Как вязать арматуру для монолитной плиты для перекрытия?

Рубрика: Технические науки

Минимальное опирание плит перекрытия на стену — величина нахлеста

Технологии монтажа многопустотных панелей должны в точности соответствовать стандартам и нормам СНиП. Одним из ключевых параметров является соблюдение норм опирания плиты и величины нахлеста при ее укладке.

Стандартный допустимый показатель нахлеста при опирании многопустотной панели на несущую опору в зависимости от типа и характеристики стенового материала составляет:

  • 80-100 мм при использовании крупных блоков, изготовленных из бетона марки М100;
  • 100-120 мм в случае применения в качестве основного строительного материала мелкоштучных элементов с высокими показателями прочности (кирпича и т.д.);
  • Порядка 200 мм для минимизации риска разрушения стеновых блоков или панелей, возводимых с использованием материалов невысокой плотности (полистиролбетона, газосиликата и т.д.).

Помимо этого размер величины перекрытия стен варьируется от их вида, составляя:

  • от 50 до 90 мм для стандартных крупнопанельных блоков;
  • от 90 до 120 мм для стен из кирпича;
  • до 120 мм для газобетонных стен;
  • до 250 мм для наружных стен;
  • до 120 мм стен из пеноблоков;
  • до 150 мм для стен из камня;
  • до 70 мм для конструкций из стали.

При этом минимальный размер перекрытия для любого случая равен 6 мм.

Особенности опирания ПК панелей

Использование в качестве плит перекрытий ЖБИ типа ПК следует уделить должное внимание расчету нагрузки на торцевые части панели.

Использование дополнительной сеточной арматуры, принимающей на себя сдавливающую нагрузку и предназначенной для усиления торцевых элементов изделия, увеличивает его несущую способность, однако, чем большим является показатель нахлеста при монтаже плиты на несущую вертикальную перегородку, тем меньше риск постепенного разрушения торцов панели. Ввиду наличия усилителей торцевых сеток мы категорически не рекомендуем самостоятельно корректировать размер панелей ПК (например, распиливать их).

Минимальное опирание плит перекрытия на стену — величина нахлеста

Придать конструкции дополнительную жесткость без необходимости осуществления большого нахлеста можно, заделав пустоты с одной стороны плиты. Для этих целей могут использоваться готовые вкладыши заводского производства или самостоятельная заливка с применением бетона М200.

Для плит ПК актуальным остается вопрос нахлеста плит в плоскости увеличения давлении со стороны расположенного выше элемента при увеличении площади соприкосновения (опирания). Существует возможность критического перекрытия, при которой плита ПК может, попросту, разрушиться из-за предельно высокой нагрузки на торцевую сторону. С целью укрепления вертикальной поверхности плиты в ее конструкции закладывается фронтальная сетка.

Помимо этого изделия наличие бетонных вкладышей, необходимых для устранений пустого пространства с одной стороны поверхности. в случае их отсутствия полости необходимо самостоятельно залить, используя бетонный раствор марки не ниже М-200.

Опирание плит ПБ

Особенности проектировки и производства многопустотных плит ПБ гарантируют достаточную прочность торцевых элементов конструкции, что позволяет не использовать вспомогательные армирующие сетки.

Ввиду этих особенностей параметры опирания ПБ панелей не являются строго регламентированными строительными стандартами и нормами, однако на основании многолетнего практического опыта работы с ЖБИ мы не рекомендуем делать нахлест очень большим.

Конструктивные особенности плит ПБ позволяют им иметь высокую прочность, которая исключает возможность разрушения торцов при чрезмерной величине перекрытия плит. Величина опирания для плит ПБ не нормируется стандартами.

Оптимальными показателями величины нахлеста при возведении перекрытий с использованием ПБ плит является 100 мм, равное расстоянию от края изделия до первого пустотного отверстия. В случае, если размер плиты не соответствует конфигурации здания (например, является большим), добиться оптимальных показателей жесткости конструкции можно, предварительно залив бетоном марки М400 крайнее отверстие по всей его длине.

Нюансы монолитного строительства

Все основные требования к процессу создания монолитных конструкций из железобетона – в том числе и перекрытий, изложены в своде правил 52*103*2007.

Нюансы монолитного строительства

На заметку: Эти правила относятся только к конструкциям из тяжёлого бетона, заливаемым без предварительного напряжения арматуры.

Нюансы монолитного строительства

Возведение монолитного каркаса здания

Нюансы монолитного строительства
  • При проектировании любого здания выбирается КС (конструктивная система), в которой все несущие элементы увязываются так, чтобы обеспечить строению максимальную устойчивость и прочность.
  • Определяющим фактором здесь является применяемый массово строительный материал: дерево, металл, сборный или монолитный железобетон. Так как темой данной публикации является монолит, именно о нём и будем вести речь.
  • Монолитное перекрытие может устраиваться и по сборным ЖБ стенам, и по каменной кладке. Тут многое зависит от типа конструктивной системы, и основные из них представлены ниже:
    1. Колонная система, где основным несущим элементом являются колонны;
    2. Стеновая система, где все нагрузки воспринимают стены;
    3. Смешанная, где нагрузки распределяются между колоннами и стенами.
Нюансы монолитного строительства

Варианты конструктивных систем

Нюансы монолитного строительства

На заметку: При строительстве многоэтажных зданий, перекрытия для нижних этажей нередко проектируют в одной системе, а для верхних – в другой.

Нюансы монолитного строительства

Какими бывают перекрытия в монолите

Нюансы монолитного строительства

Монолитные перекрытия могут быть:

Нюансы монолитного строительства
  • Плоскими. Их обычно проектируют для зданий с пролётами между колоннами или стенами менее 8 метров. Это обычный, наиболее часто применяемый, вариант для гражданского строительства;
Нюансы монолитного строительства

Плоские перекрытия в строящейся жилой многоэтажке

Нюансы монолитного строительства
  • Ребристыми. Применяют при пролётах до 12 метров, чаще в промышленном строительстве.
Нюансы монолитного строительства

Ребристое перекрытие в административном здании

Нюансы монолитного строительства
  • Кессонными. Их рекомендуется устраивать в помещениях зального типа – как производственных, так и жилых. За счёт углублений в перекрытии улучшается акустика помещений, и появляются широкие возможности для дизайна потолка.
Нюансы монолитного строительства

Перекрытие кессонного типа

Нюансы монолитного строительства
  • Пустотными. Применяют там, где необходимо максимально снизить вес конструкции. Чаще всего это перекрытия большой площади в одноэтажных зданиях.
Нюансы монолитного строительства

Вариант монолитного пустотного перекрытия

Нюансы монолитного строительства

Необходимую конфигурацию перекрытие принимает за счёт использования при заливке специальных форм:

Нюансы монолитного строительства
Нюансы монолитного строительства

Общие требования к плитам

Нюансы монолитного строительства

Главными параметрами, от которых зависит прочность и надёжность заливаемого перекрытия, являются:

Нюансы монолитного строительства
Нюансы монолитного строительства
  1. Габариты в поперечном сечении – а именно, толщина плиты;
  2. Класс применяемого бетона, который определяет его прочность на сжатие;
  3. Содержание в плите продольной арматуры, количество которой определяется, исходя из длины пролётов и предполагаемых нагрузок на перекрытие.
Нюансы монолитного строительства

Стандартная плита со сплошным сечением обычно имеет толщину не менее 160, но не более 250 мм. Бетон для заливки должен применяться класса В20, не ниже. Толщина всех прочих плит варьируется от 250 до 500 мм, с применением бетона класса В25.

Нюансы монолитного строительства

Пустотные блоки в качестве вкладыша

Нюансы монолитного строительства

Армирование

Нюансы монолитного строительства

Согласно правилам, плоские плиты армируются:

Нюансы монолитного строительства
Нюансы монолитного строительства
  1. Продольно, в два ряда — вдоль верхней и нижней плоскостей;
  2. Поперечно, с распределением арматуры по всей площади и усиления в местах опирания плиты на стены или колонны;
  3. На участках в концах плит должна устанавливаться арматура в виде П-образных хомутов, позволяющих произвести анкеровку концов продольных стержней.
Нюансы монолитного строительства

Более подробно об армировании монолитных плит вы можете узнать из пособия по проектированию, изданным НИИЖБ в 2007г. В нём подробно излагается информация по сортаменту применяемой арматуры, её расчёту, выполнению соединений, гибке, анкеровке.

Читайте также:  Какой длины бывают плиты перекрытия /инструкция с фото

Армирование по ширине плиты

Эскиз армирования плиты перекрытия

Принимается стандартный квадратный размер плиты, где шаг арматурного каркаса будет одинаковым в любых направлениях. Для бетонных зданий армирование делают с интервалом 200−400 мм, для кирпичных зданий достаточно 200 мм, чертеж будет напоминать шахматную доску.

Армирование по ширине плиты

Для легких каркасных зданий шаг будет еще меньшим, ведь нагрузка на фундамент значительно меньшая, но тут также многое зависит от типа почвы и ее несущих способностей. Но, в соответствии с СП «Бетонные и железобетонные конструкции», максимальное расстояние между стержнями не должно составлять 1,5 толщины плиты в целом.

Положительные характеристики монолитных плит

Плиты в монолитном исполнении повсеместно используются в строительной сфере деятельности. С их помощью можно намного быстрее осуществить возведение конструкции, а обладают они следующими положительными характеристиками:

  1. Длительным сроком эксплуатации.
  2. Отменной влагостойкостью и огнеупорностью.
  3. Хорошо удерживают тепло и не пропускают холодный воздух в помещение.
Положительные характеристики монолитных плит

Используя данный материал, для любого вида перекрытия можно соорудить теплые конструкции, которые будут препятствовать попаданию ветров и холода внутрь. Какие правила необходимо учитывать при самостоятельном армировании плит

Перед тем как приступить к процессу армирования, нужно знать, какие, по мнению специалистов, правила нужно применять в данном процессе, чтобы мероприятие смогло порадовать своим результатом:

Положительные характеристики монолитных плит
  1. Производится армирование в специальную опалубку, которая должна быть съемной. В ранее подготовленную опалубку необходимо уложить каркасную основу из арматуры и залить ее бетонным жидким составом.
  2. Чтобы получить надежное основание рекомендуется использовать сухую бетонную смесь М200.
  3. Арматура, используемая для каркаса, должна обладать сечением, размер которого может варьироваться от 9 до 15 мм.
  4. Основой опалубки может выступать фанерный материал или доски, которые ранее были в эксплуатации.
  5. Проводя армирование, необходимо произвести усиление тех участков, которые расположены в соединительных местах. Именно на эту зону в дальнейшем будет предусмотрена усиленная нагрузка, поэтому они должны быть самыми прочными и надежными.
Читайте также:  Какие перекрытия лучше — железобетонные или деревянные?

Требования к минимальному расстоянию между стержнями арматуры

Требования к минимальному расстоянию между стержнями арматуры приведены в разделе 10.3 СП Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003. (раздел 10.3 СП )

Для чего необходим обеспечить минимальное расстояние между стержнями в железобетонной конструкции:

  • обеспечение совместной работы арматуры с бетоном;
  • качественное изготовление конструкций (укладка и уплотнение бетонной смеси)

Согласно п. 10.3.5 (СП , СП ), минимальное расстояние между стержнями арматуры должно составлять:

1. Не менее наибольшего диаметра стержня!

2. При горизонтальном или наклонном положении стержней в один или два ряда при бетонировании:

  • для нижней арматурыне менее 25 мм;
  • для верхней арматурыне менее 30 мм;

3. При горизонтальном или наклонном положении стержней более чем в два ряда при бетонировании:

  • для нижней арматуры не менее 50 мм (кроме стержней двух нижних рядов).

4. При вертикальном положении стержней при бетонировании.

  • не менее 50 мм;

5. При стесненных условиях допускается располагать стержни группами — пучками (без зазора между ними).

При этом расстояния в свету между пучками должны быть также не менее приведенного диаметра стержня, эквивалентного по площади сечения пучка арматуры, принимаемого равным по формуле:

d si -диаметр одного стержня в пучке,

n- число стержней в пучке.

Схемы и чертежи армирования плит перекрытия

4 главных правила:

  • Соединяется арматура между собой при помощи тонкой проволоки.
  • Объединение прутов конструкции при помощи сварки недопустимо, так как в местах соединений металл теряет свои свойства и вся конструкция теряет КПД в целом.
  • Как правило, для армирования подбирают арматуру рифленую, это придаёт конструкции прочности. Используется арматура диаметром от 8 до 12 мм, диаметр выбирается в зависимости от габаритов постройки. При заливке монолитной конструкции снизу располагают более толстую арматура, а сверху более тонкую.
  • Традиционно выбирают размер ячеек от 150 до 200 мм, ячейки квадратной формы.

Стоит также большое внимание уделить схеме армирования плит перекрытия, которая должна разрабатываться индивидуально для каждого проекта в зависимости от глубины несущих конструкциях. Для этого нужно учитывать материал и глубина должна быть от 100 до 140 мм.

Конструктивные особенности

В зависимости от действующих в условиях конкретного объекта нагрузок, ребристые плиты перекрытия изготавливаются с дополнительными поперечными ребрами, повышающими прочность конструкции. В связи с конструктивными особенностями изделий, работающих под воздействием изгибающих усилий, бетонный массив максимально сосредоточен в зонах сжатия и в минимальном объеме сконцентрирован на участках растяжения.

Конструктивные особенности

Конструктивные особенности

Ребристые перекрытия состоят из особых продольных элементов, которые, по сути, являются балками, работающими на изгиб и целой плиты

Конструктивные особенности

Благодаря мощной стальной арматуре достигается экономия бетонного состава, снижается толщина изделий с сохранением прочностных характеристик. В зависимости от особенностей установки изделий на опорную поверхность, плиты ребристые классифицируются, согласно требованиям действующего стандарта, отличаются толщиной, имеют разные размеры, количество ребер усиления. В конструкции предусмотрены монтажные скобы, позволяющие осуществлять погрузочно-разгрузочные работы, связанные с доставкой продукции к месту монтажа, ее установкой и фиксацией к капитальным опорам здания. Установка осуществляется с помощью специальных захватных приспособлений. Возможность беспетлевой установки допускается при наличии специальных отверстий, размеры и расположение которых согласовывает заказчик продукции и предприятие-изготовитель.

Конструктивные особенности

Армирование монолитного перекрытия. Продольное и поперечное армирование

Бетон отлично работает на сжатие. Арматура – на растяжение. Объединяя два этих элемента, мы получаем композитный материал. Железобетон, в котором задействуются сильные стороны каждой составляющей. Очевидно, что арматура должна быть установлена в растянутой зоне бетона и воспринять собой растягивающие усилия. Такую арматуру называют продольной или рабочей. Она должна иметь хорошее сцепление с бетоном, в противном случае он не сможет передать на неё нагрузку. Для рабочего армирования применяют стержни периодического профиля. Обозначаются они A-III (по старому ГОСТу) или А400 (по новому).

Читайте также:  Как сделать лаз на чердак своими руками?

Расстояние между арматурными стержнями – это шаг армирования. Для перекрытий его обычно принимают равным 150 или 200 мм.В случае защемления в приопорной зоне возникает опорный момент. Он формирует растягивающее усилие в верхней зоне. Поэтому рабочую арматуру в монолитных перекрытиях располагают как в верхней, так и в нижней зоне бетона. Особое внимание следует обратить на нижнее армирование в центре плиты, и верхнее у её краев. А также в области опирания на внутренние, промежуточные стены/колонны, если они есть – именно здесь возникают наибольшие напряжения.

Для обеспечения требуемого положения верхнего армирования при бетонировании применяют поперечное армирование. Оно располагается вертикально. Может быть в виде поддерживающих каркасов или специальным образом согнутых деталей. В несильно нагруженных плитах они выполняют конструктивную функцию. При больших нагрузках поперечное армирование вовлекается в работу, препятствуя расслаиванию (растрескиванию плиты).

В частном строительстве в плитах перекрытия поперечная арматура обычно выполняет сугубо конструктивную функцию. Опорная поперечная сила (сила “среза”) воспринимается бетоном. Исключением является наличие точечных опор – стоек (колонн). В этом случае понадобится расчет поперечного армирования в опорной зоне. Поперечная арматура, как правило, предусматривается с гладким профилем. Обозначается он A-I или А240.

Для поддержания верхнего армирования при бетонировании наибольшее распространение получили гнутые П-образные детали.

Монтаж арматуры перекрытия.

Заливка перекрытия бетоном.

Какие материалы понадобятся для создания монолитного фундамента

Монолитное основание будет будет состоять из двух основных составных частей: железа и бетона. С металлом все понятно — тут будут использованы следующие материалы:

  • арматура, лучше всего диаметром в 10 мм;
  • металлический прут, диаметром 6-10 мм;
  • вязальная стальная проволока диаметром 1,2 мм.

Проволока пойдет на создание каркаса, т.е. на связывания арматуры и прутов между собой. Сварку лучше не применять, поскольку в местах ее применения металл теряет свои свойства и быстро разрушается под воздействием воды, которая будет некоторое время присутствовать в бетонном растворе.

Какую лучше всего проволоку выбрать? Однозначно — только стальную.

Теперь можно перейти к следующему элементу — бетону. Он будет сделан из следующих материалов:

  • песок (речной или карьерный);
  • цемент, лучше марки М300 или 400;
  • щебня средней фракции, чтобы придать фундаменту рельефную поверхность.

Разобравшись в том, что нам понадобится для создания монолитного основания, можно переходить к другим работам.

Рубка плит

В случае, когда возникает необходимость укоротить железобетонные изделия, производится их рубка. Технология подразумевает последовательность операций:

  • точка рубки фиксируется на бруске таким образом, чтобы часть подлежащая отделению располагалась навесу;
  • для ровного шва контур разделения отмечается и пропиливается при помощи углошлифовальной машины;
  • бетон, расположенный над пустотами ломается с использованием ударных инструментов;
  • разрушаются перегородки в плите;
  • арматура распиливается с помощью специнструмента и постепенно отделяется от ненужной части.

Плиты марок ПТ и ПК не допускается разрезать вдоль по длине по причине конструктивных особенностей. Поскольку в местах установки и концентрации силы располагается усиленное армирование изделий, их рубка вдоль может повлечь за собой значительное снижение нагрузочной способности и вызвать последующее разрушение.

В ряде случаев при реализации строительства по индивидуальным планам застройки в плите может понадобиться прорубить отверстие квадратной, прямоугольной или круглой формы. Его назначением может стать люк или, например, переход по лестнице с нижнего этажа на верхний. Учитывая разнообразие форм и конструкций малогабаритных винтовых лестниц, размеры таких окон в плитах могут быть довольно невелики.

Максимальному риску потери несущей прочности при рубке подвержены железобетонные плиты большой длины, которая превышает 4780 мм при толщине 220 мм. Также нежелательно резать и рубить ЖБИ, конструкция которых предусматривает наличие анкеров, расположенных в торцевой части изделий.

Резка и рубка плит является длительным с точки зрения затрат времени и трудоемким процессом, в котором понадобится углошлифовальная машинка и диски для резки бетона, ударный инструмент в виде кувалды и даже автоген, с помощью которого можно будет устранять попадающуюся на пути реза арматуру.