Как армировать плиту перекрытия и зачем это делать?

Технология монтажа

В первую очередь необходимо рассмотреть последовательность работ:

1. Проведение расчетов. При этом, если пролет большой, то в таком случае проект будет подразумевать опору плит непосредственно на колонну.
2. Монтаж опалубки.
3. Выполняется упрочнение плиты при помощи стальных прутьев.
4. Заливка, опрессовка бетона.

Последний пункт стоит рассмотреть подробно.

Как правило, для того, чтобы осуществить заливку бетонной смесью, необходимо использовать бетононасос. Безусловно, данные работы можно выполнить своими руками, но это нецелесообразно, поскольку в любом случае придется звать помощников, которым также потребуется вознаграждение. Залейте конструкцию при помощи бетононасоса – и это будет самым верным решением, особенно, если в здании 2 или больше этажей.

Чтобы уплотнить бетон, обычно используется поверхностный или глубинный вибратор. При этом во время работ нужно обязательно помнить о том, что при чрезмерной вибрации бетон может расслоиться.

Вибраторы необходимо устанавливать таким образом, чтобы шаг не превышал радиуса его полуторного воздействия. Время вибрирования подбирается индивидуально – следует следить за уплотнение бетонной смеси, один из очевидных признаков – это прекращение усадки смеси, пузыри также выделяться не будут.

В зимний период нужно обязательно заказывать бетон, которые в своем составе будет иметь противоморозные добавки. Они оказывают негативное влияние на каркас, но данный момент считается нормальным, если вы используете заводскую добавку.

Если нужно повысить прочность бетона – в него добавляется щебенка. Сваривать арматуру не желательно, лучше связывать ее при помощи вязальной проволоки, так она будет гораздо прочнее. Не нужно в смесь добавлять гравий, поскольку он имеет ровную поверхность. В результате сцепление будет не очень прочным.

Для того, чтобы плиты перекрытия были прочными, важно использовать не только материалы высокого качества, но также соблюдать технологию при выполнении процесса. Даже с применением морозостойких примесей специалисты не рекомендуют делать заливку в зимний период

Укладка арматуры

Схема армированной плиты перекрытия.

При установке такого перекрытия достаточно важным будет правильный расчет армирования плиты перекрытия. Для подобных конструкций в домашних условиях необходимо применять стальную горячекатаную арматуру, которая имеет класс А3. Диаметр подобной арматуры будет составлять приблизительно 8-14 мм в зависимости от нагрузки, расчет которой производится.

Плита обязательно должна армироваться в 2 слоя. Первая сетка прокладывается в нижней части плиты, а вторая – в верхней. Сетки будут располагаться в середине бетона. Защитный слой, который создается опалубкой, должен быть не менее чем 15-20 мм. Арматура в сетку связывается при помощи вязальной проволоки. Размеры ячеек должны быть 200×200 мм либо 150×150 мм.

Арматура в сетке должна быть цельной, без каких-либо разрывов. В случае если будет не хватать длины арматуры, дополнительная арматура должна быть подвязана с нахлестом, который равняется 40 диаметрам арматуры. Если планируется армировать перекрытие арматурой d-10, то понадобится сделать нахлест в 400 мм. Стыки арматуры должны быть расположены в шахматном порядке, в разбежку. Края верхней и нижней арматуры в сетках необходимо связывать между собой при помощи П-образного усиления.

Нагрузки на железобетонную плиту будут передаваться сверху вниз и распределяться полностью на всю площадь покрытия. Следовательно, можно сделать следующий вывод: основной рабочей арматурой будет нижняя, которая испытывает растягивающие нагрузки. Верхняя будет получать нагрузки на сжатие. Инженерный расчет должен учитывать дополнительные арматурные усиления, однако есть и некоторые общие правила.

В процессе выполнения процедуры армирования нижней сетки дополнительную арматуру следует прокладывать в середине между несущими опорами. При связке верхней сетки над несущими опорами прокладываются усиления. Помимо того, необходима дополнительная арматура в местах скопления нагрузок и отверстий. Отдельными хлыстами делается дополнительное армирование, при этом они должны иметь длину 400-2000 мм в зависимости от ширины пролетов. Нижняя сетка усиливается в проеме между стенками.

Схема утепленной армированной плиты.

Верхняя сетка должна усиливаться над несущими стенами. Армирование подобных конструкций своими руками в местах, в которых они опираются на колонны. Оно будет сильно отличаться от традиционного армирования. Данные участки требуют дополнительного создания объемных усилений.

Плита перекрытия заливается при помощи бетононасоса. При заливке в обязательном порядке необходимо уплотнить бетон, для чего чаще всего применяется глубинный вибратор. Процесс твердения бетона сопровождается его усадкой, которая будет возрастать при высыхании бетонного раствора. На его поверхности могут появляться микротрещины.

Порядок армирования и заливки

Устройство опалубки

Армирование перекрытий начинается с установки опалубки. К опалубке предъявляются следующие требования: она должна выдерживать вес сырой смеси, при этом не деформируясь визуально. Это довольно большая нагрузка, при слое бетона 200 мм она составит 500 кг на квадратный м. Поэтому конструкция опалубки должна быть довольно внушительной. Для щитов можно использовать фанеру толщиной 18…20 мм, для балок, стоек, ригелей использовать брус сечением 100х100 мм.

Можно использовать профессиональную опалубку. Ее преимущества в том, что она рассчитана на высокие нагрузки, в ее комплект входят телескопические стойки, выдерживающие значительный вес и позволяющие регулировать уровень. Это довольно дорогостоящее оборудование, но сейчас можно найти фирму, которая сдает и опалубку, и стойки в аренду.

Схему сборки опалубки легко найти в литературе, а если вы берете профессиональную опалубку, то к ней прилагается инструкция. Главное – после сборки проверить горизонтальность с помощью нивелира или других доступных средств.

Монтаж арматуры

Пластиковые фиксаторы необходимы для создания защитного слоя арматуры в нижней части перекрытия.

Армировка делается таким образом: нижний ряд укладываем на фиксаторы – специальные пластиковые опоры высотой 25-30 мм для создания защитного слоя. Стержни кладем с одинаковым шагом, параллельно друг другу. На них кладем следующий ряд под углом 90? и перевязываем вязальной проволокой в каждом пересечении. Затем устанавливаем разделители сеток, сгибаем, связываем с одинаковым шагом. Приведенный здесь чертеж подскажет, с каким именно. Армирование перекрытия по краям дополняется усилениями. На разделители и П-образные усиления укладываются продольные, а затем поперечные прутья арматуры. Верхний уровень готовой арматуры должен быть ниже верхней плоскости опалубки на 25-30 мм. Собранная арматура должна представлять из себя довольно жесткий каркас, выдерживающий без особых деформаций вес человека.

Заливка

После того как армирование будет закончено, можно приступать к заливке. Эту работу лучше всего производить с помощью бетононасоса, обязательно уплотняя смесь при помощи специального глубинного вибратора. Заливку желательно произвести за один раз. При затвердевании бетон дает усадку. Чем быстрее идет высыхание, тем больше усадка, что может привести к появлению микротрещин. Чтобы этого не произошло, в течение 2-3 дней нужно смачивать поверхность твердеющей плиты водой. Делать это лучше всего путем разбрызгивания. Но и в дождливый день производить заливку не стоит, рекомендуется предохранять свежую смесь от осадков. Плита должна сохнуть 30 дней, только после этого можно снимать опалубку.

Как правильно армировать – требования по усилению бетонной плиты

При выполнении работ по формированию усиленной железобетонной конструкции перекрытия соблюдайте следующие рекомендации:

• используйте для соединения стальных прутков вязальную проволоку диаметром 1,2-1,6 мм. Использование электрической сварки недопустимо в связи с нарушением структуры металла в местах соединения;
• обеспечьте требуемую толщину бетонного массива перекрытия по отношению к расстоянию между капитальными стенами. Толщина железобетонной конструкции в 30 раз меньше расстояния между опорами. При этом минимальная толщина плиты составляет не менее 15 см;
• производите укладку элементов металлического каркаса с учетом размеров перекрытия по вертикали. При минимальной толщине плиты укладка арматуры выполняется одним слоем. При толщине больше 15 см выполняйте усиленное армирование двумя слоями;
• используйте для заливки в опалубку бетонную смесь с маркировкой М200 и выше. Бетон данных марок обладает хорошими эксплуатационными характеристиками, способен воспринимать значительные нагрузки и отличается доступной ценой;
• применяйте для изготовления стальной решетки арматурные прутья диаметром 0,8-1,2 см. При выполнении армирования двумя слоями используйте увеличенный размер сечения металлопрофиля в нижнем ряду. Возможен вариант использования покупной сетки;
• сооружайте опалубочную конструкцию из строганых досок или влагозащищенной фанеры. Тщательно герметизируйте стыковые участки. Для усиления опалубки применяйте деревянные столбы диаметром до 20 см или металлические стойки телескопического типа.

Соблюдение указанных требований при выполнении мероприятий по армированию обеспечит прочностные характеристики сооружаемого перекрытия.

Армированная платформа, выполненная с учетом технологических тонкостей, прослужит не один десяток лет

Фиксация лестниц к различным видам межэтажных перекрытий

Качество материала лестничной конструкции имеет большое значение для ее надежности и безопасности. Но прочность фиксации всех ее элементов между собой, а также правильное крепление лестницы к перекрытию, межмаршевым площадкам, полу и стенам играют гораздо большую роль.

Межэтажное перекрытие при устройстве лестницы может быть выполнено из различных материалов:

• Дерево – наиболее распространены перекрытия по деревянным балкам.
• Железобетонные плиты.
• Стальные балки – в частном строительстве используются редко.

В зависимости от типа несущих конструкций перекрытия, возможны разнообразные способы фиксации на них лестничных конструкций.

Межэтажные перекрытия по деревянным балкам

Если в доме полы выполнены по деревянным балкам, то лестничный пролет должен укладываться на балку без перекосов. Его фиксация осуществляется при помощи специальных крепежных систем в зависимости от материала лестницы и вида ее опор.

Опоры лестничной конструкции в виде тетивы или косоура непосредственно примыкают к перекрытию или площадке между пролетами, передавая на них все нагрузки.

• При неправильном креплении в деревянных элементах опор могут образовываться трещины. Это довольно часто происходит при фиксации тетивы или косоура с балками и плитами в замок.
• На нижнюю опору конструкции действуют как вертикальные, так и горизонтальные нагрузки. То же самое происходит и при плотной фиксации опоры на перекрытии.
• Если же тетива или косоур будут опираться на перекрытие только горизонтальной частью, то верхняя опора подвергнется лишь вертикальным нагрузкам от лестницы. Следовательно, риск возникновения трещин в марше сводится к минимуму.
• Между вертикальным торцом опорного элемента и несущими конструкциями пола необходим зазор около 1 см.

Фиксация деревянных косоуров к продольным или поперечным балкам из дерева может осуществляться с запилом на опоре лестницы, либо на балочном элементе.

Преимущества перекрытия с профнастилом

Применение профлиста (марка «Н») решает задачи строительства благодаря легкости, жесткости, прочности и коррозионной стойкости. Материал в профиль — волна, формирующая ребра жесткости, которые после отливки бетонной плиты повышают ее несущую способность и конструкции в целом. Лист является несъемной опалубкой, поэтому снижаются расходы арматуры и бетона.

Если он связывается с бетоном, снимает на себя часть нагрузки с плиты перекрытия. Такие монолитные элементы могут опираться на легкий несущий каркас, что удешевляет формирование фундаментов (достаточно столбчатого варианта) строений. Снижаются расходы на стеновые материалы — применяются легкие и теплые газоблоки и пеноблоки. Бетонный раствор заливается на профнастил, не требующий сложной опалубки.

Каковы возможности армирования

Применение конструкций из армированного бетона позволяет не только утеплить здание, но и ускорить в значительной степени процесс его возведения. Относительно небольшая масса плит с арматурой уменьшает нагрузку на фундамент. Сама же конструкция получается достаточно прочной и может выдержать не только длительное и значительное напряжение, но и серьезное воздействие огня. При пожаре армированные бетонные плиты перекрытий удерживают здание в течение часа, в то время, как деревянные рушатся уже через 25 минут.

Использование монолитных плит перекрытия с арматурой дает возможность возводить здания и сооружения с любой степенью сложности. С их помощью достаточно легко можно поправлять геометрические особенности помещения, а также создавать нестандартные перекрытия, как по размерам, так и по форме. Так как опорами для таких плит являются не только стены здания, но еще и различные арки с колоннами, возможности планировки возрастают в разы.

Что такое плитный фундамент

Говоря простыми словами, плитный фундамент это железобетонная плита, которая устанавливается под все здание или отдельную его часть. Отличительной чертой данной конструкции является неглубокое заложение.

Плитный фундамент может быть, как монолитным, так и сборным – состоять из нескольких одинаковых плит, соединяющихся между собой. Каждый из этих вариантов обладает и преимуществами, и недостатками. Монолитный отличается высоким уровнем прочности, надежности и жесткости. А при использовании сборного требуется наличие специальной техники для транспортировки и укладки плит при монтаже конструкции и других работ. Но сборные модели более быстрые в установке, так как отсутствует необходимость заливки бетона, монтажа опалубки и арматуры.

У плитного фундамента есть еще и дополнительное название – плавающий. Такое наименование обусловлено тем, что при любых подвижках почвы (пучение, осадка грунта), вместе с ней смещается и плита. При этом не возникает локальных деформаций – даже в сборном фундаменте плиты жестко скреплены между собой и устойчивы к постоянным механическим нагрузкам.

Разновидности «плавающего» фундамента Источник

Если вы собираетесь устанавливать мелкозаглубленный плитный фундамент, то учитывайте, что его вверх одновременно является черновым полом первого этажа. При таком типе основания отсутствует возможность возведения подвального помещения.

Для чего нужно армирование монолитных плит

Современное строительство невозможно уже представить без монолитных плит перекрытия. С ними рабочий процесс становится легче и завершается намного быстрее. Они долговечны, влагостойки, огнеупорны. В результате получаются достаточно теплые перекрытия, способные защитить дом от ветра и холода.

На плиту давит нагрузка сверху вниз и затем распределяется по всей поверхности равномерно. На вверх идет нагрузка на сжатие, ее может без труда перенести обычный бетон. Но на низ идет самая основная нагрузка на растяжение. Бетон с ней может не справиться, поэтому имеется необходимость в дополнительном укреплении. В таком случае армирование укрепит конструкцию и продлит срок ее службы.

Процесс армирования проходит с использованием арматуры обладающей диаметром 8 — 14 мм. Из нее вяжется каркас и устанавливается внутри бетонной плиты. По внешнему виду каркас схож с решеткой. Расстояние между прутьями может быть различной, она напрямую зависит от площади, которую перекрывает плита перекрытия.

Видео описание

Как выполняется ручная вязка арматурного каркаса, смотрите в видеоролике:

Готовые сваренные сетки монтировать быстрее и проще, чем при методике связывания. Единственный минус – это трудность, возникающая при подборе необходимого типоразмера.

Прутки арматуры для фундаментной плиты Источник

При применении сварочного аппарата, рекомендуется в важных зонах – угол постройки и прочие участки, где массивные стены будут создавать нагрузку на конструкцию, арматуру следует в обязательном порядке соединять проволокой.

Метод сварки применяется в редких случаях, так как главный недостаток такого варианта – жесткое и неподвижное соединение. Это плохо сказывается на качестве монолитного фундамента. При сваривании металлические элементы расплавляются, после чего снижаются показатели прочности арматурных элементов.

Пример расчета монолитной плиты перекрытия

Прежде, чем приступить к изготовлению плиты, желательно сделать ее расчет. Дальше будет выполнен пример расчета плиты междуэтажного перекрытия на прогиб.

Исходные данные для расчета

Размер здания с монолитным перекрытием возьмем размером 6х6 м разделенными по центру внутренними стенами (пролет 3м). Толщину перекрытия примем 160 мм, при этом рабочая высота сечения перекрытия будет 13 см. Для изготовления плиты будет использоваться бетон класса В20 (Rb=117кг/см2, Rbtn=см2, Eb=3.1*10^5 кг/см2) и стальная арматура А-500С (Rs=4500кг/см2, Ea=2.0*10^6 кг/см2).

Сбор нагрузок на перекрытие

Нагрузка на перекрытие будет состоять из веса: плиты перекрытия (в нашем случаи 160 мм), цементной стяжки толщиной 30 мм, керамической плитки, нормативного веса перегородок и полезной нагрузки. Все данные сведены в таблице ниже с учетом коэффициентов.

Расчет плиты по деформациям на прогиб

Схема работы перекрытия:

Теперь нам нужно подобрать сечение арматуры, для этого определим максимальный момент:

и коэффициент Aо при ширине участка плиты b=1(м):

Требуемая площадь сечения арматуры будет равна:

Поэтому для армирования 1 погонного метра плиты перекрытия можно применить 5 стержней диаметром 8 мм с шагом 200 мм. Площадь сечения арматуры при этом будет As=2,51см2.

Мы подошли в плотную к расчету плиты по деформациям на прогиб. С исходных данных нам известно, что постоянная нагрузка на перекрытие равна м² ивременная нагрузка на перекрытие равна м².

Вычисляем максимальный момент от действия длительной нагрузки:

И максимальный момент от действия кратковременной нагрузки:

Находим коэффициент, учитывающий вид нагрузки и схему нагружения S=5/48 – для балок с постоянной равномерно распределенной нагрузкой (табл. 31, «Руководствопо проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона»). y’=y=0 (табл. 29 «Руководство по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона»).

Коэффициент для определения: k1кр ; k1дл ; k2дл.

Считаем кривизну оси при одновременном действии кратковременных, длительных и постоянных нагрузок:

Теперь осталось нам определить максимальный прогиб в середине пролета:

Условие выполняется, значит принятое нами армирование Ø8 A-500С с шагом 200 мм верно!

Что необходимо для армирования?

Для того чтобы произвести армирование монолитной плиты фундамента подготовьте следующие материалы, инструменты:

• Стальные прутки, количество которых соответствует предварительно выполненным расчётам.
• Болгарку, оснащенную кругом для резки металла.
• Сварочное оборудование или вязальную проволоку для соединения элементов каркаса в единую конструкцию.
• Прочный шнур, деревянные колышки, необходимые для разметки.
• Специальные кусачки для арматуры.
• Рулетку, пассатижи, молоток.
• Устройство для выполнения вязки арматурных стержней.
• Приспособление для сгибания стальных прутков.

Подготовив необходимые материалы, инструменты и выполнив расчёты, можно приступать к выполнению работ.

Немного о монолитных плитах

Такой тип имеет достаточно хорошую прочность. Благодаря своей структуре, он может переносить большие механические нагрузки. Но в ходе использования требуется гарантия безопасности, поэтому необходимо в точности провести расчет арматуры монолитной плиты перекрытия и других материалов.

«Степень безопасности в ходе использования полностью зависит от правильности и качественности строительных работ по перекрытию этажей»

Эксперты говорят, что самым популярным, прочным и рентабельным решением является применение плит монолитного типа. И в этом нет ничего удивительного! Опора такого вида – это непрерывная перегородка, которая исходя из своей структуры, может обеспечивать высокую степень надежности и прочности.

Обязательно нужно позаботиться о хорошем подборе материалов и правильном монтаже. Именно опора может иметь совершенно разную форму, это зависит от будущего сооружения. Толщина плиты имеет толщину 8-13 см. А само перекрытие опирается на стены.

Специалисты советуют применять цемент марки 200, для производства плиты

Такой цемент имеет максимальный уровень прочности, что немаловажно в случае, когда вес монолитной плиты – 500 кг/кв.м

Основные правила армирования

Перед работой по армированию нужно познакомиться с некоторыми важными правилами, которые необходимо знать:

1. Установка армирования происходит способом съемной опалубки. В нее укладывают арматурный каркас, и заливают все жидким бетоном.
2. Для заливки необходимо применять марку бетона М200.
3. Для создания каркаса нужно использовать стальную арматуру сечением от 8 до 14 мм.
4. Опалубку можно соорудить из обычной фанеры и досок. Но необходимо приобрести телескопические стойки, они выдерживают нагрузку до 2-х тонн, соорудить подобную конструкцию подручными средствами не удастся. Чтоб не покупать, ее можно приобрести в аренду в строительной фирме.
5. Толщина плиты перекрытия зависит от ширины перекрываемого пролета. Их соотношение составляет 1 к 30, толщина при этом должна быть от 150 мм. При минимальной толщине сооружается однослойное армирование плиты. Если ширина плиты равна 6 м, то толщина ее должна составлять не менее 200 мм. Если же пролет обладает еще большей шириной, то нужно сделать двухслойный каркас и дополнительно усилить его с помощью ребер жесткости.
6. На схеме армирования необходимо делать усиление на центре, местах соединения с опорами, зонах повышенной нагрузки на плиты и местах с отверстиями.