Выбор арматуры
Для строительных работ используется три типа арматуры:
Если ширина одной из сторон фундамента менее 3 метров, минимальный диаметр одного прутка составляет 10 мм. Для более массивных плит зачастую достаточно использовать арматуру диаметром 12 мм. Максимальный диаметр прутка для плиты составляет 40 мм.
Связывание арматурного каркаса
Лучше всего для связки прутков подходит стальная проволока диаметром 4 мм. Обладая необходимой прочностью, она остается гибкой, с ней достаточно просто работать, применяя обычные плоскогубцы.
Несколько советов по правильной вязке арматуры:
Порядок возведения каркаса для армирования фундаментных плит:
Далее вся конструкция будет залита бетоном.
Последовательность установки монолитной плиты
Для обеспечения сохранности железобетонной плиты в течение длительного срока, она должна располагаться на подушке из песчано-щебенчатой смеси, и защищена утеплителем и гидроизолирующим слоем. Общий ход работ можно разделить на следующие этапы:
Характерные черты армирования фундамента
Процесс армирования основания может осуществляться с применением как гладких, так и рифленых металлических прутьев, которые располагаются на одинаковых расстояниях друг от друга, образуя фракционный армированный каркас.
Армирование плитного фундамента для сооружения предопределяет изготовление двух названных армированных каркасов (поясов). Сборка каждого из них может выполняться посредством сварки или процедуры вязания с использованием специальной проволоки.
Первый из собранных элементов впоследствии при заливке первого слоя бетона укладывается на покрытую гидроизоляцией подложку, а второй – в завершении формирования финишного слоя плиты на расстоянии 10–15 см от верхней границы фундамента.
Необходимые расходные материалы и инструментарий
Для реализации армирования монолитной плиты потребуется подготовить следующие приспособления и материалы:
- сварочный аппарат (в случае скрепления армированного каркаса с помощью сварки) или вязальная проволока;
- арматура от 10 до 14 мм в диаметре (размеры устанавливаются на основе схемы и конструктивных особенностей возводимого сооружения).
Связывание каркаса
Вязка прутьев выполняется в местах их пересечения с помощью специальной проволоки толщиной в 2-3 мм. Для реализации данной процедуры требуется подготовить арматурные клещи, крючок и приспособления для скручивания.
Рекомендуем посмотреть видео, как производится вязка арматуры под плитное основание своими руками.
Часто встречающиеся ошибки при армировании
Нередки случаи ошибок, приводящих к нарушению технологии и сокращению времени эксплуатации. К их числу следует отнести:
Посмотрите видео, как не допустить ошибки при укладке арматуры и дальнейшей заливке основания.
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.
Перекрытие с ребрами залить непрофессионалу может быть проблематично. Но такой вариант позволяет существенно сократить расход бетона. Конструкция в этом случае подразумевает наличие усиленных ребер и участков между ними.
Еще одни вариант — изготовит сплошную плиту перекрытия. В этом случае армирование и технология похожи на процесс изготовления плитного фундамента. Основное отличие — класс используемого бетона. Для монолитного перекрытия он не может быть ниже В25.
Стоит рассмотреть несколько вариантов армирования.
Сплошная плита
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.
3 Термины и определения
В настоящем своде правил применяются следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 анкеровка арматуры: Обеспечение восприятия арматурой действующих на нее усилий путем заведения ее на определенную длину за расчетное сечение или устройства на концах специальных анкеров.
3.2 арматура конструктивная: Арматура, устанавливаемая без расчета из конструктивных соображений.
3.3 арматура предварительно напряженная: Арматура, получающая начальные (предварительные) напряжения в процессе изготовления конструкций до приложения внешних нагрузок в стадии эксплуатации.
3.4 арматура рабочая: Арматура, устанавливаемая по расчету.
3.4а болтовое соединение: Соединение арматурных стержней с помощью длинной муфты, в которой арматурные стержни фиксируются с помощью заостренных болтов, врезающихся в тело арматурного стержня.
3.5 защитный слой бетона: Толщина слоя бетона от грани элемента до ближайшей поверхности арматурного стержня.
3.5а комбинированное соединение: Соединение арматурных стержней резьбовыми муфтами заводского изготовления предварительно опрессованных на концах арматурных стержней.
(Введен дополнительно, Изм. N 3).
3.10 коэффициент армирования железобетона : Отношение площади сечения арматуры к рабочей площади сечения бетона, выраженное в процентах.
3.11 марка бетона по водонепроницаемости : Показатель проницаемости бетона, характеризующийся максимальным давлением воды, при котором в условиях стандартных испытаний вода не проникает через бетонный образец.
3.13 марка бетона по самонапряжению : Установленное нормами значение предварительного напряжения в бетоне, МПа, создаваемого в результате его расширения при коэффициенте продольного армирования 0,01.
3.14 марка бетона по средней плотности : Установленное нормами значение плотности, в кг/м , бетонов, к которым предъявляются требования по теплоизоляции.
3.15 массивная конструкция: Конструкция, для которой отношение поверхности, открытой для ее высыхания, м , к ее объему, м , равно или меньше 2.
3.15а механическое соединение арматуры: Соединение, состоящие из соединительной муфты и двух арматурных стержней, воспринимающие усилия сжатия и растяжения.
(Введен дополнительно, Изм. N 3).
3.16 морозостойкость бетона: Способность бетона сохранять физико-механические свойства при многократном переменном замораживании и оттаивании, регламентируется маркой по морозостойкости .
3.17 нормальное сечение: Сечение элемента плоскостью, перпендикулярной к его продольной оси.
3.18 наклонное сечение: Сечение элемента плоскостью, наклонной к его продольной оси и перпендикулярной вертикальной плоскости, проходящей через ось элемента.
3.19 плотность бетона: Характеристика бетона, равная отношению его массы к объему, регламентируется маркой по средней плотности .
3.20 предельное усилие: Наибольшее усилие, которое может быть воспринято элементом, его сечением при принятых характеристиках материалов.
3.22 рабочая высота сечения: Расстояние от сжатой грани элемента до центра тяжести растянутой продольной арматуры.
3.22а резьбовое соединение: Соединение арматурных стержней резьбовыми муфтами заводского изготовления с нарезанной внутренней резьбой, соответствующей профилю резьбы, нарезаемой на соединяемых арматурных стержнях.
(Введен дополнительно, Изм. N 3).
3.23 самонапряжение бетона: Напряжение сжатия, возникающее в бетоне конструкции при твердении в результате расширения цементного камня в условиях ограничения этому расширению, регламентируется маркой по самонапряжению .
3.23а соединительная муфта: Устройство с необходимыми дополнительными элементами для механического соединения арматурных стержней с целью обеспечения передачи усилия с одного стержня на другой.
(Введен дополнительно, Изм. N 3).
5 Требования к расчету бетонных и железобетонных конструкций
5.1 Общие положения
5.1.5 Расчеты бетонных и железобетонных конструкций производят на действие изгибающих моментов, продольных сил, поперечных сил и крутящих моментов, а также на местное действие нагрузки.
5.1.8 Расчет предварительно напряженных конструкций следует производить с учетом начальных (предварительных) напряжений и деформаций в арматуре и бетоне, потерь предварительного напряжения и особенностей передачи предварительного напряжения на бетон.
5.1.9 В монолитных конструкциях должна быть обеспечена прочность конструкции с учетом рабочих швов бетонирования.
5.1.10 При расчете сборных конструкций должна быть обеспечена прочность узловых и стыковых сопряжений сборных элементов, осуществленных путем соединения стальных закладных деталей, выпусков арматуры и замоноличивания бетоном.
__________
Текст документа соответствует оригиналу. — Примечание изготовителя базы данных.
5.1.12 Расчет плоских и пространственных конструкций допускается производить для конструкции в целом на основе метода предельного равновесия, в том числе с учетом деформированного состояния к моменту разрушения.
5.1.14 Для конструкций сложной конфигурации (например, пространственных) кроме расчетных методов оценки несущей способности, трещиностойкости и деформативности могут быть использованы также результаты испытания физических моделей.
5.1.15* Расчет и конструирование конструкций с композитной полимерной арматурой рекомендуется проводить по специальным правилам с учетом указаний Приложения Л*.
5.2 Требования к расчету бетонных и железобетонных элементов по прочности
Расчет бетонных элементов по прочности
5.2.3 Бетонные элементы в зависимости от условий их работы и требований, предъявляемых к ним, следует рассчитывать по нормальным сечениям по предельным усилиям без учета (см. 5.2.4) или с учетом (см. 5.2.5) сопротивления бетона растянутой зоны.
5.2.6 При расчете внецентренно сжатых бетонных элементов следует учитывать влияние продольного изгиба и случайных эксцентриситетов.
Расчет железобетонных элементов по прочности нормальных сечений
5.2.9 При расчете внецентренно сжатых железобетонных элементов следует учитывать случайный эксцентриситет и влияние продольного изгиба.
Расчет железобетонных элементов по прочности наклонных сечений
5.2.10 Расчет железобетонных элементов по прочности наклонных сечений производят: по наклонному сечению на действие поперечной силы, по наклонному сечению на действие изгибающего момента и по полосе между наклонными сечениями на действие поперечной силы.
5.3 Требования к расчету железобетонных элементов по образованию трещин
5.3.1 Расчет железобетонных элементов по образованию нормальных трещин производят по предельным усилиям или по нелинейной деформационной модели. Расчет по образованию наклонных трещин производят по предельным усилиям.
5.4 Требования к расчету железобетонных элементов по раскрытию трещин
5.4.1 Расчет железобетонных элементов производят по раскрытию различного вида трещин в тех случаях, когда расчетная проверка на образование трещин показывает, что трещины образуются.
5.4.2 Расчет по раскрытию трещин производят из условия, по которому ширина раскрытия трещин от внешней нагрузки не должна превосходить предельно допустимого значения ширины раскрытия трещин .
5.5 Требования к расчету железобетонных элементов по деформациям
5.5.1 Расчет железобетонных элементов по деформациям производят из условия, по которому прогибы или перемещения конструкций от действия внешней нагрузки не должны превышать предельно допустимых значений прогибов или перемещений .
Особенности конструкции
Армирование плитного фундамента осуществляется стержнями, диаметр которых составляет от 14 до 16 мм. Вяжут арматуру исключительно стальной проволокой.
Прежде чем приобрести арматуру для плитного фундамента необходимо выполнить расчет количества стержней, требуемого для создания сетки поперечной и продольной укладки:
Расчет верен при использовании стержней для армировки длиной 720 см и 920 см.
Особенности вязки и заливки
Таким образом, при создании упора нагрузка на подпорку будет распределяться равномерно.
Составляющие каркаса не должны возвышаться над поверхностью монолитной плиты. Подробно изучить порядок выполнения работ по армированию плитного фундамента можно изучить, посмотрев видео:
Предисловие
Сведения о своде правил
1 ИСПОЛНИТЕЛЬ — НИИЖБ им.А.А.Гвоздева — институт ОАО «НИЦ «Строительство».
Изменение N 1 к СП 63.13330.2012 — НИИЖБ им.А.А.Гвоздева — институт АО «НИЦ «Строительство»
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 «Строительство»
Изменения N 2, 3 внесены изготовителем базы данных
4 Общие требования к бетонным и железобетонным конструкциям
4.1 Бетонные и железобетонные конструкции всех типов должны удовлетворять требованиям:
по безопасности;
по эксплуатационной пригодности;
по долговечности;
а также дополнительным требованиям, указанным в задании на проектирование.
6 Материалы для бетонных и железобетонных конструкций
6.1 Бетон
6.1.2 При проектировании бетонных и железобетонных сооружений в соответствии с требованиями, предъявленными к конкретным конструкциям, должны быть установлены вид бетона и его нормируемые показатели качества (ГОСТ 25192, ГОСТ 4.212), контролируемые на производстве.
6.1.4 Для бетонных и железобетонных конструкций следует предусматривать бетоны следующих классов и марок, приведенных в таблицах 6.1-6.6.
Классы по прочности на сжатие
В3,5; В5; В7,5; В10; В12,5; В15; В20; В25; В30; В35; В40; В45; В50; В55; В60; В70; В80; В90; В100
Основные схемы армирования
При выполнении усиления плитной фундаментной основы схема армирования составляется в строгом соответствии с технологиями.
Если возникает необходимость, данная схема может предполагать неравномерное распределение стержней. Места, в которых намечается установка несущих межкомнатных перегородок и колонн (зоны продавливаний), подлежат дополнительному усилению.
Арматура закладывается одним слоем, если толщина плиты не превышает пятнадцати сантиметров. В остальных случаях рекомендуется устраивать арматурный каркас.
Расчеты под плитно-свайный фундамент выполняются отдельно, при этом учитывается расположение свайных опор и материал, из которого они изготавливаются. В каждом из случаев армирования плит чертеж составляется по предварительным расчетным данным.
Параметры плит
Как следует из правил строительных норм, шаг между прутьями не должен превысить толщину основы в полтора раза.
Стержневой обвязкой должны быть охвачены все ряды, чтобы обеспечивалась надежность восприятия крутящего момента на краях фундамента, и была возможность анкеровать концы продольных стержней.
Весь каркас утапливается в бетонной смеси на два – три сантиметра с каждой стороны. Если это условие не соблюдено, ускоряется процесс появления коррозии металла, вызывающий разрушение основания.
Зоны продавливаний
Если место сопряжения приходится на монолитную стену подвального помещения, закладка выполняется на глубину, соответствующую высоте строящегося помещения. В этом случае выполняется привязка оснований к стенам.
Расчет диаметра и количества арматуры
Сечение арматурного материала, используемого для устройства армированного ленточного монолитного фундамента, считается важным показателем, и определять его следует заблаговременно.
Для этого существует определенная методика:
Имея данные по сечению прута. Диаметр его можно уточнить в действующем ГОСТе 5781.
Чтобы выполнить расчет количества арматуры, необходимой для армирования, пользуются несложной схемой.
Зная параметры плиты, их делят на значение стандартной ячейки, чтобы уточнить количество стержней. К полученному числу прибавляют дополнительный прут.
Чтобы получить каркасную сетку, потребуется укладка поперечного материала для армирования, так что полученное значение увеличивается в два раза.
Каркас состоит из двух рядов, так что окончательный результат вновь увеличивается вдвое, и у нас получается искомое количество стержней.
Как правило, стальные прутья поставляются шестиметровыми отрезками, поэтому легко определить, сколько погонных метров материала потребуется.
Укладываем арматуру
Как правильно армировать плиту фундамента?
Если длины стержней меньше, чем фундаментная ширина, выполняется внахлест, длина которого должна быть более сорока диаметров рабочего прута.
Армирование плитного фундамента с ребрами рекомендуется выполнять следующим образом:
- смонтированный нижний ряд выставляется на подпорки;
- выполняется установка поперечных стержней;
- собирается верхний ряд, соединения со стойками и нижним поясом выполняются вязальной проволокой.
Материалы и инструменты
- ребристая арматура диаметром 12-16 мм;
- ребристая арматура диаметром 8 мм (будет использоваться в качестве соединителей);
- тарельчатые фиксаторы;
- проволока вязальная;
- сварочный аппарат;
- крючок;
- уровень;
- нивелир.
Фундаментная плита подойдет почти для всех видов грунта, очень редко случается, что под нее рекомендуется устанавливать свайное поле.
Схема армирования плиты фундамента.
- прежде чем начать устройство фундаментной плиты, нужно замерить глубину промерзания грунта;
Основание плиты должно быть обязательно ниже уровня промерзания. - рыть котлован нужно, естественно, в соответствии с проектом, его дно должно быть как можно ровнее, перепады возможны, но не более 3 см. Если у вас случился перебор с выбиранием грунта, в этом случае выравнивайте поверхность при помощи подсыпания песка и щебня, после этого обязательно нужно утрамбовать поверхность;
- очень важно проводить подготовку котлована по всем правилам, для того чтобы удостовериться, что в месте строительства нет сезонных грунтовых вод и грунтовых газов;
- если вы все сделаете правильно, то воды и газы будут выведены в процессе подготовки котлована, и значит все последующие процессы, в том числе и армирование, будут выполнены должным образом и природные факторы не помешают вашему строительству.
Армирование фундаментной плиты
Схема армирования бетонной плиты фундамента.
Каркас из арматуры является силовым элементом фундамента. Так как основание данного типа будет испытывать самые различные виды нагрузок, для того чтобы создать каркас, стоит отдать предпочтение ребристой арматуре.
Для начала нужно собрать сетку из арматуры диаметром 12-16 мм, расстояние между прутами должно определяться заранее, исходя их него вы сможете как можно более точно подсчитать количество необходимых вам арматурных стержней.
Обычно оно составляет от 30 до 40 см. При меньшей нагрузке достаточно расстояния в 40 см, если нагрузка на каркас увеличивается, расстояние, наоборот, уменьшается.
Армированный каркас
Полностью закончив работу по возведению армированного каркаса, можно приступать к его заливке. Но учитывайте, что каркас не должен лежать прямо на грунте, расстояние от него до поверхности стяжки должно равняться примерно 50 см.
Установив и закрепив каркас, самое время вспомнить о коммуникациях, и только проведя все необходимые работы, можно приступать к заливке фундамента, для крепости и надежности которого обязательно нужно использовать вибратор для бетона.
3 Термины и определения
В настоящем своде правил применены термины по ГОСТ 27751, ГОСТ 26633, СП 20.13330, СП 63.13330, а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.2 монолитная конструктивная система: Конструктивная система здания (сооружения), все несущие элементы которого выполнены из монолитного железобетона.
3.3 ядро жесткости ( здесь ): Совокупность вертикальных несущих элементов (стен) здания (сооружения), образующих замкнутый контур в плане (или близкий к нему) и обеспечивающих общую пространственную жесткость конструктивной системы здания (сооружения).
5 Конструктивные решения монолитных железобетонных зданий и сооружений
5.1 Конструктивные системы
1 — плита перекрытия; 2 — колонны
Рисунок 5.1 — Каркасная конструктивная система
1 — стены; 2 — ядро жесткости; 3 — плита перекрытия
Рисунок 5.2 — Стеновая конструктивная система
1 — колонны; 2 — стены; 3 — ядро жесткости; 4 — плита перекрытия
Рисунок 5.3 — Смешанная конструктивная система
Допускается предусматривать в здании (сооружении) несколько конструктивных систем (в частности, для наземной и подземной частей). Конструктивная система таких зданий (сооружений) — комбинированная.
а — столбчатый; б — ленточный; в — плитный сплошной; г — плитный ребристый; д — плитный коробчатый; е — свайный; 1 — колонны; 2 — фундаментные плиты и ленты; 3 — ребра фундаментных плит; 4 — сваи
Рисунок 5.4 — Фундаменты для монолитных конструктивных систем
а — квадратное; б — круглое; в — прямоугольное; г — Г-образное (уголковое); д — Т-образное (тавровое); е — крестообразное
Рисунок 5.5 — Поперечные сечения колонн монолитных конструктивных систем
5.1.10 Плиты применяют в безбалочных и балочных (в сочетании с балками) перекрытиях.
К плитам относят элементы с соотношениями размеров ( — наименьший размер рядовой ячейки плиты в плане, — толщина плиты). К балкам относят элементы с соотношением размеров ( — размер пролета балки, — высота элемента. В противном случае такие балки относят к балкам-стенкам (или к высоким балкам).
Рисунок 5.6 — Плиты безбалочных и балочных перекрытий в монолитных конструктивных системах
5.2 Несущие железобетонные конструкции
5.2.3 Монолитные ленточные фундаменты выполняют в виде отдельных или перекрестных лент под вертикальные несущие конструкции нижнего этажа здания (сооружения) и имеют прямоугольное или ступенчатое поперечное сечение (рисунок 5.4, б ).
Рисунок 5.7 — Схема раскладки напрягаемой арматуры без сцепления с бетоном в эксплуатационной стадии по высоте сечения вдоль неразрезной конструкции перекрытия
5.2.16 В необходимых случаях в местах расположения вертикальных несущих элементов колонн, пилонов и у торцов стен в горизонтальных конструкциях безбалочных перекрытий предусматривают поперечное армирование, определяемое расчетом на продавливание.
