Армирование ребристой плиты перекрытия

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:

Месту расположения: межэтажные, мансардные, надподвальные.
Конструкции: балочные (основным несущим элементом являются балки), плитные (несущие плиты и настилы).
Несущим элементам: железобетонные, деревянные, стальные.
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:

Перекрытия должны соответствовать долговечности здания.
Обладать высокой степенью огнестойкости.
Должны быть удобными в эксплуатации.
Не пропускать холод.
Обеспечивать достаточную звукоизоляцию.
Иметь архитектурную выразительность.
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 ребристой плиты покрытия.

Пустотные плиты армируются по периметру и в верхней зоне, они самые легкие и подходят для формирования оснований сложной формы. На строительном рынке они обеспечены наибольшим спросом, во многом благодаря тому, что их можно производить безопалубочным способом и, к тому же, легко перевозить.

Монолитные перекрытия, наоборот, самые тяжелые, в некоторых конструкциях вес на 1 кв. м. достигает 300 кг, поэтому для этих плит используются двухслойные связки и ребра жесткости. Понадобятся также опалубка и опоры, которые можно взять в аренду. Дополнительное усиление требуется по центру и в местах опор, причем арматура кладется внутри основания примерно в середине, так как СНиП подразумевает определенный запас прочности.

Ребристые плиты армируются по одной стороне с учетом особенностей помещения. В частном домостроении укрепляется та сторона, которая будет применяться в качестве потолка или пола. На армированные плиты наносится маркировка последние цифры, которой говорят о возможной допустимой нагрузке.

Армирование плит перекрытия в обязательном порядке предусмотрено в местах длиннее 8 метров и для перекрытий пролетов. В целях укрепления конструкции нужна арматура, она должна быть без видимых следов порчи, трещин, изгибов, разрывов. Арматурные стержни должны быть класса А3, они кладутся внутри опалубки в виде сетки и, скрепляются проволокой в местах пересечения.

Есть несколько правил армирования перекрытий:

расстояние между стержнями не должно быть более 6 см, как правило, размер готовой арматурной ячейки составляет 15х15 см или 20х20 см;

отверстия усиливаются по периметру;

армирование монолитной плиты проводится арматурой 8-14 мм, в условиях самостоятельной работы для возведения частных малоэтажных проектов;

при толщине перекрытия менее 15 см монтаж проводится в один слой, при более толстом основании в два.

При использовании двухслойного армирования, сетка кладется с двух сторон плиты — снизу и сверху. Схемы укрепления могут варьироваться в зависимости от перераспределения нагрузки в помещении, например, в местах опоры колон армирование должно быть плотнее и, при этом, стержни необходимы большего диаметра. Дополнительное усиление производится не сплошной сеткой, а отдельными прутами или связками, они накладываются внахлест не менее 4-х см. Этот метод применять очень удобно, особенно, когда есть необходимость укрепления только своими руками, ведь к специальной технике прибегать не понадобится. Для заливки лучше применить жидкий бетонный раствор, не ниже М-200.

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 6

1. Область применения стальных и смешанных каркасов промышленных зданий.

Каркасы производственных зданий могут быть стальными, железобетонными и смешанными. Наиболее экономически и технически целесообразными являются стальные каркасы, но с учетом дефицита стали область их применения часто ограничивается.

В смешанных каркасах – колонны железобетонные, фермы стальные. Смешанные каркасы применяют:

1) при пролете 30 м и более;

2) при использовании подвесного транспорта грузоподъемностью 5 т и более, а также при развитой сетке конвейерного транспорта;

3) при тяжелых условиях эксплуатации (динамические нагрузки или нагрева конструкций до температуры выше 100 ° С);

4) при расчетной сейсмичности 9 баллов и пролете не менее 18 м; сейсмичностью 8 баллов и пролете не менее 24 м, и т.д.

В железобетонных каркасах часть элементов (фонари, ригели фахверка) выполняются из стали, а подкрановые балки – почти всегда из стали (за исключением балок под краны легкого и среднего режимов работы грузоподъемностью до 32 т).

2. Сплошные подкрановые балки: компоновка сечения.

Компоновка сечения подкрановых балок производится так же, как и обычных. Сначала определяют минимальную высоту балки из условий жесткости, при этом величину предельного относительного прогиба принимают в соответствии с нормами проектирования. Далее вычисляют оптимальную высоту балки по формулам, приведенным в разделе расчета балок. Если проектируется балка симметричного сечения, то требуемый момент сопротивления балки определяют исходя из расчетного сопротивления стали, уменьшенного на 15—25 МПа (150—250 кГ/см2). Это делается потому, что в верхнем поясе возникают дополнительные напряжения от горизонтальных боковых сил, которые потом суммируют с напряжениями от вертикальной нагрузки.

Для кранов среднего режима работы он равен 1,05, а для кранов тяжелого и

особого режимов — 1,07; т — коэффициент условий работы, принимаемый при кранах тяжелого и особого режимов работы равным 0,9; в остальных случаях tn— 1.

Высоту подкрановой балки желательно назначать близкой (несколько меньше) оптимальному значению, определяемому по формуле. Из условия жесткости высота балки должна быть не менее высоты, определяемой по формуле, причем в этой формуле «р=1,2 и предельный прогиб 1/600 для кранов грузоподъемностью не более 50 т и 1/750 при грузоподъемности более 50 т. Высоту подкрановой балки следует назначать кратной 200 мм.

Читать еще: Максимальный процент армирования колонны

Толщина стенки балки должна быть достаточной для восприятия ею поперечной силы и вертикальных сосредоточенных сил от давления колес кранов. Подбор и компоновку сечения симметричной сплошной подкрановой балки выполняют так же, как подбор и компоновку составной балки балочной клетки.

Для кранов малой грузоподъемности и при пролете /—6 м подкрановые балки могут быть асимметричного сечения с развитым верхним поясом. Необходимо это для восприятия изгибающего момента в горизонтальной плоскости при отсутствии тормозной балки. Для кранов большей грузоподъемности момент в горизонтальной плоскости передается на тормозную балку. Верхняя полка подкрановой балки является одновременно и полкой тормозной балки.

3. Расчет внецентренно нагруженных фундаментов: подбор размеров подошвы.

Требуемые размеры сечения фундамента определяются в зависимости от размеров сечения подкрановой части колонны. Высота фундамента принимается с учетом минимальной глубины заделки колонны Нз, равной

Нз = 0,5 + 0,33∙d, (15.1)

Минимальная толщина дна стакана фундамента должна быть не менее 200 мм, расстояние от торца колонны до дна стакана принимается равным 50 мм. Высота фундамента принимается кратной 300 мм. Минимальная толщина стенок стакана должна быть равной 200 мм. Размеры подошвы фундамента в плане также должны быть кратными 300мм. Минимальная высота первой ступени принимается равной 450 мм, последующих – 300 мм.

Рисунок 15.17 – Конструкция фундамента

Расчет на продавливание плитной части фундамента выполняют из условия

F ≤ Rbt∙bm∙h0,pl, (15.2)

где F – расчетная продавливающая сила;

bm – средний размер проверяемой грани;

h0,pl – рабочая высота плитной части фундамента.

Величина продавливающей силы F принимается равной

где Ао – часть площади основания фундамента, ограниченная нижним основанием рассматриваемой грани пирамиды продавливания и продолжением в плане соответствующих ребер;

рmax – максимальное краевое давление на грунт от расчетной нагрузки.

Ао = 0,5∙b∙(l – lс -2∙h0,pl) – 0,25∙(b – bc – 2∙h0,pl)2.

Средний размер проверяемой грани bm определяется в зависимости от соотношения величин b и bc

– при b – bc › 2∙ h0,pl

bm = bc + h0,pl , (15.4)

– при b – bc ≤ 2∙ h0,pl

bm = 0,5∙(b + bc). (15.5)

где bc – размер сечения подколонника, являющийся верхней стороной рассматриваемой грани пирамиды продавливания,

lс – размер подколонника в плоскости действия изгибающего момента.

Усилия на уровне подошвы фундамента Mf, Nf с учетом нагрузки от веса материала фундамента и грунта , принимая усредненное значение удельного веса этих материалов γmt – 20 кН/м3 вычисляют по формулам

Mf = M + Q∙Hf , (15.6)

где Н – глубина заложения подошвы фундамента от уровня планировки.

Расчет армирования фундамента. Изгибающий момент в сечении, параллельном стороне b, определяем по формуле

М = N∙c2∙(1 + 6∙e0/l – 4∙ e0∙c/l2)/(2∙l), (15.8)

требуемую площадь арматуры на 1 м ширины подошвы фундамента вычисляем по формулам

αm = , (15.9)

Аsl = , (15.10)

где – табличный коэффициент, определяемый в зависимости от величины αm;

изгибающий момент в сечении, параллельном стороне l , вычисляют по формуле

далее рассчитывают арматуру по формулам (15.9), (15.10).

Расчет армирования подколонника. Схема расположения арматуры показана на рисунке 15.1. Изгибающий момент в подколоннике находят в зависимости от соотношения е0 и lс:

Мх = 0,8∙(M + Q∙dp – 0,5∙N∙lc), (15.13)

при lc/2 › e0 › lc/6

Мх = 0,3∙М + Qx∙dp, (15.14)

Рисунок 15 – Расчетная схема подколонника

Требуемую площадь арматуры подколонника Asx определяем по формуле

Asx = , (15.15)

где zi – расстояние от дна подколонника до соответствующей сетки.

Билет №7

Вопрос №1

Размещение колонн в плане при компоновке конструктивной схемы металлического каркаса.

Размещение колонн в плане принимают с учетом технологических, конструктивных и экономических факторов. Оно должно быть увязано с габаритами технологического оборудования, его расположением и направлением грузопотоков. Размеры фундаментов под колонны увязывают с расположением и габаритами подземных сооружений. Колонны располагают так, чтобы вместе с ригелями они образовывали поперечные рамы, т.е. в многопролетных цехах колонны разных рядов устанавливают по одной оси.

Согласно требованиям унификации промышленных зданий, расстояние между колоннами поперек здания (размеры пролетов) назначают в соответствии с укрупненным модулем, кратным 6м (иногда 3м); для производственных зданий l =18,24,30,36м и более. Расстояние между колоннами в продольном направлении (шаг колонн) также принимают кратным 6м. Шаг колонн однопролетных зданий а также шаг крайних (наружных) колонн многопролетных зданий обычно не зависит от расположения технологического оборудования и его принимают равным 6 или 12м. Вопрос о назначении шага колонн крайних рядов (6 или 12м) для каждого конкретного случая решается сравнением вариантов. Как правило, для зданий больших пролетов (l≥30м) и значительной высоты (H≥14м) с кранами большой грузоподъемности (Q≥50т) оказывается выгоднее шаг 12м и, наоборот, для зданий с меньшими параметрами экономичнее оказывается шаг колонн 6м. У торцов зданий колонны обычно смещаются с модульной сетки на 500мм для возможности использования типовых ограждающих плит и панелей с номинальной длиной 6 или 12м. Смещение колонн с разбивочных осей имеет и недостатки, поскольку у торца здания продольные элементы стального каркаса получаются меньшей длины., что приводит к увеличению типоразмеров конструкций.

В многопролетных зданиях шаг внутренних колонн исходя из технологических требований часто принимается увеличенным, но кратным шагу наружных колонн.

При больших размерах здания в плане в элементах каркаса могут возникать большие дополнительные напряжения от изменения температуры. Поэтому в необходимых случаях здание разрезают на отдельные блоки поперечными и продольными температурными швами.

Наиболее распространенный способ устройства поперечных температурных швов заключается в том, что в месте разрезки здания ставят две поперечные рамы (не связанные между собой какими-либо продольными элементами), колонны которых смещают с оси на 500мм в каждую сторону, подобно тому как это делают у торца здания.

Продольные температурные швы решают либо расчленением многопролетной рамы на две (или более) самостоятельные, что связанно с установкой дополнительных колонн, либо с подвижным в поперечном направлении опиранием одного или другого устройства. В первом решении предусматривается дополнительная разбивочная ось на расстоянии 1000 или 500мм от основной. Иногда в зданиях, имеющих ширину, превышающую предельные размеры для температурных блоков, продольную разрезку не делают, предпочитаю некоторое утяжеление рам, необходимое по расчету на температурные воздействия.

В некоторых случаях планировка здания, обусловленная технологическим процессом, требует, чтобы продольные ряды колонн двух пролетов цеха располагались во взаимно перпендикулярных направлениях. При этом также возникает необходимость в дополнительной разбивочной оси. Расстояние между осью продольного ряда колонн одного отсека и осью торца другого отсека, принимается равным 1000мм, а колонны смещаются с оси внутрь на 500мм.

Грамотное армирование монолитной ж/б плиты

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

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

Плита в здании может быть двух типов:

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

Армирование фундаментной плиты

Арматура в фундамент в этом случае укладывается неравномерно. Необходимо усилить конструкцию в местах наибольшего продавливания. Если толщина элемента не превышает 150 мм, то армирование для монолитной плиты фундамента выполняется одной сеткой. Такое бывает при строительстве небольших сооружений. Также тонкие плиты используются под крыльца.

Для жилого дома толщина фундамента обычно составляет 200—300 мм. Точное значение зависит от характеристик грунта и массы здания. В этом случае арматурные сетки укладываются в два слоя друг над другом. При монтаже каркасов необходимо соблюдать защитный слой бетона. Он позволяет предотвратить коррозию металла. При возведении фундаментов величина защитного слоя принимается равной 40 мм.

Диаметр армирования

Перед тем как вязать арматуру для фундамента, потребуется подобрать ее сечение. Рабочий стержни в плите располагаются перпендикулярно в обоих направлениях. Для соединения верхнего и нижнего ряда используют вертикальные хомуты. Общее сечение всех прутов в одном направлении должно составлять не менее 0,3% от площади сечения плиты в этом же направлении.

Если сторона фундамента не превышает 3 м, то минимально допустимый диаметр рабочих прутов назначается равным 10 мм. Во всех остальных случаях он составляет 12 мм. Максимально допустимое сечение — 40 мм. На практике чаще всего используют стержни от 12 до 16 мм.

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

Укладка металла по основной ширине

Схемы армирования монолитной плиты фундамента по основной ширине предполагают постоянные размеры ячейки. Шаг прутьев принимается одинаковым независимо от расположения в плите и направления. Обычно он находится в пределах 200—400 мм. Чем тяжелее здание, тем чаще армируют монолитную плиту. Для кирпичного дома рекомендуется назначать расстояние 200 мм, для деревянного или каркасного можно взять большее значение шага. При этом важно помнить, что расстояние между параллельными прутами не может превышать толщину фундамента более чем в полтора раза.

Обычно и для верхнего, и для нижнего армирования используют одинаковые элементы. Но если есть необходимость уложить пруты разного диаметра, то те, которые имеют большее сечение укладывают снизу. Такое армирование плиты фундамента позволяет усилить конструкцию в нижней части. Именно там возникают наибольшие изгибающие силы.

Основные армирующие элементы

С торцов вязка арматуры для фундамента предполагает укладку П-образных стержней. Они необходимы для того, чтобы связать в одну систему верхнюю и нижнюю часть армирования. Также они предотвращают разрушение конструкции из-за крутящих моментов.

Зоны продавливания

Связанный каркас должен учитывать места, в которых изгиб ощущается больше всего. В жилом доме зонами продавливания будут участки, в которых опираются стены. Укладка металла в этой области осуществляется с меньшим шагом. Это значит, что потребуется больше прутов.

Например, если для основной ширины фундамента использован шаг 200 мм, то для зон продавливания рекомендуется уменьшить это значение до 100 мм.
При необходимости каркас плиты можно связать с каркасом монолитной стены подвала. Для этого на этапе возведения фундамента предусматривают выпуски металлических стержней.

Армирование монолитной плиты перекрытия

Расчет арматуры для плиты перекрытия в частном строительстве выполняется редко. Это достаточно сложная процедура, выполнить которую сможет не каждый инженер. Чтобы заармировать плиту перекрытия, нужно учесть ее конструкцию. Она бывает следующих типов:

Последний вариант рекомендуется при выполнении работ самостоятельно. В этом случае нет необходимости устанавливать опалубку. Кроме того, за счет использования металлического листа повышается несущая способность конструкции. Самая низкая вероятность ошибок достигается при изготовлении перекрытия по профлисту. Стоит отметить, что оно является одним из вариантов ребристой плиты.

Перекрытие с ребрами залить непрофессионалу может быть проблематично. Но такой вариант позволяет существенно сократить расход бетона. Конструкция в этом случае подразумевает наличие усиленных ребер и участков между ними.

Еще одни вариант — изготовит сплошную плиту перекрытия. В этом случае армирование и технология похожи на процесс изготовления плитного фундамента. Основное отличие — класс используемого бетона. Для монолитного перекрытия он не может быть ниже В25.

Стоит рассмотреть несколько вариантов армирования.

Перекрытие по профлисту

В этом случае рекомендуется взять профилированный лист марки Н-60 или Н-75. Они обладают хорошей несущей способностью. Материал монтируется так, чтобы при заливке образовались ребра, обращенные вниз. Далее проектируется монолитная плита перекрытия, армирование состоит из двух частей:

рабочие стержни в ребрах;
сетка в верхней части.

Читать еще: Армирование ступеней крыльца

Армирование плиты перекрытия по профлисту

Наиболее распространенный вариант, когда в ребрах устанавливают по одному стержню диаметром 12 или 14 мм. Для монтажа прутов подойдут инвентарные пластиковые фиксаторы. Если нужно перекрыть большой пролет, в ребро может устанавливаться каркас из двух стержней, которые связаны между собой вертикальным хомутом.

В верхней части плиты обычно укладывается противоусадочная сетка. Для ее изготовления используют элементы диаметром 5 мм. Размеры ячейки принимаются 100х100 мм.

Сплошная плита

Толщина перекрытия чаще всего принимается равной 200 мм. Армирующий каркас в этом случае включает в себя две сетки, расположенные друг над другом. Такие сетки нужно связать из стержней диаметром 10 мм. В середине пролета устанавливают дополнительные пруты усиливающей арматуры в нижней части. Длина такого элемента назначается 400 мм или более. Шаг дополнительных прутов принимают таким же, как шаг основных.

В местах опирания нужно тоже предусмотреть дополнительное армирование. Но располагают его в верхней части. Также по торцам плиты нужны П-образные хомуты, такие же как в фундаментной плите.

Пример армирования плиты перекрытия

Расчет армирования плиты перекрытия по весу для каждого диаметра стоит выполнить до закупки материала. Это позволит избежать перерасхода средств. К полученной цифре прибавляют запас на неучтенные расходы, примерно 5%.

Вязка арматуры монолитной плиты

Для соединения элементов каркаса между собой пользуются двумя способами: сварка и связывание. Лучше вязать арматуру для монолитной плиты, поскольку сварка в условиях строительной площадки может привести к ослаблению конструкции.

Для выполнения работ используют отожженную проволоку, диаметром от 1 до 1,4 мм. Длину заготовок обычно принимают равной 20 см. Существует два типа инструмента для вязания каркасов:

Второй вариант существенно ускорят процесс, снижает трудоемкость. Но для возведения дома своими руками большую популярность получил крючок. Для выполнения задачи рекомендуется заранее подготовить специальный шаблон по типу верстака. В качестве заготовки используют деревянную доску шириной от 30 до 50 мм и длинной до 3 м. На ней делают отверстия и углубления, которые соответствуют необходимому расположению арматурных прутов.

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.

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.
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).
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.
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.

Арматура используется горячекатаная марки А3, увязывается в сетку вязальной проволокой или сваривается.
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”.
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.
Узловые соединения верхней и нижней сеток усиливаются межу собой П-образной конструкцией из того же материала.
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.
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.

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.

особое внимание следует уделить установке стоек. Без них опалубка не будет иметь нужной устойчивости. Телескопические стойки можно взять в аренду. Она обойдется в 70-100 руб. за погонный м. Такие конструкции выдерживают до 2 т веса;
сначала производится разметка по грунту и определяются места установки стоек с треногами. расстояние между ними должно выдерживаться в пределах 1-1.2 м;
далее сверху вдоль периметра укладываются брусья;
после чего укладывается поперечный брус;
затем доски (брусья) сбиваются в цельное прочное полотно;
изнутри опалубка обшивается листами гладкой фанеры;
далее производится расчет, армировка и заливка бетоном.

Расчет армировки перекрытия

Во-первых, это часто оправдано с экономической точки зрения, а во-вторых, эффективно с архитектурно-планировочной точки зрения. Есть моменты, соблюдение которых позволит получить качественное и долговечное перекрытие.

используйте любую возможность применения “заводского” бетона. Он всегда качественнее самостоятельно изготовленного раствора. В нем присутствуют необходимые добавки для увеличения пластичности смеси и морозостойкости получаемого материала. Расчет количества воды настолько точен, что исключает слоистость смеси.
предусмотрите возможность расположения вблизи участка одновременно двух грузовых автомобилей, так как подавать раствор на высоту без бетононасоса невозможно;
расчет устойчивости опалубки должен производиться исходя из предполагаемой нагрузки 500 кг на м2 при толщине слоя бетона 20 см. Нельзя исключать и дополнительные вибрации при падении смеси из бетононасоса. Важно выверить горизонтальность опалубки всеми доступными средствами;
для стоек рекомендуется использовать брус сечением не меньше чем 10/10 см;
опалубку лучше снимать по истечении месяца с момента заливки бетона;
исключите попадание осадков на плиту во время затвердевания бетона;
расчет монолитной и многопустотной плит сводится к двум основным факторам: нагрузка на изделие должна быть меньшей, чем прочность армирующих его сечений;
к постоянным нагрузкам относится собственный вес плиты и вес пола (черновой+стяжка);
расчет полезной нагрузки для жилых помещений производится с учетом коэффициента 1:3.

Если все расчеты были проведены верно, то армирование плиты перекрытия будет надежным, а здание прослужит долгий срок.

Особенности армирования плиты перекрытия

Армирование плиты перекрытия применяют в постройках различного предназначения. Это коммерческие здания, промышленные постройки и жилые дома. Довольно широко осуществляется употребление плит перекрытия. Возможно, это наиболее распространенная в строительстве продукция из железа и бетона.

Схема дополнительного армирования плиты перекрытия: 1 — нижняя армирующая сетка, 2 — верхняя армирующая сетка, 3 несущая стена, 4 — нижняя усиливающая арматура, 5 — верхняя усиливающая арматура.

Основное предназначение монолитных платформ — межэтажное горизонтальное покрытие, а также строительство кровли. Именно этот тип перекрытий обеспечивает создание сооружений действительно теплых и защиту той части здания, где находится чердак или мансарда, от холодов.

Читать еще: Армирование проемов в монолитной стене

Существует три разновидности таких покрытий:

сборные из железобетона;
балочные;
монолитные.

Монолитные плиты рекомендуется армировать для строений из крупных блоков, кирпичей, блоков из ячеистого бетона. Армирование монолитной плиты перекрытия довольно часто осуществляют при создании частных построек с небольшим количеством этажей.

Преимущества армированных плит

У армированных плит много положительных сторон:

Схема армирования края плиты перекрытия: 1 — продольная арматура, 2 — поперечная арматура, 3 — П-образное усиление, 4 — вертикальная арматура, 5 — несущая бетонная стена, 6 — утеплитель, 7 — наружная опалубка «техноблок», 8 — поддержка плиты.

Использование монолитного материала обеспечивает хорошую звукоизоляцию и лучшее утепление будущего здания.
Умеренное давление на фундамент обеспечивает небольшой вес, которым обладает монолитная плита перекрытия.
Использование монолитных платформ позволяет создать единое сооружение, которое будет нагружать стены равномерно.
При использовании такого материала, как армированная плита, отпадает необходимость в работе с крупной строительной техникой.
Монолитное перекрытие обеспечивает хорошую прочность, благодаря чему вся конструкция способна выдержать серьезные нагрузки.
Конструкции с использованием таких плит перекрытия способны выдерживать действие огня в течение часа и даже больше, что в 2, а то и в 3 раза превышает устойчивость перекрытия древесного.
Больше возможностей монолитные покрытия дают для планировки строящегося здания, поскольку опору для них могут делать как стены, так и колонны.
Применение монолитных перекрытий платформ ускоряет сам процесс строительства.
Умеренное давление на монолитные плиты ведет за собой и экономическую выгоду.
Платформы монолитного типа, возможное крепление их с помощью колонн позволяют строить дома с нестандартной геометрией и более свободными формами.
Монолитные плиты при сооружении зданий с небольшим количеством этажей зачастую армируют и заливают без привлечения специалистов, самостоятельно.

Выбор монолитных плит

Выбирая платформы монолитного типа, следует обращать особое внимание на маркировку, она включает определенные знаки. В то время как цифры обозначают размеры длины и ширины (что обозначается в дециметрах), то буквами обозначают вид монолитных плит:

маркировка ПК означает «плита перекрытия»;
маркировка ПНО означает «плиты настила облегченные»;
маркировка НВ означает «настил внутренний».

Объемная схема расположения усилений: 1 — основныая сетка, 2 — дополнительное усиление основной сетки, 3 — «П» образные усиления краев плиты, 4 — «Г» образное усиление углов плиты, 5 — несущие стены.

Выбирая монолитные плиты, нужно понимать, что крайняя цифра маркировки определяет степень нагрузки, допустимой для данного вида монолитного покрытия. Единица измерения, килопаскаль, говорит о том, что надо рассчитать на 1 м 2 такого перекрытия 100 кг. Следовательно, при цифре 6 наибольшая нагрузка на монолитную плиту будет составлять 600 кг/м 2 , и в соответствии с этими данными следует проводить дальнейший расчет.

Структура монолитных плит может тоже отличаться согласно поперечному сечению. Производят типы плит следующей структуры:

Именно характеристики многопустотной плиты позволяют создать надежную звукоизоляцию строящихся помещений, обеспечить качественное утепление. Эти качества, малый вес и устойчивость к повреждениям различного рода делают их особенно популярными. В свою очередь, различают 3 вида пустотных плит: вертикальные, овальные, круглые.

Ребристые перекрытия армируют в случаях организации только пола либо только потолка. В таком случае ребро проходит исключительно по одной стороне.

Разные типы и размеры армированных плит позволяют варьировать при их подборе и ориентироваться на особенные климатические и природные условия регионов, в которых производится постройка.

Важность правильного расчета

Хотя армирование монолитных плит перекрытия вполне реально сделать самостоятельно, в то же время профессиональный расчет и тщательная подготовка технологии такого монтажа просто необходимы. Только эксперты смогут грамотно рассчитать нагрузку, процент армирования и продумать необходимое количество материалов.

Это важно еще и потому, что использования общих правил в установке плит перекрытия недостаточно, поскольку схемы их монтажа существенно отличаются одна от другой.

Схема армирования плиты перекрытия в продольном разрезе.

Рассчитать армирование будет довольно легко в том случае, если проведен анализ грунта в месте строительства здания. Продумывают и то, как разместить под ленточный фундамент оси. В итоге готовый, тщательно разработанный расчет обеспечит:

приобретение в оптимальном количестве необходимых материалов, в том числе бетона, арматуры, плиты нужной маркировки и типа;
грамотное армирование опорных конструкций;
четкий просчет объема работы;
определение стоимости на проведение необходимых работ и закупку всех материалов;
возможность использования колонн под опоры для перекрытий, а не только стен;
грамотно подготовленную схему установки монолитных плит для помещений с необычной геометрией;
способность армированных плит выдерживать высокие нагрузки;
длительный срок эксплуатации перекрытий.

Возможные варианты и основные правила армирования

Несмотря на различные типы, размеры, условия использования и схемы монтажа и армирования, для всех плит действуют некоторые одинаковые правила:

Плиты от 8 м в длину и перекрытия пролетов устанавливаются при использовании высокопрочной решетки.
При армировании применяют сварочные стеки, для изготовления которых на расстоянии до 60 см используют прутья диаметром более 6 мм.
Толщину монолитной плиты рассчитывают по отношению к ширине перекрытия в соотношении 1:30 (при меньшем соотношении используют в дополнение прутья).
Армируют в один слой, если плита не достигает 15 см в толщине. Если толщина свыше 15 см, армирование делают двухслойным.
Опалубку следует выполнять по всей длине.
В том месте, где опора делается на колоннах, необходимо продумать вспомогательное укрепление из базовой решетки, ее добавочного усиления, укрепления краев и углов плит перекрытия и несущих стен.

Схема армирования перекрытия.

Рабочее давление на монолитное перекрытие происходит вниз и размещается на платформе равномерно. Сжимающая нагрузка происходит вверху плиты, она отлично выдерживается бетоном без использования дополнительных укреплений. В это же время нижняя часть получает нагрузку на растягивание. Именно нижний арматурный слой в таких условиях примет большее давление.

Если не рассчитать нагрузку правильно, плита может и не выдержать это давление. Поэтому предварительный чертеж и расчет должны предусматривать, каким образом можно обеспечить вспомогательное укрепление. В то же время необходимо соблюдать основные правила того, как армировать. Они будут касаться перекрытий всех типов. Процент армирования тоже необходимо грамотно рассчитать. В дополнение проводят арматуру:

в нижних решетках посреди несущих опор;
в нижней решетке посреди несущими стенами;
в верхней решетке над несущими опорами;
в нижней решетке над несущими стенами;
там, где нагрузка особенно сильная;
в местах локализации отверстий.

Отдельные прутки 400-2000 мм используют еще и для дополнительного армирования.

Хотя работа, связанная с армированием монолитных перекрытий, является трудоемкой, ее можно выполнить самостоятельно. Важно только при этом провести необходимые расчеты при участии специалиста: это обеспечит надежность конструкции и экономию затрат.