Mebelgeometry.ru

Мебельная геометрия
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Вязка арматуры монолитной плиты

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:

  • фундаментная;
  • перекрытия.

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.

Особенности армирования монолитных плит

Бетон сам по себе хрупкий, из него невозможно соорудить плиту большой площади или протяженности так, чтобы она не треснула даже под собственным весом, и при этом не требовалось увеличивать ее толщину. Дополнить свойства бетона помогает армирование стальной или полимерной арматурой, из которой составляется скелет будущей конструкции.

На арматуре держится плита при поперечных усилиях, которые составляют львиную долю всей полезной нагрузки.

Из прутьев строго рассчитанной толщины собирается скелет, каркас будущего армирования. Это одна или несколько плоскостей, в которых отрезки арматуры укладываются крест-накрест и образуют сетку. Плоскости, если их несколько, перевязываются друг с другом поперечными вертикальными стойками.

Вся эта конструкция полностью заливается бетоном по опалубке так, чтобы минимальное расстояние от любой грани плиты до внутренней арматуры составляло не менее 20 мм. Последнее требование в первую очередь относится к стальной арматуре.

Используется черный металл, который при наличии кислорода и водяного пара начинает ржаветь, именно потому не допускается выхода арматуры в монолитных плитах за исключением специально подготовленных закладных элементов.

Конструкция армирования, материалы, шаг укладки прутьев, размер ячеек определяет проектировщик исходя из распределения и величины нагрузки, которые будут воздействовать на плиту. Определяющими являются вариант опоры плиты на стены или грунт, постоянные нагрузки в виде перегородок или стационарного оборудования и так далее.

Подбирается диаметр арматуры для каждого участка и для мест, где требуется дополнительное усиление, определяется способ вязки каркаса и допустимые отклонения. Последние два пункта в обязательном порядке проверяются согласно требованиям стандартов.

Какая арматура нужна для плитного фундамента

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

  • AIII – соответствует маркировке A400, имеет переменное сечение, в народе именуется «рифленкой»;
  • AII – соответствует действующему классу A300, сечение периодическое, разряженное;
  • AI – новая маркировка A240, профиль гладкий.

Стержни класса A500С (для сварных сеток, каркасов) либо A500 стоят дороже, индивидуальными строителями используются редко. Их делают из легированных сталей, в отличие от обычной арматуры первых трех классов, для которой применяются 32Г2Рпс, 25Г2С либо 35ГС стали.

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

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

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

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

Затем необходимо правильно подсчитать общее количество сортамента металлопроката каждого диаметра. Стержни продаются 11,7 м длины, нахлест при продольной анкеровке составляет 40 – 60 см. Длина заготовки для каждого П-образного хомута равна 5 размерам толщины плиты, их количество совпадает с общим числом продольных, поперечных прутков в одной сетке. Пересчитать длину в килограммы можно по таблицам из того же ГОСТ, однако на каждом строительном рынке имеются аналогичные таблицы перевода.

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

  • паук – П-образный хомут с изогнутыми в противоположных направлениях лапками;
  • поддерживающий каркас – изогнутая под прямым углом решетка.
Читать еще:  Утеплитель между пеноблоком и облицовочным кирпичом

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

Назначение и особенности

Что же являет собой обычная вязка арматуры и для чего она вообще нужна? Как вы уже знаете, любая железобетонная конструкция состоит из непосредственно бетона и металлического арматурного каркаса.

Внутрь плиты, ленты или колонны технология всегда предусматривает монтаж своеобразного несущего скелета, дающего будущей конструкции нужные характеристики.

Но как сделать армопояс или арматурный каркас по газобетону? Очень просто. Нужно связать между собой множество арматурных стержней. Связываются они по определенной системе. В работе используется специальная схема наложения стержней. Схема предусматривает, какой марки арматура должна использоваться, в каком количестве и где ее необходимо размещать.

Вязка арматуры позволяет скрепить отдельные стержни в прочный цельный каркас.

Правильно связанный каркас способен выполнить поставленную задачу, не ломается под внешним давлением. Очевидно, что все работы по монтажу каркаса выполняются вручную.

И вот тут начинаются проблемы. Вязка арматуры возможна только вручную, но представьте себе, что вам нужно связать каркас для плиты фундамента с размерами 10×10 метров.

Каркас для этой плиты будет состоять из сотен крупных тяжелых арматурных стержней, связанных между собой в каждом узле бесчисленным количеством витков проволоки. А ведь плиты с подобными размерами являются фундаментом для небольшого одноэтажного строения, но не более того.

А что если работать надо с конструкцией заглубленного ленточного фундамента? Лента ленточного фундамента только высоту может иметь до 2 метров, а общая протяжность ленточного основания, если рассматривать все тот же одноэтажный дом с габаритами 10×10 метров будет равняться сотням метров.

Как видите, объемы работ здесь просто колоссальные. Неудивительно, что строители ищут способы всячески упростить и ускорить рабочий процесс, без ущерба для качества итогового результата.

Подготовка к вязке стержней для фундамента типа монолитная плита

Готовясь своими руками осуществить вязку арматурных стержней, следует выполнить подготовительные мероприятия:

  1. Рассчитать величину усилий, которые будут действовать на фундаментную основу. Это сложная задача, решение которой целесообразно доверить профессионалам.
  2. Подобрать марку арматурной проволоки и определить размер стержней в поперечном сечении.От класса и диаметра стержней зависит предельно допустимый угол их изгиба.
  3. Определить количество проволоки для сборки каркаса, а также рассчитать потребность в арматуре. При определении потребности следует руководствоваться схемой вязки.
  4. Определиться со способом выполнения вязальных операций.Следует своевременно подготовить соответствующий инструмент, а также проволоку для вязания.

До начала работ следует разработать чертеж или рабочий эскиз арматурного каркаса.

Арматура для закладки в монолитную плиту

Классы арматуры и марки стали

При выборе арматуры для плитного фундамента следует ориентироваться на положения ГОСТ 5781-82. В документе регламентирована марка стали и класс изделий, которые разрешается применять для армирования плитного фундамента.

Допускается использование проката таких классов:

  • А 240 — с гладкой поверхностью;
  • А 300 — с периодическим кольцевым профилем;
  • А 400 — с непрерывным серповидным узором.

Стандарт предписывает минимальный диаметр прутов для создания каркаса. Он не может быть менее 0,3% от длины одной стороны плиты. Например, при длине основания 400 см для создания каркаса нужно брать арматуру 12 мм. Диаметр перемычек должен быть не менее половины от материала верхней и нижней решетки.

Закупать металл следует только у проверенных производителей после проверки наличия сертификата.

Как изготовить крючок своими руками

Чаще всего на рабочих местах сами арматурщики изготавливают крючки для вязки арматуры «под себя», в соответствии со своими предпочтениями и ориентируясь на привычную им форму инструмента или его размеры. Иногда выбор делается исходя из материала крючка: так, некоторых не устраивает излишняя мягкость электродной стали, и на крючок они пускают жало длинной отвёртки.

Для самодельного крючка на выходе металлического стержня из рукоятки делается небольшой, под углом в 10-15 угловых градусов, изгиб, а затем после 12-15 см следующего прямого участка жала делается в той же плоскости ещё один изгиб, примерно под 90⁰. Затем идёт плавное искривление (закругление), уже после которого следует немного заострённый участок (сам крючок) длиной 1,5-2 см.

Пруток берётся гладкий, без рёбер (какие бывают у прутков разного диаметра по ГОСТ 34028-2016), желательно из арматуры, на которую шла легированная сталь, для избегания коррозии прутка, поперечным сечением не более 0,5 см.

Подготовка к созданию монолитного фундамента

Этот процесс можно разделить на два этапа:

  1. Выкапывания котлована. Этому нужно уделить особое внимание. Прежде всего, нужно правильно провести расчет его периметра. Для того, чтобы все было сделано по стандарту, нужно иметь представление о размерах всего дома и об общем весе конструкции. Размеры можно узнать из готового чертежа, а вес рассчитать с помощью строительного справочника. От общих данных будет зависеть глубина заложения. Также следует учитывать особенности почвы, глубину промерзания, наличие пучинистых и твердых слоев почвы.
  2. Создание металлического каркаса из арматуры нужного диаметра непосредственно в котловане или рядом с ним. Об этом будет рассказано ниже.

Все об армировании фундамента-ленты

В проекте будущего здания обязательно прописывают размеры сечения, расположение, сорт и количество арматурных элементов. Это результат расчетов с массы постройки, геологических особенностей местности, т.п.

В сечении армирующий каркас фундамента-ленты представляет собой четырехугольник. Объясняется это просто. На основание воздействуют две противоположно направленные силы: сверху масса здания, снизу сила грунтового пучения. В середине ленты таких нагрузок не возникает. Поэтому для компенсации давления мало- и среднезаглубленных фундаментов хватает двух армирующих поясов: сверху и снизу. В сильнозаглубленные основания добавляют третий пояс. Их изготавливают из прочных прутков класса IIIА или IIА.

Читать еще:  Как очистить керамическую плитку от старого раствора

Нужно выбирать профиль ребристой формы, у него лучше сцепление с бетонным камнем. Диаметр горизонтальных прутьев рассчитывают исходя из площади поперечного сечения каркаса и типа железобетонного элемента. Обычно это прутья диаметром 10-12 мм, но может быть и иначе.

Чтобы удержать продольные прутки на заданном месте, используют конструкционные перемычки. Их изготавливают из более тонких и гладких прутьев. Подойдет класс АI и толщина от 6 до 8 мм. Обычно такой прут загибают в форме четырехугольника-хомута, чтобы облегчить процесс сборки каркаса.
Кроме металлических прутьев в продаже можно найти стеклопластиковые. Они легче и не поддаются коррозии. Однако в частном строительстве их используют редко. Изогнуть такую деталь можно только в заводских условиях.

Вязка арматуры начинается с покупки металла, количество которого сначала необходимо вычислить с минимально возможным запасом. Для армопояса плиты необходимо учесть факторы:

  • защитный слой снизу – с подбетонкой 4 см, без бетонной стяжки 7 см
  • защитный слой сверху, по торцам – 4 см
  • стыки при наращивании прутков располагаются вразбежку с минимальным смещением 60 – 90 см для диаметра 10 – 16 мм, соответственно
  • перехлест прутков на прямых участках (сращивание) составляет 40 – 65 см для 10 – 16 мм рифленки, соответственно
  • отличие от ленточных фундаментов изгибать арматуру по углам не нужно, прутки стыкуются встык (заступ не меньше двух диаметров)

Для создания нижнего защитного слоя используются исключительно бетонные или полимерные прокладки. Запрещено поднимать сетку кусками арматуры, труб, подкладывать щебень, кирпич.

Расчет количества арматуры

Вязка арматуры происходит по стандартной схеме, вычислить количество прутков достаточно легко:

  • стандартная длина арматурных стержней 6 м
  • 0,4 – 0,6 м перехлест в стыках
  • минус 8 см для каждого прутка для защитного слоя бетона
  • ячейка 15 х 15 см либо 20 х 20 см
  • при увеличении толщины плиты ячейка снижается, прутки становятся толще

Сложнее учесть конфигурацию столиков Z-образной формы из 6 – 8 мм арматуры для поддержки верхнего пояса. Верхняя П-образная часть обычно имеет размеры для 30 см плиты 20 х 40 х 20 см. Опорные лапки около 40 см с каждой стороны. На один столик необходимо 1,6 м гладкой арматуры, их количество вычисляется в зависимости от проекта.

Таким образом, количество стержней определяется по формуле:

длина стены/ячейка + 1 , например для 7 м стены 7/0,2 + 1 = 36 штук

Затем останется учесть, что армопоясов в конструкции два, нахлесты при соединении. С переводом длины в килограммы проблем не может возникнуть в принципе – на каждом стройрынке имеется таблица перевода. Там же можно купить вязальную проволоку, зная количество стыков, длину куска для каждого из них (30 см – вдвое по 15 см).

Наиболее востребована проволока 1,2 – 1,4 мм для 8 – 12 мм стержней, соответственно. Более толстую проволоку сложнее сформировать в узел, скрутки торчат над верхним армопоясом, уменьшая защитный слой бетона. С тонкой катанкой работать легче, однако она может порваться при усилении крутящего момента. Рекомендуемый специалистами запас составляет 15%, как для арматурных стержней, так и для проволоки. Для гладкой арматуры, из которой будут выгибаться столики, достаточно 10% запаса.

Резка прутков

Крой арматуры удобнее осуществлять по шаблону. Отдельно нарезаются продольные куски двух сеток, поперечные стержни конструкций. При больших габаритах опалубки выкраиваются куски для наращивания с учетом 60 см нахлеста, прикручиваются проволокой к длинным элементам плиты.

Самым экономичным является крой абразивной оснасткой. УШМ с диском по металлу легко справляется с арматурой любого диаметра. Кроме того, это самый доступный для индивидуального застройщика электроинструмент. На этом же этапе проще всего очистить арматуру от возможной ржавчины. Позже это будет сделать гораздо сложнее.

Изготовление подставок

Для поддержки верхней сетки из арматуры необходимы подставки – столики. Их изгибают с учетом толщины плиты, арматуры. Например, для 40 см монолитной конструкции расчет имеет вид:

  • толщина плиты – два защитных слоя – толщина прутков верхней, нижней сетки (4 прутка внахлест)
  • 40 см – (4 см+4 см) – (4 х 1 см) = 28 см

Затем необходимо изготовить стол, рассчитать радиус изгиба или вычислить его экспериментальным путем. Вначале выгибается П-образная конструкция, затем в противоположные стороны отгибаются лапки. Столик приобретает пространственную жесткость, большую опорную поверхность.

Монтаж нижней сетки

Оптимальным вариантом для фиксации прутков арматуры друг к другу является вязка отожженной проволокой. Работы в зависимости от бюджета, объемов могут производиться несколькими инструментами:

  • кючок – удобная рукоятка, проверенная временем конфигурация рабочей части
  • пистолет вязальный – полностью автоматизирует процесс, достаточно поднести его к нахлесту прутьев, нажать на пуск
  • механическое приспособление – имеет спиральные канавки, преобразует вертикально приложенное усилие в механическое вращение рабочего органа

Для армирования одной плиты крупного формата индивидуальные застройщики могут использовать шуруповерт с обычным крючком, частично механизировав процесс, избежав затрат на покупку профессионального ввязочного пистолета. В этом случае ручку придется отрезать, чтобы крючок вставлялся в быстрозажимной патрон.

При работе обычным, механическим крючком проволока заводится оператором вручную. Аккумуляторный пистолет все делает самостоятельно, бюджет покупки составляет 40 тысяч рублей для самых бюджетных моделей. Поэтому чаще используется механический инструмент, стоящий 500 – 700 рублей или обычный крючок, который обходится еще дешевле.

Читать еще:  Устройство стяжки по минераловатному утеплителю

Технология вязки сетки из арматурных прутков имеет вид:

  • раскладка арматуры вдоль одной стены через 15 – 20 см в зависимости от размера ячейки
  • раскладка стержней поверх них с аналогичным шагом
  • вязка стыков внахлест специальной проволокой

Кусок проволоки 30 см сгибается пополам, получившаяся конструкция дополнительно изгибается пополам, заводится под стык пересечения стержней по диагонали. В петлю заводится жало крючка, свободная сторона огибает стержень. Вращением (обычно по часовой стрелке) проволока затягивается на стыке арматурных прутков, придавая пространственной конструкции необходимую прочность.

При ручном способе усилие затяжки контролируется мастером по натяжению проволоки. Если используется механическое приспособление, момент кручения определить сложнее (обычно визуальная оценка). При использовании шуруповерта можно поставить необходимое усилие затяжки (21 – 9 позиций в разных моделях). На аккумуляторном пистолете для вязки арматуры так же имеются регулировки крутящего момента.

Установка верхнего пояса

Перед укладкой верхнего пояса из арматуры необходимо разместить на нижней сетке столики. Их устанавливают по схеме:

  • опорные лапки опираются на два ряда прутков
  • верхняя полка параллельна стержням накрывающей сетки или расположена диагонально
  • лапки связаны проволокой с двумя соседними рядами стержней
  • верхняя полка зафиксирована проволокой минимум в двух местах к верхней сетке

На практике, столики привязывают к нижней сетке, стоящей на бетонных, полимерных прокладках, лапками через каждые два ряда. Стыкуют с верхней сеткой после ее выравнивания в соответствии с защитным слоем. Арматура не должна выступать из опалубки над проектным уровнем плиты.

Все металлические элементы следует очистить от ржавчины, в противном случае коррозия арматуры будет продолжаться внутри бетона. В год она «съедает» примерно 0,01 мм, поэтому через несколько лет толщина армопояса существенно уменьшится. Плита перестанет качественно воспринимать нагрузки, что грозит, не только трещинами в стенах из кирпичной кладки, но и обрушением силового каркаса.

Основной ошибкой индивидуального застройщика является использование готовых арматурных сеток либо предварительно связанных из 6 м стержней на удобной площадке в пятне застройки. При изготовлении арматурных карт промышленным способом производители часто используют сварку, которая опасна ослаблением металла возле сварочных соединений, возникновением коррозии в стыках.

При самостоятельном изготовлении сеток 6 х 6 м (стандартная длина металлопроката) этого размера часто недостаточно для плиты. Сетки стыкуются внахлест, однако отсутствует разбежка в соседних рядах, плита на этом участке ослабляется по умолчанию. Единственно правильным способом является наращивание прутков по месту с разбежкой нахлеста на 60 диаметров минимум в соседних рядах.

При соблюдении указанных технологий вязки армопоясов для монолитной фундаментной плиты можно достичь максимально возможного ресурса ж/б конструкции. Любое нарушение автоматически приведет к снижению качества, что очень опасно для плитных оснований, обладающих нулевой ремонтопригодностью.

Укладка арматуры в плитный фундамент

Типовая карта ТТК на монтаж арматуры в опалубку плиты фундамента предусматривает последовательность действий:

  • контроль опалубки – линейные размеры, соответствие осям стен;
  • первый ряд нижней сетки – полимерные фиксаторы для нижнего защитного слоя размещаются на подбетонке, производится раскладка в их гнезда продольных стержней (наращиваются по длине с нахлестом 40 см при необходимости);
  • второй ряд – на стержни укладываются трапы, сдвигаемые по мере необходимости, последовательно раскладываются поперечные прутки с проектным шагом сетки;
  • вязка – в местах пересечения арматура связывается (реже приваривается);
  • подставки – имеют несколько названий (паук, лягушка, столик, поддерживающий каркас), конструкций, привязываются к нижней сетке в шахматном порядке;
  • верхняя сетка – изготавливается аналогичным образом либо укладываются связанные в пятне застройки карты крупного формата;
  • вязка П-образных хомутов по торцам плиты;
  • под несущими стенами шаг сетки уменьшается в 1,5-2 раза.

Продольный нахлест не менее 50-ти диаметров арматуры.

В зависимости от конструкции плиты фундамента (гладкая, с лентой, боковыми стенами) на последнем этапе монтируются вертикальные прутки для связки с конструкциями, которые будут бетонироваться на ее поверхности. Это L-образные или П-образные хомуты с проектными размерами. При самостоятельном изгибании прутков запрещено использовать нагрев металла во избежание изменения структуры. Все элементы плитного фундамента должны выгибаться в кондукторах, обоймах или ручными трубогибами.

С торцов плита армируется П-образными хомутами.

Для обеспечения бокового защитного слоя могут применяться пластиковые подставки различных форм. Это необходимо для предотвращения случайного сдвига каркаса в момент укладки бетона, хождения по трапам рабочих.

Вязка арматуры производится несколькими способами:

  • ручной крючок – стандартная скрутка;
  • механизированный крюк – имеет спиральную рукоятку, повышает производительность вязки вдвое;
  • пистолет для вязки арматуры – стоит дорого, чаще применяется профессиональными бригадами на больших объёмах.

Специальный пластиковый стакан обеспечивает защитный слой.

Специалисты часто замачивают арматуру для повышения адгезии с бетоном. В нормативах СП запрещена исключительно отслаивающаяся ржавчина, о свежем налете коррозии сведений не имеется. Например, в ACI-318 этот пункт выделен особо, ржавая арматура допускается внутри бетона.

В приведенном руководстве рассмотрены ключевые моменты армирования плитных фундаментов. Это позволит индивидуальному застройщику реализовать проект самостоятельно для сокращения бюджета строительства.

Рекомендуем прочитать: Плитный фундамент своими руками.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector