Выпуски арматуры из фундаментной 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.

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:

• сплошное;
• ребристое:
• по профлисту.

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.

(function(w, d, n, s, t) <
w[n] = w[n] || [];
w[n].push(function() <
Ya.Context.AdvManager.render( <
blockId: “R-A-510923-1”,
renderTo: “yandex_rtb_R-A-510923-1”,
async: true
>);
>);
t = d.getElementsByTagName(“script”)[0];
s = d.createElement(“script”);
s.type = “text/javascript”;
s.src = “//an.yandex.ru/system/context.js”;
s.async = true;
t.parentNode.insertBefore(s, t);
>)(this, this.document, “yandexContextAsyncCallbacks”);

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.

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:

• крючок;
• пистолет.

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 плитного фундамента: схема, пример расчета

Все чаще в качестве фундамента используются монолитные железобетонные плиты. Они позволяют обеспечить надежную опору для зданий при высоких нагрузках и плохих характеристиках грунта. Также монолитный фундамент сможет решить проблему высокого уровня грунтовых вод.

Зачем необходимо армирование

Бетон — это материал, который хорошо справляется с работой на сжатие, но имеет очень небольшую прочность при изгибе или растяжении. При строительстве дома на бетонной плите, нагрузки по ней распределены неравномерно, что приводит к появлению изгибающего момента.

Это очень опасно для бетонной конструкции, но исключить негативное влияние возможно с помощью установки арматурных сеток или каркасов. Бетон берет на себя сжимающие нагрузки, а арматура воспринимает изгибающие. Это позволяет обеспечить максимальную надежность.

Схема армирования

Пример схемы (чертежа) армирования плитного фундамента.

Армирование железобетонной плиты производится неравномерно: в местах опирания стен или колонн необходимо дополнительное усиление. Такие участки называются зоны продавливания. Укладка арматуры производится в один слой при толщине плиты 150 мм и менее. При величине более 150 мм армирование выполняют каркасами. В качестве примера необходимо рассмотреть основные узлы конструкции.

Основная ширина плиты

Здесь схема представляет собой сетки с постоянным размером ячейки. Шаг прутьев в обоих направлениях должен быть одинаковым. В зависимости от расчетной нагрузки его принимают в пределах 200-400 мм. Для кирпичных домов подойдет шаг арматуры 200 мм, для более легких каркасных можно укладывать стержни реже. При этом важно учитывать, что по СП «Бетонные и железобетонные конструкции» расстояние между стержнями не должно превышать толщину плиты более чем в 1,5 раза.

Схема армирования плиты.

Чаще всего стержни укладывают в два ряда: верхний и нижний. Их совместная работа обеспечивается установкой вертикальных стержней. Шаг таких прутов может быть равен шагу основного армирования или приниматься в два раза больше.

С торцов плита армируется П-образными хомутами.

Согласно СП 63.13330.2012 (п. 10.4.9) на торцах плита должна армироваться П-образными стержнями арматуры, длина этих стержней должна быть равна 2-м толщинам плиты или больше. Стержни связывают верхний и нижний ряды армирования и обеспечивают восприятие крутящих моментов у края плиты и анкеровку концов продольной арматуры.

Внимание! Арматура должна быть утоплена в бетон на 20-30 мм со всех сторон: снизу, сверху, с торцов. Иначе возможна ускоренная коррозия арматуры и разрушение конструкции.

Зоны продавливания

В местах опирания несущих вертикальных конструкций раскладка меняется — уменьшают шаг армирования. Например, если по основной ширине плиты стержни укладывались через 200 мм, то под стенами рекомендуется использовать шаг 100 мм. Это позволит избежать чрезмерного продавливания и появления трещин.

Зона сопряжения с монолитной стеной подвала

Конструкция плиты позволяет изготавливать ее на одном уровне с поверхностью земли, но если в здании планируется обустройство подвала ее глубина заложения будет зависеть от высоты помещения. В этом случае необходимо обеспечить совместную работу основания и стен.

Выпуски арматуры в плите для сопряжения с монолитными стенами.

Чтобы правильно армировать фундамент, необходимо связать вместе каркасы монолитной стены и плиты. При заливке фундамента оставляют выпуски в виде вертикальных стержней, именно они будут связующим звеном. Концы выпусков запускают в тело плиты (загибают на конце на 2 высоты плиты и вяжут к основному каркасу).

Для удобства и точного расчета материалов выполняют чертеж, на котором показана схема армирования, включающая данные о расстоянии между стержнями и их диаметрах.

Выбор арматуры

При изготовлении стальной арматуры руководствуются ГОСТ 5781-82*. Для железобетонной монолитной плиты применяют стержни класса A400 и А500 (или в устаревшем варианте Alll). Чтобы не ошибиться необходимо знать, как отличить пруты разных классов визуально:

• A240 (Al) имеет гладкую поверхность;
• A300 (All) характеризуется периодическим профилем с кольцевым узором;
• A400, А500 (Alll), та которая необходима, имеет периодический профиль, образующий «елочку»(серповидный).

Арматура А500 изготавливается по ГОСТ 52544-06.

Важно! Применение арматуры более низких классов не допускается.

Способы изготовления сеток и каркасов

Сетки изготавливаются по ГОСТ 23279-2012. Вариантов соединения стержней между собой существует всего два: вязание и сварка.

При первом используется тонкая проволока диаметром 2-3 мм, которая вручную или с помощью специальных приспособлений обматывается вокруг прутов. Вариант достаточно трудоемкий, но обеспечивает большую надежность соединений, поскольку позволяет стержням приспосабливаться к небольшим подвижкам конструкции.

Вертикальные хомуты можно изготовить как на фото ниже:

Паук из арматуры диаметром 8-10 мм.

Готовые сварные сетки обеспечат высокую скорость работ. Но количество их типоразмеров ограничено, и не всегда можно подобрать необходимую. Если же принято решение применять сварку прямо на стройплощадке, в особо ответственных местах (углы здания, участки опирания массивных стен) арматуру соединяют проволокой.

Шаблон поможет при вязке арматуры.

Укладка арматуры

Нахлест продольных стержней не менее 40 диаметров рабочей арматуры.

При укладке со всех сторон обеспечивают стержням защитный слой из бетона 20-30 мм. Это необходимо для предотвращения коррозии и разрушения. Чтобы соблюсти необходимое расстояние применяют пластиковые фиксаторы, «лягушки» или «стульчики» из металла.

Специальный пластиковый стакан обеспечивает защитный слой.

Если длины прута не хватает на всю ширину фундамента, соединение двух деталей производят с нахлестом не менее 40 диаметров рабочих стержней. Например, для арматуры 12 мм длина нахлеста будет равняться 40*12 мм = 480 мм.

Расчет диаметра арматуры

Расчеты, связанные с монолитной плитой, достаточно сложны и требуют особых знаний. Далеко не каждый конструктор может их правильно выполнить. Для индивидуального строительства можно руководствоваться минимальными значениями, принимаемыми по пособию «Армирование элементов монолитных железобетонных зданий».

Требования для монолитной плиты представлены в приложении 1, раздел 1. Общая площадь сечения рабочей арматуры в одном направлении принимается не менее 0,3% от общего сечения фундамента. Минимальный диаметр стержней назначается 10 мм при стороне плиты менее 3 м и 12 мм при большей длине стороны. Диаметр вертикальных стержней должен составлять не менее 6 мм, но также необходимо учитывать условия свариваемости. Максимальный размер рабочего армирования 40 мм, на практике чаще используют 12, 14 и 16 мм.

Пример расчета

В качестве исходных данных имеется железобетонная плита 6 на 6 м. Толщина для частного дома принимается 200 мм. Необходимо правильно армировать конструкцию. В примере не рассмотрено усиление железобетона на участках опирания стен.

Определение диаметров

В первую очередь определяется, что сетки будут укладываться в два ряда, поскольку толщина конструкции больше 150 мм. Далее производится расчет требуемой площади стальных прутьев.

• Площадь поперечного сечения фундамента = 6 м * 0,2 м = 1,2 м²;
• Минимальная площадь всей арматуры = 1,2 м² * 0,3% = 0,0036 м² = 36 см²;
• Минимальная площадь арматуры в одном направлении для одного ряда = 36 см²/2 = 18 см².

Далее необходимо воспользоваться сортаментом арматурных стержней, который приведен в ГОСТ 5781-82*. В этом документе приведена площадь сечения одного прута. Для удобства можно найти расширенную версию сортамента. По нему определяется, что для данного сечения в одной сетке необходимо использовать один из следующих вариантов:

• 16 стержней диаметром 12 мм;
• 12 стержней диаметром 14 мм;
• 9 стержней диаметром 16 мм;
• 8 стержней диаметром 18 мм;
• 6 стержней диаметром 20 мм.

Выбираем вариант с двенадцатым диаметром. Чтобы правильно разложить элементы необходима схема. Чертеж поможет рассчитать шаг прутов. Для стороны длинной 6 м шаг 16-ти стержней получается примерно 400 мм. Назначаем максимальное расстояние 300 мм исходя из условия СП 63.13330.2012 п.10.3.8.

Вертикальное армирование для надежности принимается 8 мм с шагом 300 мм.

Расчет количества

Недавно у нас появился калькулятор плитного фундамента, для удобства можете воспользоваться им.

Для того, чтобы не ошибиться при закупке материалов, необходимо заранее рассчитать их количество. Если имеется схема плиты, сделать это не сложно. При вычислении длин стержней необходимо учитывать толщину защитного слоя бетона 20-30 мм с каждой стороны.

Расчет рабочего армирования.

• Длина одного стержня = 6000 — 30*2 = 5940 мм;
• Количество стержней в одном направлении = 5940/300 = 19,8, принимаем 20 шт;
• Количество стержней в обоих направлениях для верхней и нижней сетки = 20*2*2 = 80 шт;
• Длина одного стержня для П-образных хомутов = 200 мм + (200 мм * 2)*2 = 1 м;
• Количество стержней для П-образных хомутов = 20*2 = 40 шт;
• Общая длина арматуры диаметром 12 мм = 80*5,94 м +40*1 м = 515,2 м;
• Масса стержней диаметром 12 мм = 515,2*0,888 кг (находится по сортаменту) = 457,5 кг.

Расчет вертикального армирования.

• Длина одного стержня = 200 — 20*2 = 140 мм;
• Количество стержней = кол-во горизонтальных прутов в одном направлении*кол-во прутов в другом = 20*20 = 400 шт;
• Общая длина стержней диаметром 8 мм = 400*0,14 = 56 м;
• Масса стержней диаметром 8 мм = 56*0,395 = 22,12 кг.

Все получившиеся значения удобно свести в таблицу.

При расчете расходов стоит учитывать стандартную длину одного прута – 11,7 м, это означает, что, например, стержней 8 диаметра понадобится 5-6 штук с небольшим запасом. А при большой длине рабочей арматуры требуется увеличить суммарную длину на 10-15% для соединения стержней внахлест.

Грамотный выбор диаметра, шага и соблюдение технологии монтажа обеспечат надежность и долговечность фундамента при минимально возможных затратах.

Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.

Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.

выпуск из фундаментной плиты в колонну

Рассчитать необходимую длину нахлестки с учетом «недоиспользования» арматуры (СП так и требует)
А можно выпуски сразу сделать арматурой колонны и прям на них ставить хомуты.

[quote=Axe-d;882758] А можно выпуски сразу сделать арматурой колонны и прям на них ставить хомуты.

в каком пункте можно прочитать это?

Читаю новости в Сети

olyaamart, нет прямых запретов. Когда высота конструкции небольшая так и делают.

+ вы что нибудь знаете о рабочем шве бетонирования?

olyaamart, нет прямых запретов. Когда высота конструкции небольшая так и делают.

+ вы что нибудь знаете о рабочем шве бетонирования?

При больших диаметрах нужно деалать выпуски на всю высоту подвала, а лучше сразу на подвал и 1-й этаж (если там тоже этот же диаметр и этаж не сильно высокий). При сквозном армировании двух этажей сразу экономится раматура на нахлестах + упрощается технология + выполняется требования СП по максимальному проценту армирования (заказчик и строители приветствуют такое решение). Единственное что нужно предусмотреть — надежное крепление (анкеровка) нижних концов арматуры в фундаменте (ростверке), если фундамент (ростверк) имеет значительную высоту — то это не проблема. Я имею ввиду не только требование по анкеровке, а еще крепить нужно, чтобы предотвратить наклон арматуры пока стоит без опалубки.

А в спецификации колонн потом будут только хомуты, а выпуски будут служить продольной арматурой колонн.

При больших диаметрах нужно деалать выпуски на всю высоту подвала, а лучше сразу на подвал и 1-й этаж (если там тоже этот же диаметр и этаж не сильно высокий). При сквозном армировании двух этажей сразу экономится раматура на нахлестах + упрощается технология + выполняется требования СП по максимальному проценту армирования (заказчик и строители приветствуют такое решение). Единственное что нужно предусмотреть — надежное крепление (анкеровка) нижних концов арматуры в фундаменте (ростверке), если фундамент (ростверк) имеет значительную высоту — то это не проблема. Я имею ввиду не только требование по анкеровке, а еще крепить нужно, чтобы предотвратить наклон арматуры пока стоит без опалубки.

А в спецификации колонн потом будут только хомуты, а выпуски будут служить продольной арматурой колонн.

Как армировать монолитную фундаментную плиту?

Железобетонный плитный фундамент применяют для создания надёжного основания при строительстве сооружений на слабых почвах и высоком уровне грунтовых вод. Работа его происходит в условиях действия значительных неравномерных напряжений сжатия и изгиба, вызванных деформациями несущего пласта и нагрузок от конструкций здания. Особенно это характерно для современных монолитных строений, имеющих нерегулярное распределение вертикальных элементов.

Бетон хорошо работает на сжатие, но плохо на растяжение. Этот недостаток устраняется его упрочнением стальными прутами. В результате раствор берёт на себя сжимающие нагрузки, а растягивающие и изгибные напряжения воспринимает арматура. Плюсы: повышается несущая способность, снижается вероятность образования трещин и усадки здания.

Цель состоит в создании условий совместной работы бетона и арматуры в плите: надёжное их сцепление, защита от коррозии и эффективное расположение в местах, испытывающих растяжение или изгиб.

• Подбор схемы, материала, типа и диаметра стержней, разработка чертежа и технологии укладки и соединения прутьев.
• Монтаж каркаса.

Выбор арматуры

Основными показателями качества являются:

• Прочность.
• Характеристики сцепления с бетоном.
• Свариваемость.
• Хладостойкость.
• Пластичность.

При усилении плитного фундамента строительные правила рекомендуют использовать в качестве рабочих стальные прутья периодического профиля класса прочности А400, А500 и А600. Они представляют собой цилиндрические стержни с двумя продольными рёбрами и поперечными выступами постоянной или переменной высоты. Такие профили называются, соответственно, кольцевой и серповидный, и обеспечивают хорошее сцепление. Например, если для периодической арматуры напряжение соединения составляет 6-10 МПа, то для гладкой — всего 2,5-3,0 МПа. Поэтому варианты без рифления применяют только для поперечного и косвенного упрочнения. Они имеют относительно низкий класс (А240, больше информации о такой арматуре здесь) и меньшую цену.

Периодическая арматура выпускается диаметрами от 6 до 50 мм длиной 6 и 12 м, изготавливается из сталей марки 35ГС и 25Г2С. В малоэтажном строительстве для фундаментных плит обычно используют прутки от 6 до 16 мм. Стержни с большими поперечными сечениями применять нет необходимости, так как они не будут загружены растягивающими нагрузками и не обеспечивают эффективную совместную работу с бетоном.

Класс прочности обозначает нормативное значение сопротивления растяжению в мегапаскалях. Например, А400 расшифровывается так: горячекатаная или термомеханически усиленная, рассчитанная на нагрузку в 400 МПа. Свариваемая дополнительно маркируется литерой «С»: А400С, А500С.

Армирование плитного фундамента выполняют слоями с помощью сеток из сварных или вязаных прутов. Придерживаются рекомендаций:

1. Если толщина основы менее 150 мм, то укладку выполняют в один слой. При большей — в виде каркаса из двух параллельных поясов.
2. Рабочие прутки располагаются взаимно перпендикулярно в слое, который параллелен подошве. Сетки имеют одинаковые ячейки шириной от 20 до 40 см в зависимости от нагрузки. Максимальное расстояние между стержнями не должно быть более полуторократной толщины основания. Верхние и нижние слои соединяют вертикальными изделиями диаметром 6-8 мм с тем же шагом, что и у рабочих или в два раза большим (в зависимости от нагрузки).
3. При выборе толщины защитного слоя учитывают, выполнялась или нет бетонная подготовка для будущего монолитного фундамента (если она отсутствует, то размер принимают равным 70 мм, а при наличии — 40 мм). На это расстояние стержни должны быть утоплены в тело на всех гранях во избежание их ускоренной коррозии.
4. Если сторона основания монолитной железобетонной плиты меньше 3 м, используют диаметр не менее 10 мм, при длине свыше 3 м берут пруток 12 мм и более.
5. При армировании фундамента торцы укрепляют П-образными элементами, изготовленными загибом прутьев, и связывающих (на длине двух толщин основания) верхний и нижний слои каркаса. Делается это с целью анкеровки изделий на краях и возможности восприятия крутящих моментов.
6. Шаг уменьшают в два раза (до 10 см) при опасности продавливания (например, местными нагрузками типа вертикальных колонн).
7. Если в конструктивной схеме сооружения предусмотрено выполнение монолитной стены, то выводят вертикальные выпуски стержней, которые остаются после заливки. При монтаже их вводят в массив основания на глубину двух толщин, крепят к каркасу и загибают. Такое решение обеспечивает совместную работу стены и плиты.

Для точного расчёта выполняют чертеж, на котором указаны тип, диаметры и длины, расстояния между прутками и рядами, конструкции элементов усиления.

Выбор диаметра арматуры

Расчёт монолитной плиты представляет собой достаточно сложную задачу и может быть выполнен только специализированной проектной организацией. При малоэтажном строительстве для оценки требуемого диаметра применяют подход, основанный на минимально допустимом содержании.

При расчёте этим способом используют коэффициент армирования (μ): μ = А/(В∙Н), где:

• А — площадь поперечного сечения стержней;
• В — ширина плиты;
• Н — рабочая высота (необходимо из общей толщины основания вычесть размер защитных слоёв).

Для плоских плит строительными нормами установлено минимальное значение коэффициента μ_min=0,3%. Основываясь на этом, легко рассчитать требуемый диаметр.

Пример расчета диаметра

Исходные данные: монолитная плоская плита размером в плане 800х800 см, высотой 38 см на бетонной подготовке. Так как высота больше 150 мм, усиление сетками выполняется в два ряда. Защитный слой арматуры равен 4 см с каждой стороны основания. Длина её более 3 м, следовательно, диаметр должен быть не менее 12 мм.

Определяем суммарную минимальную площадь поперечного сечения рабочей арматуры: А = 800∙(38-2∙4)∙0,3%=72 см2. Площадь сечения одного пояса каркаса: 72/2=36 см2. Количество прутков в ряду получим делением её на площадь поперечного сечения одного стержня (берём из стандарта). Для двух рядов оно удвоится.

Результаты расчётов диаметра для одного ряда:

Выбираем диаметр прутков 12 мм, расстояние между ними принимаем с запасом 200 мм. Чем реже шаг, тем более прочной и надёжной будет конструкция плитного фундамента. Однако следует отметить, что существует и максимально допустимое значение коэффициента армирования (μ_max=5%). Имеются также варианты расчетов оптимальных параметров, при которых предельные напряжения в бетоне и прутках совпадают.

Монтаж арматурного каркаса

1. Устройство опалубки из бруса по наружному контуру плиты, укладка гидроизоляции на бетонную подготовку или гравийно-песчаную подушку.

2. Монтаж нижнего ряда на высоте 4 см от бетонной подготовки (или 7 см от подушки) с помощью пластиковых или стальных опор. Сетки с требуемым размером ячеек и диаметром арматуры класса А400, А500 сваривают и вяжут на месте строительства или используют готовые. Применение сварных сеток, изготовленных по ГОСТ 23279-2012, ускоряет производство работ, но они выпускаются ограниченной номенклатурой. В последнее время от сварки постепенно отказываются, так как нагрев приводит к изменению структуры стали и деформации.

На месте стержни обычно связывают в узлах проволокой диаметром от 2 до 4 мм. Для удобства и обеспечения вязки рабочей арматуры с одинаковым шагом приобретают шаблоны крестообразного типа. Если прутки короче плиты, то их соединяют с нахлёстом в 40-50 калибров. Необходимо следить, чтобы изделия не касались поверхности опалубки и подошвы основания.

3. Устанавливают подставки для верхнего ряда сетки в виде сварных каркасов (треугольной формы), стальных уголков, швеллеров. Расстояния между указанными технологическими опорами должны обеспечивать жёсткую фиксацию сеток в процессе заливки.

4. Монтируют вертикальные прутки диаметром 6-8 мм с шагом 20-40 см, связывая верхний и нижний пояса.

5. Крепят П-образные прутки к сеткам по периметру каркаса для усиления торцов плиты.

6. Если проектом предусмотрено возведение монолитной стены, изготавливают и вяжут вертикальные Г-образные выпуски.

7. Далее производят укладку бетона требуемого класса прочности.

Вертикальное армирование конструкций по месту

Вертикальное армирование конструкций по месту выполняется чаще всего в элементах с большим количеством выпусков и большого тоннажа метала конструкции. Армокаркас такой конструкции сложно заготовить заранее в армоцеху и его приходится выполнять непосредственно по месту возведения. Таким методом чаще всего реализуется армирование каркасов диафрагм, опорных стен, а в реалиях нашего строительного производства и колонн когда на стройплощадке отсутствует даже базовая подъемная техника, которая способная поднять заготовленный заранее армокаркас конструкции.

Весь процесс армирования состоит из нескольких этапов:

Геодезическая разбивка возводимой конструкции

Разбивка армируемой коснтрукции

Начинается армирование с предварительной разбивки возводимой конструкции. Разбивка включает в себя обозначение осей, проходящих рядом с конструкцией, что выполняет геодезист или другой ИТР строительного участка при помощи геодезических приборов. Делается это непосредственно в месте пересечения осей или на условной отметке от нее:

• забиванием дюбеля в поверхность бетона перекрытия или фундамента;
• разграничение краской;
• карандашом;
• маркером на бетоне.

Последние три метода являются менее надежны т. к в процессе работы такая разметка может быстро стираться под воздействием погодных условий.
После того как условные обозначения осей даны, остальную часть работы по разбивке конструкции могут на себя взять опытные рабочие. От осей производится более детальная разбивка периметра бетонирования самих возводимых конструкций. Делают это:

• натягивая капроновый шнур по периметру конструкции;
• непосредственно расчерчивая края конструкции краской или карандашом;
• или как менее точный ориентир, натягивают вязальную проволоку вдоль периметра.

Подготовка к армированию арматурных выпусков

Фундаментная плита с выпусками

Арматурный выпуск — это окончание вертикального стержня, который является базовым в армокаркасе и проходит, как правило, через всю конструкцию. Начало выпуск берез из фундамента и заканчивается последним перекрытием здания, создавая непрерывный стержень.

Выпуска начинаются с фундамента, затем к ним монтируется первый вертикальный стержень, который дает выпуск уже на следующем перекрытии, затем следующий и так далее до последнего перекрытия здания.
Чистота выпусков является одним из тех самых моментов, на который инженеры технического надзора особо обращают внимание, когда принимают армокаркас конструкции на подпись акта скрытых работ. Чаще всего на выпуск налипает:

• бетон, который укладывали на перекрытие;
• грязь при разгрузке арматуры;
• лакокрасочные материалы;
• излишняя коррозия.

Очистка арматурных выпусков

Если технадзор строго следит за чистотой выпусков, то их края, перед приемом бетона, оборачивают защитным слоем целована, чтобы избежать его налипания.

Очищают уже налипший бетон небольшой турбиной (УШМ или болгарка) с щеткой на ней из жестких металлических волокон. Турбинка дает максимальный результат, очищая, как правило не только налипший бетон, но и коррозию на металле, в то же время забирает максимальные трудозатраты на время очистки. Также очистку выпусков производят ручными щетками с металлическими щетинами или просто постукиванием по выпускам молотком или коротким стержнем арматуры в качестве ударного инструмента, что дает меньший эффект очистки и чаще производится там, где строгий контроль за этим моментом не ведется.

Параллельно с очисткой выпусков производиться их выравнивание, в случае их выпадения из края бетонирования, загибания в проектное положение. В особо сложных случаях, когда выпуск уже выпал настолько, что в проектное положение его уже не вернуть, тогда производится ликвидация выпуска, срезание болгаркой или резаком, а затем высверливание в проектном положении канала в бетоне, перфоратором со сверлом диаметром, совпадающим с диаметром арматуры и монтированием выпуска с нанесением специального клеящего компонента. К слову, срезание выпуска является исключительной мерой, которую всегда стараются избежать.

Монтаж вертикальных арматурных стержней

Монтаж на обжимные хомуты

После всех подготовительных работ начинает непосредственное армирование конструкции с установки вертикальных выпусков арматуры, на строительном слеге «камыш». В зонах повышенной сейсмической опасности, любая стыкующаяся арматура в вертикальных конструкциях диаметров выше 20 мм должна:

1. Либо привариваться на ванночки (устаревший метод, который требует больших трудозатрат сварщиков).
2. Либо как более современный и быстрый вариант монтажа на хомуты с гидравлическим обжатием.

Оба варианта при правильном исполнении дают стык, который превышает прочность самого стержня арматуры на разрыв.

В зонах с отсутствием сейсмики и при согласовании проекта, вертикальные стержни стыкуются внахлест не менее 20 диаметров, то есть если диаметр стыкующихся стержней равен, к примеру, 12мм то стык двух стержней должен быть не менее 20х12=480мм.

Стык связывается вязальной проволокой в трех местах , 5 см от краев и в середине. Затем стержни арматуры, находящие в зоне краев конструкции, крепятся дополнительными стержнями строго в вертикальном положении при помощи уровня. Делается это во избежание выпадания стержней из защитного слоя бетона в зонах где есть повышенный риск утраты стержнем проектного положения:

• рядом с углами;
• рядом с технологическими проемами.

Монтаж горизонтальных стержней вертикальных армокаркасов

Армирование горизонтальных стержней

Когда вертикальные стержни смонтированы в проектное положение начинается армирование горизонтальных стержней конструкции. При высоте конструкции выше 3 метров, для этих целей нужно использовать леса или подмости.

Начинается монтаж горизонтальных стержней с расчета позиции крайнего стержня верха армокаркаса. К примеру, если высота заливаемой конструкции 4м, то крайний стержень будет находиться на высоте 4м. минус толщина защитного слоя, что, как правило, составляет 2см., то есть в нашем примере 3.98 метра. Его позиция отмечается при помощи мела и рулетки на крайних вертикальных стержнях, затем отметка переносится при помощи уровня на все остальные стержни.

После этого начинается связывание вертикальных и горизонтальных стержней между собой. Первый стержень связывается на каждом узле сетки каркаса, последующие стержни связывать в каждом узле не обязательно, а достаточно через один в шахматном порядке.

Если первый стержень выставлен четко в горизонтальной позиции, то следующие за ним выставлять при помощи уровня не обязательно, а достаточно подвесив специальные заготовленные крючки-шаблоны, равные длине проектного шага армирования, уложить на них последующий стержень, и затем связать его при помощи вязальной проволоки. Затем, следующий и так до крайнего стержня в конструкции.

Горизонтальные стержни должны быть строго параллельны

Крючки-шаблоны изготавливаются либо из арматуры малого диаметра на гибочном станке либо из электродов. Применение крючков при монтаже горизонта дает максимальную точность шага армировании, что является одним из основных моментов, который определяет качество выполненных работ и строго контролируется инженером технического надзора. Если этот момент не полежит строгому контролю, то точность шага размечают простыми метками мела или даже ориентировочно на глаз.

В процессе армирования строго следят, чтобы вертикальные стержни рядов армокаркаса совпадали между собой в горизонтальной плоскости. И были параллельны.

Дополнительное армирование конструкций вертикала по месту

Когда все ряды сетки каркаса готовы монтируют проектные крепежные элементы самих рядов, как правило, это крючки с параллельными зигзагами, расставленные в шахматном порядке.
Затем, монтируют все проектные элементы усиливающие каркас сетки в местах повышенной концентрации нагрузок, как правило, это дверные и оконные проемы, технологические отверстия. Усиливаться они могут как при помощи дополнительных стержней арматуры, так и при помощи сложных балочных систем, с применением хомутов. К слову, в зависимости от проекта, возможны варианты, когда армирование конструкций приходится начинать монтировать именно с этих элементов. Чаще всего в лифтовых шахтах, совмещенных с лестничными маршами, где балочные элементы могут составлять основную часть армокаркаса конструкции. И такие технологические моменты решаются индивидуально в зависимости от проекта конструкции.

Армирование фундаментной плиты – схема, изготовление и монтаж каркаса

Бетонная плита, расположенная в основании дома, принимает на себя неравномерные нагрузки. Места расположения несущих стен или колонн подвергаются большему давлению, нежели на свободные от нагрузок участки. В результате, кроме сжимающих усилий, с которыми великолепно справляется бетонная глыба, появляются разрушающие монолит изгибающие моменты. Справиться с ними помогает армирование фундаментной плиты. Установленные в бетонном теле металлические сетки или каркасы принимают на себя опасные для искусственного камня нагрузки, равномерно распределяя их по всей площади фундамента.

Схема армирования

Монолитные железобетонные плиты считаются одними из самых надежных фундаментов. Их недостатком является высокая себестоимость конструкции, но довольно часто именно плиты становятся единственно возможным вариантом устройства подземной части дома.

Следует сразу же оговориться, что количество, диаметр и шаг арматурных стержней в верхней и нижней сетке определяется согласно произведенным расчетам. В них учитываются постоянные и временные нагрузки, грунтовые условия и другие не менее важные факторы. Кроме того, принимаются во внимание зоны продавливания. Здесь выполняется дополнительное усиление каркаса. Шаг стержней под несущими стенами рекомендуется уменьшать в два раза от аналогичного размера в основных сетках.

Армирование фундаментной плиты толщиной до 150мм допускается выполнять одной сеткой. В более массивные конструкции укладывают каркасы.

Сетка состоит из продольных и поперечных металлических прутьев. Отсутствие тех или иных неминуемо приводит к разрушению бетонного монолита. Шаг арматурных стержней в основных ячейках принимают, как правило, 150-200мм, хотя при малых расчетных нагрузках он может увеличиваться и до 400мм. Существует правило, устанавливающее минимальное расстояние от одного металлического прута до другого. Оно не может превышать толщину фундаментной плиты более чем в полтора раза.

Верхние и нижние арматурные сетки смогут взаимно работать только в том случае, если они будут объединены вертикальными стержнями, которые устанавливают в каждой ячейке или через одну. Для жесткости, на торцах плиты требуется закладывать еще и связанные с каркасом П-образные стержни. Их длина в расправленном состоянии должна составлять не менее удвоенной толщины плиты.

Для сопряжения с монолитными подвальными стенами или цоколем, в местах их стыковки с фундаментной плитой монтируют арматурные выпуски. В зоне расположения основного каркаса их загибают и фиксируют к элементам сеток.

Варианты изготовления каркасов

Для фундаментных плит используются арматурные стержни периодического профиля. Их диаметр принимается, исходя из предварительных расчетов. Как правило, он составляет 8-16мм.

Формирование сеток производится путем фиксации металлических прутков между собой. Существует два способа:

• вязка – с помощью тонкой, податливой проволоки или специальных пластиковых хомутов;
• сварка – быстрый, но менее надежный вариант.

В первом случае выполняется довольно кропотливая работа. Для удобства вязки стержней пользуются специальными приспособлениями (крюками, пистолетами) или плоскогубцами. Проволочное соединение не нарушает структуру металла и дает некоторую свободу при возможном смещении стержней. Сварное крепление является жестким, поэтому при случайных подвижках могут происходить сколы. Кроме того, именно в местах сварки арматура чаще всего начинает ржаветь.

Недостаточно длинные прутья наращивают, укладывая соседние элементы внахлест, размер которого принимают в 40 раз больше диаметра стержней. Стыки размещают вразбежку.

Монтаж каркаса

Нижнюю сетку монтируют на пластиковые фиксаторы, расставленные по всей площади основания. С их помощью обеспечивается образование защитного бетонного слоя толщиной 20-30мм. Именно он предохраняет арматуру от коррозии.

Для удобства укладки верхней сетки устанавливают подставки. Это могут быть деревянные бруски, кирпичи или арматурные «пауки» или «лягушки». Важно, чтобы они были одинаковыми по высоте. Количество опор выбирается с учетом предотвращения горизонтальных прогибов сетки. Верхняя отметка арматурных стержней должна располагаться ниже уровня бетонной плиты на 30-50мм. Данное требование связано с образованием защитного слоя.

На последнем этапе армирования плитного фундамента выполняют установку и крепление вертикальных стержней. После этого деревянные и кирпичные подставки убирают. «Пауки» и «лягушки» могут оставаться в каркасной конструкции в качестве конструктивных распорок.

Напоследок необходимо напомнить о том, что неправильное армирование фундаментной плиты вполне может привести к разрушению бетонного монолита. Поэтому к работам следует подойти ответственно. В этом вопросе экономия или игнорирование технологии вряд ли будут оправданными.