры. Оба слоя закладывают арматурными прутками А-500С, имеющими диаметр 10 миллиметров. Прутья кладут с интервалом приблизительно 150–200 миллиметров. Соединение прутков в каркас с размером клетки 150–200 миллиметров осуществляется мягкой вязальной проволокой с сечением от 1,2 до 3 миллиметров. Можно панель усиливать посредством сварной типовой сетки, наличествующей в продаже.

При расчете габаритов монолитной конструкции необходимо учитывать величину захвата. Это та часть панели, которая будет налегать на стенку. При кирпичных стенах размер захвата (рабочая поверхность) должен составлять 15 сантиметров либо немножко больше. Для стенок из пенобетона этот размер равняется 25 и более сантиметрам. Арматурные прутья отрезаются таким образом, чтобы их концы были покрыты слоем бетонной смеси высотой не меньше 25 миллиметров.

Простейшее вычисление выявляет, что при грамотном армировании на один кв. метр монолитной бетонной плиты высотой 20 сантиметров расход ориентировочно составляет 1 м3 бетона марки М200 и выше (желательно М350), 36 килограммов арматуры марки А500С, обладающей площадью сечения 10 миллиметров. Это основные правила. Однако тщательный расчет в силах выполнить лишь специалист.

Как армировать?

Нагрузка на безбалочные монолитные панели идет вертикально вниз и распространяется пропорционально по всей площади. Выходит, что верхняя сторона армирующего каркаса берет на себя сдавливающие нагрузки, а нижний – растягивающие. Прутки укладывают в опалубочную конструкцию и связывают друг с другом посредством мягкой вязальной проволоки. Для нижележащего остова практикуют толстые металлические стержни. Верхний слой составляют прутья с меньшим сечением.

По завершении вязки армирующих сеток следует верно разнести их по высоте.

При высоте конструкции монолитного перекрытия от 180 до 200 миллиметров длина перекрываемого пролета способна простираться до 6 метров. В подобных панелях дистанция между нижней и верхней армирующими сетками выдерживают интервал 100–125 мм. Для этого практикуют фиксаторы, которые делают из остатков арматуры диаметром 10 миллиметров. Длинные стержни выгибают в форме буквы «Л» и размещают с интервалом в один метр. В местах, где требуется упрочнение панели перекрытия, дистанцию уменьшают до 40 см. Как правило, это середина зоны сопряжения с опорами и области наибольшей нагрузки.

Под нижележащим армирующим каркасом панели должен сохраниться пласт бетона приблизительно в 25–30 миллиметров либо немного больше. Аналогичным слоем заливается верхняя армирующая сетка. Для выдерживания этого размера под места перекрещивания нижних прутков арматуры ставятся пластмассовые подставки с интервалом примерно один метр. Такие приспособления реализуются в магазинах стройматериалов. Их можно заместить брусками из древесины, приколоченными либо прикрученными к опалубке посредством саморезов. Если не зафиксировать их расположение подобным типом, то они способны всплыть при наполнении формы раствором бетона.

Технология армирования плиты перекрытия

Технология армирования плиты перекрытия

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

На сегодняшний день доступен более чем широкий выбор различных материалов, а также оборудования и инструмента для, так называемого, индивидуального строительства.

Схемы армирования, виды

В процессе монтажа плиты перекрытия могут приобретать положение опоры по контуру, свободное опирание или иметь защемление на опорах. В любом случае монтажа необходимо произвести расчет армирования плиты перекрытия.

Расчетные схемы армирования предназначены для балочных и многопролетных перекрытий.

Для балочных плит и усилий, действующих в одном направлении, относят схемы:

• консольные (защемление плиты в одной кромке)

Согласно нормативным документам, к балочным плитам перекрытия относят прямоугольные плоские равномерно нагруженные плиты. Опирание плит может быть по контуру, по двум противоположным сторонам либо по защемленным 3-4 сторонам в зависимости от соотношения пролета.

Для многопролетных неразрезных плит существуют свои расчетные схемы армирования, отвечающие требованиям нормативных документов:

СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции»

СНиП 3.03.01-87 и ГОСТ Р 52086-2003.

Для расчета определения типа армирования, полезных нагрузок и длины плит используют специальные графики и таблицы.

Для расчета схем армирования существуют специальные программные расчетные комплексы (LIRA). Рассчитать собственноручно подобную схему без базовых знаний расчетчика достаточно сложно.

Размеры и вес

От размеров пустот зависят эксплуатационные характеристики перекрывающего элемента. Диаметр круглых отверстий в плите колеблется в диапазоне от 140 мм до 203 мм. Чем меньше эта величина, тем прочнее изделие. На прочность влияет толщина перекрытия. Это значение равно 22 см. Есть более массивные продукты, например, плита 6ПК, толщина которой 30 см. Облегченные модификации производятся из легкого бетона и имеют толщину 160 мм. Такими плитами сооружают межэтажные перегородки для газоблочных или пенобетонных стен.

  • длина варьируется в пределах 1,5—16 м;
  • ширина бывает 1, 1,2, 1,5 и 1,8 м;
  • масса колеблется в диапазоне от 500 кг до 4 тонн.

Несущая способность таких изделий имеет стандартную величину, равную 800 кг/м2. Но встречаются межэтажные перегородки, рассчитанные на нагрузку 1200—1250 кг/м2.

Глубина опирания железобетонных пустотных плит составляет 9—25 см.

Схемы усиления монолитных перекрытий

а — наращивание арматуры растянутой зоны и торкретирования поверхностей;

б , в — устройство дополнительного армирования плиты с наращиванием верхнего железобетонного слоя;

г — установка звуко- и виброизоляционных плит и наращивание верхнего железобетонного слоя; 1 — железобетонное перекрытие; 2 -наращиваемая арматура; 3 -дополнительный слой бетона; 4 — штрабы; 5 — подвесная опалубка; 6 — шумо- и виброзащитные плиты

Правила армирования

Расчет и последующее армирование всегда осуществляется по определенным правилам и должно в полной мере отвечать всем требованиям.

К таковым относятся:

  • При наличии пролетов более 8 метров используется, так называемая, напряженная сетка из стержней арматуры повышенной прочности;
  • В сварных конструкция используют пруты диаметром 8-14 мм, при этом расстояние между ними не должно превышать 60 см;
  • Расчет толщины монолитной плиты в соответствии со СНИП производится в зависимости от ее ширины по формуле 1:30;
  • Если плита не толще 150 мм, то для ее армопояса будет вполне достаточно одной сетки;
  • При бетонировании используют жидкий бетон, марка которого должна быть не ниже 200, поскольку другие строительные материалы не способны гарантировать требуемую прочность возводимого перекрытия;
  • В обязательном порядке необходимо, чтобы чертеж и схема отображали места усиления армирования. В данном случае речь идет о том, что должно быть правильно сделано поперечное и продольное усиление всего пояса армирования в середине плиты, а также в местах ее соприкосновения с опорами. Особого внимания заслуживают области, на которые предполагаются максимальные нагрузки;
  • Самостоятельное монтирование металлических каркасов невозможно, если не будет сделан грамотный расчет квалифицированными специалистами по стандартам, обозначенным в строительных нормах и правилах (СНИП);
  • Дополнительные стержни арматуры устанавливаются, как правило, вокруг технологических отверстий.

Стадии выполнения армирования

Мастера определяют самым важным этапом в монтаже монолитных плит именно установку опалубки.

Особое внимание при этом нужно уделять опорным стойкам, которые должны быть закреплены максимально устойчиво. Стоит учитывать, что поперечное перекрытие имеет большую массу.

Наглядные примеры установки упомянутых элементов конструкции можно увидеть на соответствующих фото в инструкциях. Нагрузки могут достигать трехсот килограмм на один квадратный метр.

Следующим этапом будет сооружение непосредственно самого армирующего пояса, с учетом СНИП и всех конструктивных особенностей в каждом отдельном случае.

Между нижней сеткой и полотном опалубки устанавливают специальные подставки, позволяющие создать защитный слой бетона.

Следует заметить, что железобетонное перекрытие, сделанное по монолитной технологии, подвергать в полной мере нагрузкам, которые предусматривает расчет, можно только после того, как бетон не только полностью высохнет, но и наберет требуемую прочность.

Большинство схем предусматривает такие составляющие каркаса, как:

  • рабочая арматура верхнего слоя;
  • стержни, которые равномерно распределяют нагрузку;
  • подкладки — чаще всего их делают из катанки.

На практике, схемы могут существенно отличаться друг от друга.

Именно по этой причине настоятельно рекомендуется обращаться за помощью профессионалов, способных высчитать потенциальные нагрузки, которые впоследствии должно будет выдерживать поперечное перекрытие.

С другой стороны, все ЖБИ функционируют одинаково и поэтому их монтаж можно производить по общим принципам и ознакомившись с необходимой технической документацией, подкрепленной определенными фото.

Естественно, для выполнения таких работ понадобятся определенные строительные навыки и оборудование.

Основные нагрузки на плиты изначально осуществляются по направлению вниз, а затем равномерно распределяются по всей поверхности.

Следовательно, большую часть на себя принимает именно нижняя сетка армирования. С учетом подобного явления, СНИП предъявляют жесткие требования к монтажу несущего каркаса.

Современные технологии позволяют создавать перекрытия любой сложности, для которых характерны максимальная прочность, надежность, а также быстрота монтажа.