Як правильно армувати бетонну плиту для перекриття
При будівництві будівлі не можна використовувати плиту перекриття, що складається тільки з бетону, без сталевого каркасу всередині. Навіть при застосуванні кращої марки цементу, конструкція буде слабка на згин і зусилля, що розтягує. Тому підвищення навантажувальної здатності виконується армування плити перекриття. Розберемося, як грамотно зробити розрахунки, та які матеріали краще застосувати.
Особливості виготовлення плит
У приватному будівництві широко використовується метод заливання плит для перекриття між поверхами. Щоб підсилити конструкцію, всередину її поміщають каркас із сталевого прутка. Особливість цього процесу полягає у двох деталях.
По-перше, підбирається арматура лише великого діаметра. По-друге, при складанні каркаса не використовується зварювання. Пруток між собою перев'язується відпаленим дротом. Тому що на практиці доведено, що зварювання послаблює з'єднання, розташоване у бетоні.
Весь процес можна розділити на 4 дії:
- При розробці проекту враховують розмір перекриття та навантаження, що діє на нього, в майбутньому. З цих показників проводиться розрахунок армування.
- Між капітальними стінами монтують опалубку із щитів. Конструкцію закріплюють опорними елементами.
- Керуючись проектною документацією, із товстої арматури нарізають заготовки. За допомогою відпаленого дроту зв'язується каркас по кресленню та поміщається всередину опалубки.
- У підготовлену форму заливається рідкий бетон. Масу ущільнюють і дають застигнути. Для хорошого набору твердості поверхню регулярно зволожують.
Щоб корозійні процеси, якнайменше вплинули на пов'язану між собою поздовжню і поперечну арматуру в плиті, каркас поміщається в опалубку на спеціальні опори. Вони піднімають арматуру на деяку висоту від основи. За технічними нормами така сама відстань повинна дотримуватися від каркасу до поверхні. А його величина завжди розраховується індивідуально.
Крім основного армування перекриття часто проводяться додаткові посилення. Для цього наперед визначаються проблемні ділянки. А також місця розташування плити, де на неї впливатиме підвищене навантаження. У цих частинах бетонної плити містяться додаткові сталеві стрижні при заливанні.
Як правило, це роблять:
- у місці контакту плити з опорою;
- там, де за проектом передбачено встановлення важкого обладнання;
- навколо димарів та вентиляційних магістралей;
- просто по центру плити, оскільки це найслабше місце у ній.
Різновиди армованих плит
Горизонтальна плита відокремлює один поверх від іншого, тому називається перекриває. Причому верхня сторона подібної платформи стає підлогою наступного поверху. А нижня частина є стелею для приміщення знизу.
Класифікація перекриттів за призначенням:
- Межатажні платформи, що розділяють будинок на різні рівні.
- Цокольні плити, що відокремлюють підвальне приміщення від першого поверху.
- Горищні, що обмежують простір під дахом від житлових поверхів.
- Збірні, що складаються з кількох елементів, які виробляють на заводі, а поєднують вже на будівельному об'єкті.
- Монолітні, виготовлення яких відбувається прямо на місці необхідного розташування.
- Збірно-монолітні, що мають структуру з пустотілих блоків і балок з полегшеного металу варіанту.
Прикладом останньої групи виступає поширена армована багатопустотна плита перекриття із залізобетону. Збірні конструкції часто комплектуються із двох видів виробів. Залізобетонної балки та легкобетонного порожнистого вкладиша.
А ось монолітну плиту на об'єкті нерідко встановлюють між двома металевими двотаврами. Подібна зв'язка серйозно посилює конструкцію. І її монтаж необхідний у проблемних місцях із підвищеним навантаженням.
Переваги конструкції
Масив з бетону здатний витримати дуже великі стискаючі навантаження. Але якщо на конструкцію буде діяти згинальний момент або зусилля, що розтягує, міцність її обмежена. Нездатність бетону демпфувати такі навантаження та компенсується армуванням.
Основні переваги зміцнення бетону металом:
- Зростає експлуатаційний ресурс, що обчислюється десятиліттями.
- При заливанні монолітної плити перекриття немає стикувальних швів. Це позитивно позначається на стелях та підлогах. Гладка поверхня не потребує особливої підготовки для оздоблення.
- Армоване монолітне перекриття важить менше заводських виробів такої ж площі. Тому навантаження на фундамент зменшується.
- Поєднання сталевої арматури та бетону збільшує міцність конструкції при діючих у різних напрямках навантаженнях.
- Один квадратний метр поверхні таких плит здатний витримати до 0,8 тонни.
- Використання негорючих матеріалів дозволяє довгий час зберегти цілісність конструкції за високих температур. Ж/б плити зовсім не бояться відкритого вогню.
- Для виробництва монолітної плити прямо на об'єкті потрібно набагато менше витрат. Промислові конструкції і коштують дорожче і вимагають доставки на будівництво.
- Формування моноліту не потребує вантажопідйомної техніки. За винятком подачі на поверхню елементів опалубки.
- Монолітна плита поступово передає зусилля на всі опори. Тому утворення тріщин зводиться до мінімуму.
- Якщо проект будинку відрізняється нестандартністю, то зведення однієї монолітної плити як перекриття буде найпрактичнішим рішенням.
- Поздовжня та поперечна арматура в плиті перекриття робить конструкцію набагато морозостійкою та підвищує її шумоізоляцію.
- Монолітне перекриття для двоповерхового будинку може залити навіть будівельники-початківці, без залучення спеціаліста.
- Як опору під плиту можна використовувати колони. Це підвищує привабливість будівлі.
З мінусів виділяють трудомістку операцію створення каркасу з арматури. До того ж він потребує спеціального інвентарю та механічних пристроїв. Другою проблемою є довгий процес набору міцності бетону. Причому його необхідно контролювати і весь цей час доглядати плиту.
Приватні забудовники бачать недолік у тому, що армування монолітної плити перекриття неможливо зробити самотужки. Для цього потрібно мінімум 3 особи.
Вимоги до посилення плит
При посиленні бетонної конструкції арматурою необхідно дотримуватись певних норм та рекомендацій. І насамперед потрібно відмовитися від зварювальних робіт. Тому що електричне зварювання порушує структуру металу у місцях з'єднання і цим послаблює конструкцію.
Товщина залізобетонної плити перекриття повинна бути в 30 разів менша за відстань між несучими стінами. А мінімальний розмір не повинен опускатися нижче 15 см. При цьому дозволяється укладання арматури лише в один шар. Але якщо товщина плити вище за дозволений мінімум, то пруток вже повинен зв'язуватися в каркас.
Робоча арматура у плиті перекриття з'єднується між собою лише відпаленим дротом. Її діаметр – від 12 до 16 мм. Пруток для каркасу необхідно підібрати перетином від 80 до 120 мм. Але можна придбати вже готову сітку із товстої арматури.
Для розчину потрібно вибирати тільки якісний цемент, а опалубку робити із струганих дощок. Можна використовувати вологозахищену фанеру. У будь-якому випадку необхідно ретельно ущільнити всі стики, щоб уникнути протікання бетону.
Якщо як підпірки під опалубку застосовується деревина, то потрібно підбирати стовпи з діаметром 20 см. Але краще використовувати телескопічні металеві стійки. Вони набагато зручніші у роботі. Їх навіть не потрібно купувати. Є компанії, які здають усю опалубку в оренду.
Корисне відео
Матеріали та необхідні розрахунки
Для створення гарного бетону знадобиться цемент марки 300 та вище. Наповнювачами повинні виступати дрібний пісок та середньофракційний щебінь. Для каркаса, що підсилює, підійде рифлений пруток зі сталі А класу.
При роботі допоможе:
- болгарка для відрізання арматури;
- механізм для в'язання дроту;
- оснастка для згинання арматури.
Перш ніж розпочати роботу, необхідно виконати розрахунки. Спочатку потрібно знайти товщину майбутнього залізобетонного перекриття. Для цього потрібно виміряти відстань між капітальними стінами. Результат поділити на 30 та помножити на 1,2 (коефіцієнт запасу).
Наприклад, якщо від стіни до стіни 8 метрів, то: 800 : 30 × 1,2 = 32. Товщина перекриття у цьому випадку має становити 320 мм. Але для впевненості краще проконсультуватись у експерта. Адже завжди треба враховувати усі нюанси.
Потім підраховується кількість рівнів арматури у плиті перекриття. І оскільки товщина плити в нашому прикладі більше 150 мм, вже необхідно застосовувати дворівневе посилення. Використовуючи рифлений пруток перетином до 12 мм, потрібно зв'язати дві сітки з коміркою від 200 до 400 мм.
Потім грати з'єднуються у каркас. А його висота визначається нормами відступу від основи опалубки та поверхнею майбутньої плити. І в цьому питанні також краще звернутися до фахівця.
Армування пустотілої плити
Перекриття з порожнечами дуже поширені під час будівництва будинків. Міцність у такої плити не гірша за монолітну, а вага значно нижча. Звідси і менше навантаження на фундамент. Технологія виробництва плити з порожнинами дещо відрізняється від звичайної.
Процес армування пустотної плити перекриття:
- В опалубку поміщається нижня сітка з арматури та встановлюється на підставки.
- Потім встановлюються вертикальні каркаси.
- Після цього встановлюються формувачі порожнечі (пуансони).
- Конструкція накривається верхньою сіткою.
Після цього форма заливається бетоном та вібрується. Після закінчення необхідного часу пуансони виймаються та затираються нерівності на плиті. Буряться отвори під петлі, і конструкція обов'язково вирушає на пропарку.
Діаметр прутка при армуванні пустотілої конструкції набагато менший, ніж використовується при створенні монолітної плити. Для нижньої сітки береться поздовжня арматура перетином 8 мм, а поперечна – 4 мм. Верхня сітка взагалі вся складається з дроту перетином 3 мм.
У пустотілої плити є одна особливість. Її не можна вкорочувати. Якщо перекриття розпиляти впоперек, то опорний вузол втратить поперечне армування. А це загрожує утворенням похилих тріщин на плиті.
Висновок
При зведенні двоповерхового будинку для перекриття між рівнями найпрактичніше зупинитися на технології створення монолітної залізобетонної плити. Отримана конструкція ні в чому не поступається заводським елементам. А за деякими параметрами навіть перевершить їх.
Перед роботою потрібна консультація у спеціаліста та грамотно виконані розрахунки. А армувати плиту нескладно. Головне підібрати пруток потрібного перерізу. І керуючись технічною документацією, пов'язати його в ґрати. Швидше за все знадобиться підготувати два такі елементи та з'єднати їх у каркас.