Как сделать армированный пояс под плиты перекрытия?

Армопояс на газобетоне – это конструктивный элемент, защищающий дом от всех типов нагрузок и деформаций. Он устанавливается на фундаменте, на каждом этаже и в месте стыковки кровли с этажом. Конструкция выполняется из ячеистых блоков или кирпича и соединяет стены в единое целое, как своеобразное ребро жесткости.

Не все перемычки «колбасные»

Есть разные виды серийных перемычек и армируются они по-разному. Мало кто обращает на это внимание. Однако разница важна

Большинство современных изделий мы называем «колбасными». Внутри них арматура одинаково уложена по всей длине. Если перемычка длинная, ее можно отрезать в любом месте (как колбасу). При укладке главное выдержать минимальное опирание. Увеличивать его можно столько, сколько вам нужно. Несущая способность не пострадает.

Есть серии перемычек с дополнительным армированием приопорных участков. Они часто встречаются при покупке б/ушных изделий со старых объектов. Да и некоторые ЖБИ заводы их до сих пор льют. Это как раз тот случай, когда «кашу маслом испортишь».

Приопорные зоны таких изделий усилены арматурой. На границе проема она работает на срез. Как только вы опираете на стену слишком длинный участок (обычно предел 230-250 мм), граница наибольшей нагрузки попадает в менее заармированную часть. Так появляются трещины. А если давление слишком большое, бетон «обрезает». Перекрывать такой перемычкой два окна со «столбиком» (простенком) посередине тоже нельзя.

Общие характеристики

Конструкция армирования– это замкнутая монолитная система, которая повторяет периметр дома. Основная функция состоит в защите постройки от деформаций, обеспечении прочности, жесткости, усиления, равномерного распределения нагрузок. Нужно ли сделать армопояс для газобетона?

Существует ряд причин, по которым его возведение считается обязательным:

  • крепеж, используемый при монтаже стропильной системы, – это источник точечных нагрузок, что провоцирует образование трещин. Подобные нагрузки ложатся на стены, если укладывать балки прямо на блок;
  • если при возведении кровли используется система висячих стропил, армопояс на газобетоне из кирпича или блока способствует равномерному распределению нагрузок на весь каркас;
  • когда возводится двухэтажный дом, в том числе с участием других материалов, например, древесины, армопояс под плиты перекрытия обеспечивает устойчивость стен к механическим воздействиям и становится опорой перекрытия.

В силу контактной хрупкости газобетона, опирать напрямую на него силовые конструкции опасно

НДС перекрытий

Для определения общих принципов армирования монолитного перекрытия необходимо понять типологию его работы посредством анализа напряженно-деформированного состояния (НДС). Удобнее всего это сделать с помощью современных программных комплексов.

Рассмотрим два случая – свободное (шарнирное) опирание плиты на стену, и защемленное. Толщина плиты 150мм, нагрузка 600кг/м2, размер плит 4,5х4,5м.

Прогиб в одинаковых условиях для защемленной плиты (слева) и шарнирно опертой (справа).

Разница в моментах Мх.

Разница в моментах Му.

Разница в подборе верхнего армирования по Х.

Разница в подборе верхнего армирования по У.

Разница в подборе нижнего армирования по Х.

Разница в подборе нижнего армирования по У.

Граничные условия (характер опирания) смоделированы наложением соответствующих связей в опорных узлах (отмечены синим цветом). Для шарнирного опирания запрещены линейные перемещения, для защемления – ещё и поворот.

Как видно из диаграмм, при защемлении работа приопорного участка и средней области плиты существенно отличается. В реальной жизни любое железобетонное (сборное или монолитное) является как минимум частично защемленным в теле кладки. Этот нюанс важен при определении характера армирования конструкции.

Читайте также:  Заливка перекрытия между этажами: разбираемся основательно

Фундамент

Говорят, что фундамент – это основа основ всего будущего строения. Как начнешь возводить дом, такой результат и получишь в конце. На самом деле фундамент является лишь одним, начальным этапом строительства в целом. А главным, основным, считается проект (план). Задумав построить свой дом или дачу, вы должны четко представлять, чего хотите. Можете начертить план сами – хорошо. Нет – тогда закажите проект архитектору. Понравился соседний дом – не постесняйтесь зайти и попросить перерисовать. Только когда вы уверились в своих желаниях и имеете проект в руках, тогда и начинайте копать траншеи.

Помните, что лучше спроектировать, выкопать лишнюю перегородку и построить лишнюю стенку. Разобрать ее, если вдруг придется, всегда проще, чем достраивать. Проблема примыканий может коснуться вас уже на начальном этапе, если будете делать литой фундамент из бетона. Но здесь все решается просто с помощью арматуры. Возьметесь за бетонные блоки, начинайте перевязывать в местах соединений. То же и с цоколем: каменные и блочные примыкания перевязываем, а бетонные усиливаем дополнительным армированием.

Как устанавливают плиты перекрытия на стены их разных материалов?

Очень часто у неопытных строителей возникает сложность, как ставить ЖБИ плиты на несущие конструкции. Все зависит от того материала, из которого выполнялась «коробка» будущего здания. Изучим пару примеров.

Стены из кирпича

При установке ЖБИ плит на сооружения из кирпича или бетона, их можно выкладывать прямо на несущие стены на специальный раствор из песка и цемента толщиной примерно 2 см. Однако нужно учитывать и глубину посадки, для кирпичных стен это 12 см.

Как устанавливают плиты перекрытия на стены их разных материалов?

Блоки из керамзита: стеновые конструкции

Как устанавливают плиты перекрытия на стены их разных материалов?

Вопрос, как выкладывать плиты перекрытия на блоки керамзита, является достаточно сложным для строителей. Так как эти блоки имеют не такую прочность как, например, кирпичи, правилами рекомендовано устанавливать пояс из арматуры на несущие конструкции толщиной максимум 20 см, что позволит более равномерно распределять нагрузку.

Как устанавливают плиты перекрытия на стены их разных материалов?

Как устанавливают плиты перекрытия на стены их разных материалов?

Естественно плиты устанавливаются только после того, как пояс набрал прочность и способен выдержать ЖБИ плиты. Наилучшая глубина опоры для блоков керамзита составляет 10-15 см.

Как устанавливают плиты перекрытия на стены их разных материалов?

Газобетонная «коробка»

Как устанавливают плиты перекрытия на стены их разных материалов?

Как и в случае с блоками из керамзита, для газобетона предусматривается установка армирующего пояса по всей площади несущей конструкции.

Как устанавливают плиты перекрытия на стены их разных материалов?

Как устанавливают плиты перекрытия на стены их разных материалов?

В зависимости от слоя армирующего пояса и размеров плит, глубина посадки для газобетона должна быть в пределах 10-17 см.

Как устанавливают плиты перекрытия на стены их разных материалов?

Стены из поризованных блоков

Как устанавливают плиты перекрытия на стены их разных материалов?

В случае с поризованными блоками плиты перекрытия укладываются на так называемую подушку из 3 сантиметров раствора и армирующей сетки. Диаметр используемой проволоки составляет 4 мм, а ячейки сетки имеют размер 5х5 см.

Как устанавливают плиты перекрытия на стены их разных материалов?

Как устанавливают плиты перекрытия на стены их разных материалов?

Есть и ещё способы раскладки. Например, делают прокладку из трёх слоёв полого кирпича, на которые в последствии выкладывают плиты.

Рекомендации к применению

Вы должны понимать, что этот конструктивный узел очень важен для всего дома, и на этапе проектирования и на этапе строительства. Плюс ко всему, следует просчитать и еще один момент, который напрямую связан с надежностью перекрытия – кирпичная кладка, а точнее контакт стены с фундаментом (Узнайте здесь, как делается кладка перегородок из кирпича).

Рекомендации к применению
Рекомендации к применению

Здесь следует учитывать два основных момента:

Рекомендации к применению
Рекомендации к применению
  • Надежность основания дома, которая должна быть рассчитана на высокие нагрузки. Необходимо избежать тех мест, где фундамент может быть ослаблен, что приведет к неравномерной усадке строения, вследствие чего – искривления перекрытия.
  • Ширина фундамента ни в коем случае не должна быть меньше, чем кирпичная кладка. В таком случае деформация несущих стен неизбежна – нагрузка перекрытия скажется на кирпичах, на ослаблении цементного раствора.
Рекомендации к применению
Рекомендации к применению

Ориентироваться надо и на толщину плиты по отношению к толщине несущей стены. И это при условии, что используется качественный строительный кирпич, который соответствует стандартам и ГОСТам.

Рекомендации к применению

Виды армированных плит:

В зависимости от способа выполнения: полученные в результате однослойного или двухслойного армирования.

Читайте также:  Бетонная плита: прочный стройматериал для различных целей

Кроме этого, различают:

  • чашеобразная конструкция используется для бетонных стен и тяжёлых кирпичных конструкций, каркасных зданий;
  • кессонная плита – заливается в один приём, используется в качестве тех подполья;
  • гладкая плита производится на основе двух армированных поясов, толщиной 20 см, самая распространённая конструкция.

Работы по выполнению армированных плит производят на основании рабочих чертежей, проекта работ, руководствуются установленными нормами СНиП. Качество армированных конструкций влияет на технический уровень строительного объекта, его надёжность и долговечность.

Схема армирования не зависит от вида плиты и может отличаться только видами стыков, использование дополнительных деталей для соединений, величиной арматуры.

Какая арматура нужна для плитного фундамента

Любой пруток, использующийся в каркасе фундамента, должен соответствовать требованиям ГОСТ 5781 от 1982 года. Однако у арматуры, как и у большинства конструкционных материалов, существует классификация:

Какая арматура нужна для плитного фундамента
  • AIII – соответствует маркировке A400 и А500, имеет переменное сечение, в народе именуется «рифленкой»;
  • AII – соответствует действующему классу A300, сечение периодическое, разряженное;
  • AI – новая маркировка A240, профиль гладкий.

Для фундамента используют арматуру A400 (AIII), имеет серповидный профиль.

Какая арматура нужна для плитного фундамента

В продаже вы чаще всего встретите стержни класса A500С (для сварных сеток, каркасов) либо A500. Арматура с индексом С на конце подходит для сварки и для вязки, без индекса — только для вязки.

Ввиду сложности расчетов и небольших габаритов зданий в малоэтажном строительстве рекомендуется упрощенная схема. Две сетки на расстоянии 10 см по вертикали минимум с одинаковыми ячейками. Если застройщик хочет сэкономить на заливке плиты, расчет следует заказать специалистам, которые сделают расчет минимально необходимого армирования, применят тонкую арматуру в центре фундамента, усилят периметр, места прохождения внутренних стен.

Какая арматура нужна для плитного фундамента

Если размеры фундамента больше 3 м по любой стороне плиты, рекомендуется использовать прутки минимум 12 мм. Для определения минимально возможного сечения применяется методика:

Какая арматура нужна для плитного фундамента
  • расчет сечения плиты – длина, умноженная на толщину (например, 6 м х 0,3 м);
  • вычисление минимально допустимой площади прутка в сечении – предыдущая цифра делится на процент армирования минимальный (0,3% для бетона В20, 0,15% для марки В22,5, 0.1% для марки В15), для этого примера 1,8 м²/0,15 = 27 см²;
  • расчет площади арматуры в каждом ряду – полученный результат делится пополам (в примере 27/2 = 13,5 см²);
  • определение минимально допустимого сечения прутка в зависимости от шага сетки (13,5 см²/ 31 стержень через 20 см для плиты длиной 6 м = 0,42 см²;

В ГОСТ 5781 имеется таблица сортаментов с сечениями арматуры разного диаметра. Например, для диаметров прутка 14 мм, 12 мм, 10 мм это значение составит 1,54 см², 1,13 см², 0,785 см², соответственно. Таким образом, даже 10 мм арматура обеспечивает вдвое большее значение процента армирования в сравнении с минимальным. Вязка производится в пятне застройки после раскладки порядно.

Какая арматура нужна для плитного фундамента

Шаблон для укладки арматуры.

Затем необходимо правильно подсчитать общее количество сортамента металлопроката каждого диаметра. Стержни продаются 11,7 м длины, нахлест при продольной анкеровке составляет 40 диаметров арматуры. Длина заготовки для каждого П-образного хомута равна 5 размерам толщины плиты, их количество совпадает с общим числом продольных, поперечных прутков в одной сетке. Пересчитать длину в килограммы можно по таблицам из того же ГОСТ, однако на каждом строительном рынке имеются аналогичные таблицы перевода.

Какая арматура нужна для плитного фундамента

Верхняя сетка укладывается на подставки, самыми популярными в частном строительстве являются:

  • паук – П-образный хомут с изогнутыми в противоположных направлениях лапками;
  • поддерживающий каркас – изогнутая под прямым углом решетка.
Какая арматура нужна для плитного фундамента

Длина каждой из них рассчитывается индивидуально с учетом 2 шт/м².

Паук из арматуры диаметром 8 мм, такие элементы необходимо изготовить заранее для укладки верхней сетки.

Какая арматура нужна для плитного фундамента

Схема армирования платформы перекрытия

Обязательно выполняется схема армирования монолитного перекрытия. Она предусматривает дополнительное усиление в некоторых местах: середина плиты, места касания с опорами, места скопления нагрузок и места соприкосновения с отверстиями.

Читайте также:  Основные тезисы о межэтажных перекрытиях

На данном этапе разработки необходимо обязательно учитывать все компоненты плиты, которые организуются между собой. В общем и целом, схема армирования платформы перекрытия будет иметь следующий вид: рабочие стержни в нижней и верхней частях плиты, арматура, перераспределяющая нагрузку и подставки из катанки. Используемые строительные чертежи могут также различаться между собой. Тем не менее, важно осуществить правильный расчет планируемой нагрузки и нужной толщины бетона. Расчет последней осуществляется согласно пропорции 1:30. Соответственно, для того, чтобы узнать необходимую толщину бетона, нужно разделить пролетную длину на 30.

В случае, если толщина платформы составляет свыше 150 мм, армирование совершается двумя пластами, которые располагаются друг на друге и связываются при помощи проволоки. Размер ячеек в этом случае не должен превышать пропорцию 200:200 мм, но в то же время и не должен быть менее 150:150 мм. Например, если ширина между несущими стенами — 6 метров, то толщина армированной платформы должна составлять 0,2 м.

Если же вы специально преуменьшите бетонную толщину, то расход металлопроката в разы увеличится. При этом если возрастет толщина, то и общие затраты на бетон тоже повысятся. Дабы достигнуть высокой прочности конструкций, желательнее всего использовать арматуру аналогичного сечения. Вспомогательная армировка может проводиться с помощью прутьев, имеющих длину 400-1500 мм.

Соединение отдельных прутов арматуры осуществляется при помощи вязальной проволоки и специального вязального крючка. Сваривать допускается только арматуру, которая в своей маркировке имеет букву «С», например А500С.

Основная масса нагрузок приходится на нижнюю арматуру, а верхняя получает сжимающую нагрузку. С этим замечательно справляется бетон. Учитывайте и то, что армировку монолитной платформы перекрытия необходимо осуществлять по всей плоскости изделия, по возможности используя опалубку, являющуюся одним из наиболее важных стадий установки плиты. Допустимо и применение для этого дерева (обычных досок 50:50 миллиметров) либо же дешевой фурнитуры.

Важный момент — надежно и прочно закрепить стойки опалубки, поскольку масса бетона, применяемого в процессе проведения данной строительной операции может достигнуть 300 кг на один кв. м перекрытия. Единственный момент, без которого сложно обойтись на стадии монтажа плиты армировки — это стойки телескопического типа, которые способны выдерживать около двух тонн веса. Сравнивая их с досками, которые могут включать сучки либо микротрещины, многие советуют делать свой выбор именно в пользу стоек.

Когда необходимо усиление строительных конструкций армированным поясом?

Армированный пояс – ответственный элемент жилых зданий, который формируется на различной высоте от нулевой отметки. Армопояс предназначен для решения следующих задач:

  • формирования ровного основания для монтажа межэтажных панелей;
  • сглаживания различных видов нагрузок, создаваемых балками кровли;
  • предотвращения растрескивания несущих стен в результате деформации коробки;
  • пропорционального распределения нагрузок, действующих на торцевую плоскость стен;
  • снижения вероятности деформации стен под действием повышенных усилий;
  • уменьшения влияния нагрузок, вызванных порывами ветра;
  • обеспечения устойчивости зданий, построенных в условиях наклонного рельефа;
  • сохранения целостности коробок зданий, построенных в сейсмически активных районах;
  • повышения запаса прочности строительных конструкций, на которые действует реакция морозного пучения грунта.

Отсутствие армированного пояса, возведенного на верхнем уровне несущих стен, снижает устойчивость здания.

Армопояс представляет собой бетонный слой, проложенный вдоль наружных стен строящегося дома по всему периметру

Сооружать армопояс необходимо в следующих ситуациях:

  • при использовании для возведения стен ячеистых блоков;
  • при строительстве домов в сейсмоактивных зонах;
  • при сооружении зданий на проблемных почвах.

Возможны ситуации, когда можно обойтись без железобетонного пояса – это использование кирпича для возведения капитальных стен, а также заливка фундамента ниже уровня замерзания грунта. В остальных случаях армированный пояс – обязательный элемент здания.