Как армировать плиту перекрытия и зачем это делать?

Этапы строительства армированной фундаментной плиты

Устройство плиты фундамента – процесс достаточно сложный, поскольку вся конструкция отвечает за крепость всего сооружения в дальнейшем. Как сделать армирование плиты фундамента качественно, разберем по пунктам.

Итак, весь процесс можно разделить на следующие этапы:

1. Устройство котлована (при заглубленной конструкции плиты);
2. Укладка и утрамбовка подсыпки из песка;
3. Укладка и утрамбовка подсыпки из гравия;
4. Заливка тонкого слоя бетона;
5. Устройство гидроизоляционного слоя;
6. Установка армирующих сеток;
7. Установка опалубки;
8. Заливка основной плиты;
9. Верхняя гидроизоляция плиты.

• Устройство котлована требуется только в том случае, если фундамент углублен, или проектируется создание цокольного этажа. Небольшое заглубление плиты также добавляет конструкции прочность. Однако необходимость такого способа напрямую зависит от внешних факторов и индивидуальных пожеланий.
• Укладка и утрамбовка подсыпки из песка и гравия необходима для подготовки основания фундамента. Такой подход позволяет избежать неблагоприятного воздействия грунтовых вод и деформации конструкции. Оба слоя должны быть не просто засыпаны, а качественно утрамбованы. Это придаст сооружению дополнительную крепость.
• Заливка тонкого слоя бетона необходима для качественного обустройства гидроизоляционного слоя. Данный слой бетона может быть толщиной около 10 см.
• Устройство гидроизоляционного слоя, как было указано выше, напрямую зависит от наличия грунтовых вод. Однако, какой бы способ не был выбран, стоит подходить к этому этапу очень серьезно, поскольку наличие влаги в фундаменте может привести к необратимым разрушениям, даже самой качественной конструкции.
• Установка армирующих сеток – это наиболее важный этап во всем строительстве фундамента. Именно от качества этой работы зависит крепость сооружения.

Здесь стоит правильно рассчитывать размер ячейки в армирующей сетке, поскольку, чем больше масштаб строительства, тем мельче должны быть ячейки. Определившись с частотой укладки прута, можно приступать к созданию самих решеток.

Прутья между собой можно сваривать или связывать проволокой, но здесь необходимо учитывать класс арматуры. Если арматура имеет класс с маркировкой С, то ее вполне можно сваривать, если же нет, то лучше связывать, поскольку свойства металла других классов теряются при термическом вмешательстве

Также стоит обратить внимание на качество арматуры, она должна быть чистой – без следов грязи и пыли, поскольку наличие загрязнений существенно ухудшает сцепку металла с бетонной массой

Рассмотренный выше вариант описывает армирование монолитной плиты фундамента, однако, существует и другой способ устройства фундамента при помощи армирования плит. Этот способ подразумевает создание фундамента частями и называется ленточным.

Армирование плиты ленточного фундамента производится при помощи отдельных секций армирующих сеток. Однако заливать их лучше разом, чтобы получить монолитный бетон.

Установка опалубки может производиться как до установки армирующего материала, так и после

Главным требованием к этому этапу является хорошее прилегание элементов опалубки друг к другу, поскольку через имеющиеся трещины может происходить вытекание бетонного молока, которое важно для связки бетона. Устанавливать опалубку необходимо очень качественно, чтобы избежать смещения ее частей и деформации фундаментной плиты. Заливка фундаментной плиты должна производиться только после того, как все детали армирующей сетки и опалубки качественно закреплены

Заливка фундаментной плиты должна производиться только после того, как все детали армирующей сетки и опалубки качественно закреплены

Этот процесс очень важен, поскольку от него зависит качество монолита. Всю заливку, даже если площадь достаточно большая, стоит производить непрерывно, иначе есть риск получения слоеной плиты, что сильно скажется на качестве. Перерыв в заливке более одного часа способен негативно повлиять на состояние плиты. Верхняя гидроизоляция плиты является завершающим этапом в строительстве армированных фундаментных плит. Этот этап гарантирует изоляцию от влаги уже не фундамента, а непосредственно здания.

Пример расчета армирования фундамента

Попробуем рассчитать, сколько потребуется материалов для обустройства армирования конкретного ленточного фундамента с чертежами. Допустим, мы строим из строительных блоков (шириной 0,4 м)   небольшой загородный дом с габаритными (внешними) размерами 5×8 м. Характер почвы на нашем участке позволяет сделать высоту полосы 0,9 м, ее ширину 0,4 м, что соответствует ширине строительного материала стен. В арматурном каркасе для ленточного фундамента будем использовать продольные рабочие прутья диаметром 12 мм и □-образные поперечные хомуты, изготовленные из прутков диаметром 8 мм.

Армирование мелкозаглубленного ленточного фундамента:

На фото видно, что расстояние между рабочими продольными прутьями (0,4 м) и шаг □-образных поперечных хомутов (0,5 м) выбраны в соответствии с требованиями нормативных документов.

Проверяем относительное содержание продольных рабочих прутков в нашей железобетонной конструкции. Для этого воспользуемся следующими терминами и обозначениями:

• h – высота фундамента (900 мм);
• w – ширина фундамента (400 мм);
• Sₒ – площадь поперечного сечения фундамента;
• Sₐ – суммарная площадь поперечных сечений продольных прутьев (6 штук);
• r – радиус продольного прутка (6 мм), который равен d/2, где d – диаметр прутка (в нашем случае d=12 мм);
• D – относительное содержание рабочих прутков в «теле» фундамента.

Sₒ = h∙w = 900∙400 = 360000 мм²

Sₐ = 6∙π∙r² = 6∙3,14∙6² = 678,24 мм²

D = (Sₐ∙100)/ Sₒ = (678,24∙100)/360000 = 0,1884 ≈ 0,19 % (что в 1,9 раза превышает минимально допустимое значение, то есть схема армирования ленточного фундамента выбрана нами правильно).

Расчет количества продольных прутьев

Для того чтобы определить сколько стандартных продольных прутьев (6 м) нам необходимо, воспользуемся следующими величинами:

• L – длина фундамента (8000 мм);
• W – ширина фундамента (5000 мм);
• P – периметр;
• N – количество продольных элементов (в нашем случае 6 штук);
• X – общая протяженность продольных прутьев.

P = (L+ W)∙2 = (8000 + 5000)∙2 = 26000 мм = 26 м

X = P∙N = 26∙6 = 156 м

К полученной величине необходимо добавить 20 % (материал для изготовления Г-образных или П-образных элементов для правильного армирования углов и обеспечения достаточного нахлеста при стыковке элементов).

Xдоп = X∙0,2 = 156∙0,2 = 31,2 м

Окончательная общая длина продольного арматурного прутка:

Xок = X + Xдоп = 156 + 31,2 = 187,2 м

Стандартная длина арматурного прутка составляет 6 м. Осталось посчитать, сколько таких прутков необходимо: Xок/6 = 187,2/6 = 31,2 ≈ 32 штуки.

Изготовление поперечных элементов и расчет количества материала

Укладка арматуры в ленточный фундамент невозможна без установки поперечных (вертикальных) элементов. Обычно, для этих целей используют □-образные хомуты. Варианты хомутов:

Как видно из представленного фото все три варианта отличаются технологией изготовления, но расход прутка во всех случаях приблизительно одинаковый. Длина прутка (Ø=8 мм), необходимого для изготовления одного хомута: (800+300)∙2+250 = 2450 мм.

Вариант № 1

1. Отмеряем приблизительно 120 мм и с помощью приспособления для гибки выгибаем эту часть будущего хомута в виде крючка.
2. На расстоянии 800 мм от крюка загибаем пруток под углом 90˚.
3. Отмеряем 300 мм и делаем еще один загиб на 90˚.
4. От этого угла откладываем 800 мм и гнем прут на 90˚.
5. От полученного угла отмеряем 300 мм и загибаем второй крючок.

Вариант № 2

1. Отмеряем от конца заготовки 250 мм и с помощью приспособления выгибаем эту часть на 90˚.
2. Откладываем от полученного 800 мм и загибаем пруток под углом 90˚.
3. Отмеряем 300 мм и делаем еще один загиб на 90˚.
4. От этого угла откладываем 800 мм и гнем прут на 90˚.

Внимание! Место нахлеста прутков скрепляем точечной сваркой или 2÷3 скрутками из проволоки. Вариант № 3

Вариант № 3

Вариант № 3

1. Отрезаем от прутка две заготовки длиной по 860 мм каждая и две по 360 мм.
2. Складываем из них прямоугольник (выступ с каждой стороны составляет 30 мм).
3. Скрепляем углы хомута сваркой или проволочной скруткой.

Теперь рассчитаем, сколько хомутов необходимо для армирования нашего фундамента:

Q = P/T (P – периметр ленты фундамента, T – шаг расположения поперечных хомутов)

Q = 26/0,5 = 52 штуки

Плюс нам потребуются дополнительные хомуты для усиления каркаса в углах (по 2 штуки с каждой стороны всех четырех углов, то есть дополнительно 16 хомутов). На ленточный фундамент необходимо изготовить 68 □-образных поперечных хомутов.

Длина заготовки для одного элемента составляет 2450 мм, то есть из одного стандартного прутка мы сможем изготовить только 2 хомута. Требуемое число прутков (Ø=8 мм) – 34 штуки.

Армирование плиты перекрытия в один слой. Преимущества плит перекрытия армированного типа

Армирование перекрытия в местах его опирания на колонны сильно отличатся от обычного армирования, в этих местах требуются дополнительные объемные усиления: 1 – основныая сетка; 2 – дополнительное усиление основной сетки; 3 – “П” образные усиления краев плиты; 4 – “Г” образное усиление углов плиты; 5 – несущие стены.

Абсолютно все виды армированных плит перекрытия советуют примененять в покрытиях общественных и жилых зданий, в которых присутствуют стены из ячеистобетонных блоков, крупных блоков и кирпича. Плиты также подходят для зданий с максимальной влажностью воздуха до 60% и для сооружений, в которых присутствуют пароизоляционные особенности во внутренней плоскости стен с максимальной влажностью воздуха до 75%. При этом глубина опоры платформ не должна составлять менее 80 мм.

Плиты армированного типа дают возможность не только добиться эффективного отепления зданий, но и ускорить общий процесс строительства и увеличить процент звукоизоляции. Небольшая масса плит армирования и бетонных перемычек понижает нагрузку на основание и стены. Помимо всего прочего, это несет под собой еще и экономическую выгоду при постройке дома. Сама процедура армирования пустотных платформ перекрытия не требует применения огромной строительной техники (к примеру, подъемного крана), что, несомненно, упрощает постройку и является большим преимуществом.

Незначительный вес армированных плит и бетонных перемычек снижает нагрузку на стены и фундамент, позволяя дополнительно получить экономический эффект при возведении дома.

В итоге, применяя данные платформы перекрытия, общее сооружение будет иметь достаточно большую прочность и сможет без труда выдержать огромные напряжения и внешние факторы, такие как огонь, продолжительное время. Для сравнения этих железобетонных конструкций с другими материалами стоит сказать, что дерево способно выдерживать прямое воздействие огня не более 25 минут, в то время как монолитные платформы – более одного часа.

Возведение монолитных конструкций с применением крупных блоков и платформ перекрытия дает возможность строить дома любых размеров и сложности. В процессе создания платформ перекрытия присутствует возможность перекрывать помещение, имеющее неверную геометрию стен. Соответственно, возможно создавать даже наиболее диковинные по своим габаритам перекрытия. Опорой для такого армированного перекрытия в данном случае выступают не столько стены, сколько колонны, благодаря которым общая планировка здания будет иметь более свободный вид.

Для того чтобы качественно выполнить армирование плиты перекрытия и расчет всех нужных аспектов на стадии подготовки, необходимо использовать следующие инструменты:

• пистолет электрического типа для вязки арматуры;
• крюк для вязки арматуры;
• вязальную проволоку для арматуры;
• ручной шуруповерт для выполнения армировки;
• сварные сетки косвенной армировки.

Верный расчет армировки

Чтобы правильно анализировать грунт, нужно произвести расчет самого армирования и строительства фундамента под какой-либо тип дома (деревянный, кирпичный). После того, как вы определите состав грунта на территории здания, выполнить расчет не составит большого труда, причем сделать это можно будет довольно точно. Расчет производится сразу по деформациям для нескольких решений армировки.

Помимо всего прочего, нужно выполнить расчет схемы разбивки осей для заливки ленточного фундамента под строение дома. Это можно осуществить, используя теодолит. Если же последний отсутствует, то допустимо применять лопату и работать вручную или же выполнить все работы автоматически с помощью спецтехники.

Инструкция по армированию

Процесс строительства складывается из ряда шагов, которые нужно реализовывать в установленной очередности.

Монтирование опалубочной конструкции

Разборную форму делают из металлических швеллеров, досок и листов фанеры. Под опалубочную конструкцию помещают специальные опорные элементы (стойки) телескопического типа на надежных и устойчивых треножниках. Количество подставок должно основательно поддерживать короб, не позволяя ему прогибаться под грузом раствора. При 200-миллиметровой высоте слоя вес 1 кв. метра бетонного раствора достигает 300–500 килограммов. Взамен выдвигающихся стоек можно практиковать кругляки либо бруски из древесины сечением 100×100 миллиметров. Их устраивают с интервалом в 1,2-1,5 метра. На стойки кладут продольные балки и приподнимают их на установленную высоту. После устанавливают перекладины, на которых посредством шурупов фиксируют фанеру с влагостойкой пленкой поверх наружных слоев. Допустимая толщина равняется 18–20 миллиметрам.

Как правильно вязать арматуру?

Раскладка и вязка металлических стержней осуществляется согласно расчетной схеме армирования. Идеальный размер клеток 150×150 либо 200×200 миллиметров. Необходимо стараться, чтобы проходящие по направлению длины участки каркаса были целостными. Если длины стержней не хватает, то вспомогательные прутья кладут с приличным нахлестом. Зоны сопряжения устраивают в шахматном порядке. Подобное армирование гарантирует соответствующую надежность и жесткость панели.

Заливка формы

Желательно употреблять бетонный раствор заводского изготовления. В нем выдерживаются соотношения составляющих, в смесь включают присадки, делающие лучше показатели эксплуатационно-технических характеристик. Бетон подвергается надежному контролю и привозится на место строительства в объеме, достаточном для одноразовой заливки. Посредством бетонного насоса смесь распределяют непосредственно на все пространство панели. Погружной вибратор для бетонной смеси эффективно утрамбовывает раствор и пропорционально рассредоточивает его по опалубке. Параллельно осуществляется удаление пузырьков воздуха. По завершении заливки плоскость сглаживают специальной гладилкой на удлиненной ручке и припорашивают тонким покровом сухого цемента.

Подходящая температура окружающей атмосферы при заливке раствором конструкции должна равняться не менее +5 градусов. При отрицательной температуре жидкость внутри смеси может застыть и разорвать монолит. Растрескивания ослабляют крепость панели и укорачивают продолжительность ее эксплуатации. При подходящей рабочей температуре абсолютное затвердевание усиленного перекрытия происходит спустя месяц. Первые 3–4 дня бетон постоянно смачивают водой, чтобы сохранить в нем влагу, а в летний период дополнительно покрывают пленкой.

О том, как правильно залить армирование плиты перекрытия, смотрите в следующем видео.

Особенности использования

Основной рабочей частью арматуры является нижний участок, так как нагрузка в основном на плиту передается сверху вниз, после чего равномерно распределяется по все площади. Таким образом, нижняя часть испытывает нагрузки, которые можно охарактеризовать как растягивающие. В свою очередь, верхний участок плиты получает нагрузку, направленную на сжатие.

Схема армирования плит перекрытия.

Создавая монолитную плиту лучше всего воспользоваться бетононасосом. Желательно во время заливки своевременно уплотнять бетон при помощи специального устройства — глубинного вибратора. Во время твердения бетону свойственен процесс усадки и появление микротрещин. В таком случае желательно легонько разбрызгивать воду над всей конструкцией.

Арматура для перекрытия должна быть горячекатаного производства, классом не ниже А400С, изготовленная из качественной марочной стали периодического профиля. Нежелательно пользоваться арматурой гладкого типа — в данный момент практически не реально найти специалиста, способного выполнить качественные работы с этим материалом.

Если необходимо соорудить изгибную монолитную плиту, обязательно создавать не менее 4 арматурных рядов. Нижние два должны располагаться вдоль и в поперек пролета, аналогично необходимо разместить и два верхних. Под пролетом имеется в виду расстояние, на котором друг от друга находятся опорные стенки. В случае с прямоугольными плитами необходимо проводить замеры по короткой стороне.

Нижний ряд арматуры лучше уложить на специальные фиксаторы. Готовый каркас должен отличаться повышенной жесткостью. Это довольно просто проверить — он должен выдерживать вес человека, позволять свободно ходить по слою верхней арматуры. Обязательным условием является то, что стержень должен оставаться в неподвижном состоянии во время доставки бетонной смеси посредством насоса. Перед тем, как заливать смесь, желательно провести окончательную проверку на соответствие диаметра и шага арматуры параметрам, заданным в проекте. Необходимо стараться выполнить заливку единоразово.

Залитые плиты необходимо защищать не только от пересыхания, но и от попадания на них различных атмосферных осадков.

Для армирования рекомендуется использовать смесь из бетономешалки.

Для армирования лучше использовать не обычный самодельный бетон, а смесь непосредственно из бетономешалки. Если здание перекроют плитой с использованием этого бетона, существует возможность рассчитывать на соответствие его состава определенным стандартам качества. Так, на входе смесь обязательно подвергается проверкам на количество добавок и состав заполнителей. Такая смесь на протяжении длительного времени не расслаивается и отличается повышенной прочностью.

Очень важно не допустить ошибку при выборе класса арматуры. Так, если выбрать швеллер либо арматуру более низкого класса, чем того требует здание, можно столкнуться с вибрацией перекрытия. Можно немного сэкономить на расходах строительных материалов, если приобрести немерную арматуру — она стоит несколько дешевле, чем остальные разновидности этого материала

Можно немного сэкономить на расходах строительных материалов, если приобрести немерную арматуру — она стоит несколько дешевле, чем остальные разновидности этого материала.

Усилить прочность конструкции плиты перекрытия можно если концы швеллера завести не просто в стену, а продолговатую штробу с заложенной в нее арматурой. Так, необходимо постараться, чтобы длина штробы составляла не менее 50 мм. Таким образом плиты перекрытия окажутся непосредственно во внутренней части стены из кирпича.

Новшеством в среде строителей является использование для создания плиты перекрытия легкого бетона. С ним могут возникнуть трудности в плане промышленного миксера, и придется позаботиться о функционировании бетономешалки.

https://youtube.com/watch?v=XhQNw0SPNT4

В целом, в использовании арматуры для перекрытия нет ничего сложного, достаточно ответственно подойти к выбору материалов и следовать согласно принятым инструкциям. Используя чертежи расчетных компаний можно сохранить не только деньги, но также нервы и время.

Требования

Упрочнение монолитной панели перекрытия является ответственным процессом, к реализации которого предъявляется ряд условий. При осуществлении работ по созданию армированной ж/б панели перекрытия необходимо придерживаться следующих рекомендаций.

• Для соединения металлических прутьев следует применять вязальную проволоку сечением 1,2-1,6 миллиметров. Применение электросварки неприемлемо по причине изменения строения металла в точках сопряжения.
• Нужно предусматривать необходимую толщину (высоту) бетонного массива перекрытия относительно дистанции промеж стен, воспринимающих нагрузку. Высота железобетонной панели в 30 раз меньше дистанции промеж опор. В то же время наименьшая толщина панели равняется не меньше 15 сантиметров.
• Укладка компонентов железного остова с учетом габаритов перекрытия осуществляется по вертикали. При наименьшей высоте панели раскладка арматуры производится в один слой. При высоте свыше 15 сантиметров производится упрочненное армирование двумя слоями.
• Для заливки в опалубочную конструкцию используется бетонная смесь марки М200 и выше. Бетон этих марок имеет превосходные эксплуатационные свойства, может выдерживать существенные нагрузки и отличается разумной стоимостью.
• Для сборки стальной решетки используются прутки арматуры сечением 8–12 миллиметров. При реализации двухслойного армирования практикуется повышенный размер сечения металлического профиля в нижнем ряду. Допускается вариант применения готовой сетки.
• Опалубка изготавливается из водозащищенной фанеры либо обработанных путем строгания досок. Стыки тщательным образом герметизируют. Для укрепления опалубки используются железные стойки раздвижного типа либо столбы из древесины диаметром до 20 сантиметров.

2 Основные расчетные положения

Расчет безбалочных перекрытий по прочности, раскрытию трещин и деформациям, а также их конструирование, должен производиться в соответствии с правилами строительной механики, согласно СП 63.13330.2012, другим нормам проектирования бетонных и железобетонных конструкций и дополнительным указаниям, изложенным в настоящем Пособии.

Расчетные характеристики материалов принимаются в соответствии с Нормами проектирования бетонных и железобетонных конструкций.

Безбалочные перекрытия рекомендуется применять при действии вертикальных нагрузок, равномерно распределенные по всему перекрытию, или его части.

Нагрузки, действующие на перекрытия, могут быть приближенно приведены к эквивалентным равномерно распределенным нагрузкам по изгибающим моментам, поперечным силам или деформациям в зависимости от предельных состояний, по которым производится расчет. При расчете отдельных частей конструкции (например, на продавливание и т. п.) необходимо учитывать действительный характер нагрузки.

При определении усилий, действующих на элементы перекрытия, учитываются наиболее невыгодные комбинации загружений.

В общем случае при определении усилий, действующих в конструкции, кроме вертикальных нагрузок учитываются и горизонтальные нагрузки. Г оризонтальная нагрузка передается на заменяющие рамы при рамной конструктивной схеме и на вертикальные элементы жесткости (диафрагмы, ядра жесткости и т.п.) при связевой конструктивной схеме. Также необходимо учитывать нагрузки, действующие в процессе монтажа конструкций.

Прогибы перекрытий не должны превышать величин, указанных в СП 20.13330.2016. За пролет принимается расстояние между осями колонн.

ю

Ошибки при монтаже армирующей конструкции

Даже мелкие недочеты могут повлечь разрушение фундамента или привести к усложнению процесса бетонирования. Распространенные ошибки при создании каркаса и как их избежать:

• стержни соединенные встык, приведут потере прочности каркасной конструкции;
• при монтаже армирующего каркаса прутья расположены в непосредственной близости к грунту либо воткнуты в него. Когда произойдет подвижка почвы, арматура врежется в грунт и при таком взаимодействии образуется коррозия металла, а это в свою очередь снизит прочность всего основания;

Фиксатор арматуры, который устанавливается между сетками Источник buildpj.ru

несоблюдение рекомендаций по расположению арматуры влечет за собой разрушение плиты; если у торцов стержней нет защитного покрытия, под влиянием влаги из бетонной смеси образуется коррозия изделий; особое внимание следует уделять правильному армированию в углах постройки и в зонах под несущей стеной; установка каркаса была произведена на деревянные бруски или прочие неподходящие элементы – это грубая ошибка. Использовать нужно только специальные фиксаторы. В противоположном случае влага проникнет к металлическим частям, что в свою очередь приведет к нарушению целостности бетонной основы

В противоположном случае влага проникнет к металлическим частям, что в свою очередь приведет к нарушению целостности бетонной основы.

Конструктивные особенности

Железобетонные изделия обладают свойствами сразу двух материалов – металла и бетона, что делает их идеальной строительной конструкцией, используемой в самых разных сферах. Бетон берет на себя сжимающие нагрузки, металл выдерживает легко растяжение. В строительстве нагрузка на перекрытия воздействует в направлении вертикально вниз и распределяется, как правило, равномерно по площади. Определяется нагрузка собственным весом и всеми конструкциями, предметами, людьми, пребывающими в помещении.

Армировка плиты перекрытия, схема которой может быть самой разной, работает на изгиб и выполняется для восприятия этой нагрузки. Обычно прокладывают две сетки арматуры (нижний слой и верхний), располагая пруты поперек и вдоль пролета. Минимальный шаг стержней (расстояние между параллельными прутами) определяется в чертеже, обычно для индивидуального жилого строительства он составляет 15-20 сантиметров.

В толще бетона сетка должна быть расположена на расстоянии 20-25 миллиметров от поверхности. Пруты перевязывают между собой во всех пересечениях вязальной проволокой, иногда используют для сооружений готовую сетку. Сваривают редко, так как есть вероятность разрывов в местах соединения.

Между нижним и верхним слоями сетки устанавливают вертикальные фиксаторы, которые помогают выдерживать единое расстояние между сетками. Разделители бывают разными, их шаг должен быть одинаковым на всей площади.

Края перекрытия усиливают дополнительной арматурой – Г и П-образными элементами, в особенности в местах опирания. Если же плита опирается по всему контуру, усиление делают, соответственно, по всему периметру. Верхняя часть упрочнения работает на сжатие, нижняя – на растяжение, беря на себя основную нагрузку. Поэтому для обустройства нижнего слоя сетки выбирают толстые стержни, а вот для верхней подойдет минимальный диаметр арматуры в плите перекрытия.

Многое в расчетах зависит от величины пролетов – их не советуют делать больше 6 метров. Если расстояние между опорами больше, над самой опорой усиливают верхний слой сетки, между опорами в средине – усиливают нижний слой арматуры.

Прутья арматуры должны быть неразрывными: нахлест должен составлять минимум 40 х диаметр арматуры: так, если диаметр стержня составляет 15 миллиметров, нахлест выполняют в 60 сантиметров. Плиты перекрытия выполняют с использованием горячекатанной стальной арматуры класса А3, диаметром 8-14 миллиметров.

Общие правила такие: для жилого помещения с пролетом не более 6 метров, независимо от соотношения сторон, рекомендуют плиту выполнять толщиной 20 сантиметров, шаг арматуры 20 на 20 сантиметров, диаметр прутков нижнего слоя 12 миллиметров, верхнего – 8.

Принцип работы арматуры в перекрытии

Монолитные конструкции наиболее часто применяются в устройстве различного рода балок. Перекрытие – это та же балка, но более широкая и тонкая. Расчёт такой конструкции осуществляется в сечении по заданному пролёту. Верхняя часть плиты в пролёте сжимается. Нижняя часть растягивается. Воспринимающий нагрузку нижний армирующий стержень не позволяет плите разрушиться. Над опорами всё работает наоборот. Если опирание плиты на опоры не защемляется, то растяжение над ней незначительное.

Задача проектировщиков и исполнителей армирования плиты перекрытия: вовлечение в работу большей части конструкции для обеспечения  противодействия малейшей деформации. Это общий упрощённый принцип работы армокаркаса в монолитном перекрытии. Иногда простого понимания этого принципа достаточно для качественного изготовления каркаса перекрытия в небольшом частном доме.

Чертежи и схемы армирования монолитной плиты перекрытия

Чертеж плит выполняет важную функцию – позволяет все заранее просчитать, спланировать и сделать правильно. По схеме и чертежу рассчитывают расход материалов, решают, какую арматуру использовать для перекрытия, определяют все значения и показатели, планируют смету.

Этапы составления чертежа:

• Выполнение замеров всех помещений, внешнего периметра дома (если есть проект, перенесение данных из него)
• Фиксирование на схеме всех отверстий, которые не планируется заливать
• Перенос контуров всех несущих стен, части промежуточных, выполнение детальной схемы обвязки, сетки, упрочнения с параметрами толщины стержня, мест увязки и стыковки
• Определение размера ячеек, мест установки продольного крайнего прута до края заливки
• Расчет габаритов профлиста для нижней плоскости плиты
• Когда планируются плиты перекрытия на чертеже, сразу распределяют ячейки: обычно их количество не имеет целого числа. И арматуру смещают таким образом, чтобы получить одинаковые размеры уменьшенных ячеек у стен
• Расчет расхода и характеристик материалов: умножение длины стержня на количество, добавление запаса на стыки (около 2%), округление в большую сторону. Просчет нужного диаметра для обустройства нижнего и верхнего слоев
• Расчет пластиковых фиксаторов и проката на выполнение вставок между сетками
• Определение объема цементного состава – исходя из площади помещения и толщины перекрытия: сверху и снизу арматура для плиты перекрытия должна покрываться минимум 20 миллиметрами раствора, чтобы полностью защитить металл от внешних воздействий и коррозии. Если общая толщина перекрытия составляет больше 15 сантиметров, арматура для перекрытия уложена в 2 слоя, сверху располагают большую часть раствора
• В чертеже также указывается количество опорных колонн, опалубки, деревянных балок для платформы под заливку перекрытия и т.д.

Преимущества армирования плит

– очень важная деталь многих сооружений. Они используются в покрытиях общественных построек и жилых помещений со стенами из крупных блоков, кирпича и ячеистобетонных блоков. Плиты перекрытий применяются в зданиях, где влажность воздуха не достигает 60%, и для общественных построек с влажностью до 75%, где обязательно используется пароизоляция. Глубина опирания их на стены должна быть не менее 80 мм. Армирование плит перекрытия имеет несколько существенных преимуществ. Во-первых, нет необходимости использовать строительную технику. Во-вторых, этот способ позволяет делать для помещений перекрытия с нестандартными размерами и любой сложности. Опорами для таких перекрытий могут быть не только стены, но и различные колонны, что делает планировку дома более свободной. В-третьих, такая конструкция очень прочна, намного прочнее, чем деревянные перекрытия. Армированные перекрытия огнеустойчивы и могут переносить высокие напряжения. Например, деревянные перекрытия действие огня могут выдержать только 25 минут, а монолитное – около часа.

Армированные плиты перекрытия используются в покрытиях общественных построек и жилых помещений со стенами из крупных блоков, кирпича и ячеистобетонных блоков.

Они позволяют добиться утепления постройки и повысить звукоизоляцию. Небольшой вес бетонных перемычек и армированных плит позволяет снизить нагрузку на фундамент и стены, в результате можно получить дополнительный экономический эффект от строительства.

Монолитные плиты нужны для качественного армирования.

При монтаже такого перекрытия очень важно сделать правильный расчет. Толщину нужно высчитать в соотношении с толщиной пролета и принять 1:30

Например, если толщина между пролетами равна 6 м, то толщина монолитной плиты по соотношению 1:30 будет равняться 0,2 м. Если уменьшить толщину бетона, то автоматически повышается расход металлопроката, при увеличении толщины увеличивается и расход бетона.

Для создания качественного армирования нужны:

• монолитные плиты;
• сетка армировочная стеклотканевая;
• вязаная арматура.

Преимущества и недостатки сплошного армированного перекрытия

Железобетонное перекрытие делается так же, как и готовые плиты из 2 материалов:

• железные прутья;
• цементный раствор.

Бетон имеет высокую твердость, но он хрупкий и не выдерживает деформаций, разрушается от ударов. Металл мягче, хорошо переносит деформации на изгиб и кручение. При совмещении этих двух материалов получаются прочные конструкции, переносящие любые нагрузки.

Преимущества:

• отсутствие швов и стыков;
• ровная сплошная поверхность;
• возможность делать перекрытия на любые формы и размеры помещений;
• монтаж и сборка арматуры проводится непосредственно на месте;
• железобетонный монолит упрочняет конструкцию, связывает воедино стены;
• не надо после монтажа заделывать стыки и выравнивать переходы;
• местная большая нагрузка на перекрытие равномерно распределяется на фундамент;
• легко сделать различные отверстия между этажами для лестниц и коммуникационные колодцы.

К недостаткам армирования относится большие трудозатраты по сборке арматурной сетки и длительный процесс высыхания и упрочнения бетона.