Армирование бетонной плиты: расчет материала и технология укладки

Самым легким способом перекрытия пролётов и установки горизонтальных опор является укладка плит перекрытия. Такие плиты бывают разных видов и каждый из них имеет свои особые характеристики, правила эксплуатации, размеры и формы. Именно благодаря широкому выбору плит перекрытия, ими можно закрыть пролёт любой сложности. Однако обязательно стоит учитывать особые критерии установки плит перекрытия.

Что такое СМП: общие сведения о системе

Сборно-монолитные перекрытия представляют собой расположенные на определённом расстоянии одна от другой балки с тригонами (специальным треугольным каркасом из арматуры), между которыми размещаются блоки. Именно они после заливки сверху бетона становятся единым целым. В качестве материала изготовления блоков обычно используются пено- или керамзитобетоны, что уменьшает конечный вес перекрытия.

Полезная информация! Стоит отметить, что чем пористее будет этот материал, тем прочнее получится монолит. При этом примерно на 35% снижается вес, что уменьшает нагрузку на фундамент строения.

Что такое СМП: общие сведения о системе

Сборно-монолитное перекрытие в разрезе – чётко видны все составляющие

Зачем бетону армирование?

Все знают, что бетонные блоки обладают довольно высокими прочностными характеристиками. Изделия на основе цементного раствора отличаются высокой прочностью на сжатие — то есть, легко переносят прямое давление. Но есть у бетона один недостаток: он довольно хрупок при растяжении. Если вам кажется, что бетонные блоки при эксплуатации не растягиваются, то вы заблуждаетесь.

Схематичное изображение процесса растяжения бетонной монолитной плиты основания здания

Зачем бетону армирование?

Именно процесс растяжения происходит при любой подвижке здания:

  • проседание с течением времени под собственным весом;
  • смещение в результате движения нестабильного грунта;
  • изменение нагрузок в процессе надстроек или капитального ремонта.

Именно усиление бетонного блока путем армирования значительно улучшает его характеристики на изгиб и растяжение.

Материалы усиления

Зачем бетону армирование?

В зависимости от размера плиты и способа её использования, усиление может быть выполнено различными материалами:

  • стальные прутки;

Металлические стержни периодического профиля для армирования

  • композитная арматура;
Зачем бетону армирование?

Стеклопластиковая арматура

  • фиброволокно.

Фиброволокно для армирования

Читайте также:  Быстровозводимые деревянные перекрытия для этажей в доме из газобетона

Самые серьезные и ответственные части здания следует усиливать сеткой из стальных стержней.

Зачем бетону армирование?

Металл используется при устройстве:

  • бетонных фундаментов;
  • монолитных лестничных маршей;
  • формировании плит перекрытия.

Такой способ усиления самый прочный и надежный, но и самый затратный. Цена сопоставимого количества металла значительно отличается от стоимости композитной арматуры.

Различные виды композитной арматуры могут быть использованы при устройстве базовой основы на земле под легкие постройки. При этом, материал композита больше в диаметре, чем заложенный в проекте металлический стержень. Узнать размер требуемого прутка можно из таблицы ниже.

Зачем бетону армирование?

Соответствие прутков различного диаметра стальной и пластиковой арматуры по эксплуатационным качествам

Важно! Не рекомендуется использовать композит при усилении бетонных частей здания, не имеющих опоры на грунт, то есть для плит перекрытия или лестниц.

Фиброволокно используют для укрепления цементных блоков небольших размеров, например, брусчатки или газобетенонных блоков, используемых в строительстве стен зданий. Армированная бетонная плитка имеет большую прочность, что значительно увеличивает срок её эксплуатации.

Плита бетонная армированная 500х500х50 для обустройства придомовых территорий

Зачем бетону армирование?

Этапы выполнения работ по армированию

Самым важным этапом считается установка опалубки. Для этого можно использовать и древесину, главное – чтобы стойки опалубки закреплялись надежно и прочно. Ведь вес бетона, используемого при проведении такой операции, как армирование монолитного перекрытия, может достигать трехсот килограмм на один квадратный метр перекрытия.

Опалубка включает в себя и защитный слой арматуры, состоящей из прутьев не менее 20 мм в диаметре. Под сетку в опалубке следует уложить специальные опоры. После того, как получившаяся конструкция будет залита бетоном, следует технологическое время выдержки – около четырех недель.

Конструкция считается готовой после полного высыхания. Только после этого ее можно подвергать в полной мере тем нагрузкам, которые использовались в расчетах.

Составляющие монолитной плиты перекрытия

Если говорить подробнее о составляющих, то стандартная схема армирования плиты перекрытия выглядит следующим образом:

Этапы выполнения работ по армированию
  • рабочие стержни в нижней части плиты;
  • рабочие стержни в верхней части;
  • армировка, перераспределяющая нагрузку;
  • подставки из катанки.

Используемые схемы могут иметь и существенные отличия, поэтому профессиональная консультация не помешает, так как иногда сложно бывает самостоятельно рассчитать планируемую нагрузку. Впрочем, вы можете руководствоваться и общими принципами, ведь железобетонные конструкции работают одинаково.

Читайте также:  Плиты перекрытия своими руками. Чертеж и стоимость изготовления плиты

Как правило, нагрузка на такие изделия осуществляется сверху вниз, а затем она равномерно распределяется по всей площади перекрытия. Соответственно, основная часть нагрузки приходится на арматуру, расположенную снизу – сверху плита испытывает нагрузки на сжатие (они хорошо переносятся и просто бетоном, без дополнительного упрочнения). А вот нижняя часть из-за нагрузок на растяжение как раз и нуждается в специальном усилении.

Благо, монолитное армирование железобетонных изделий способно качественно и относительно быстро решить такую проблему. Преимущества этого способа еще и в том, что дополнительно армировать можно как готовые плиты перекрытия, так и монолитные перекрытия, создаваемые на месте.

Анкеровка плит перекрытия

Правильное и неправильное опирание плит перекрытия.

Анкерами называются крепежные металлические соединения, которые закладываются в любой вид фундамента. Анкеровку плит перекрытия нужно делать после выкладки каждого этажа. Анкеровка — это способ закрепления плит между собой и к стенам помещения. Монтаж анкеров проводится на расстоянии около 3 метров. Для крепления железобетонных плит перекрытия применяют скобы, стрежни или металлические пластины. Анкеровка проводится только после того, когда будет проведен монтаж и установка всех элементов конструкции. Анкера крепят к монтажным петлям. Торцы необходимо соединить со стеной Г- образным анкерным креплением. После этого анкера следует закрыть и обработать цементным раствором, чтобы они были защищены от коррозийных процессов. Перекрываемые железобетонные элементы, которые опираются на поверхность стен внутри помещения, крепят с помощью составных анкеров.

Как устанавливают плиты перекрытия на стены их разных материалов?

Очень часто у неопытных строителей возникает сложность, как ставить ЖБИ плиты на несущие конструкции. Все зависит от того материала, из которого выполнялась «коробка» будущего здания. Изучим пару примеров.

Стены из кирпича

При установке ЖБИ плит на сооружения из кирпича или бетона, их можно выкладывать прямо на несущие стены на специальный раствор из песка и цемента толщиной примерно 2 см. Однако нужно учитывать и глубину посадки, для кирпичных стен это 12 см.

Блоки из керамзита: стеновые конструкции

Вопрос, как выкладывать плиты перекрытия на блоки керамзита, является достаточно сложным для строителей. Так как эти блоки имеют не такую прочность как, например, кирпичи, правилами рекомендовано устанавливать пояс из арматуры на несущие конструкции толщиной максимум 20 см, что позволит более равномерно распределять нагрузку.

Читайте также:  Утепление потолка в частном доме минватой

Естественно плиты устанавливаются только после того, как пояс набрал прочность и способен выдержать ЖБИ плиты. Наилучшая глубина опоры для блоков керамзита составляет 10-15 см.

Газобетонная «коробка»

Как и в случае с блоками из керамзита, для газобетона предусматривается установка армирующего пояса по всей площади несущей конструкции.

В зависимости от слоя армирующего пояса и размеров плит, глубина посадки для газобетона должна быть в пределах 10-17 см.

Стены из поризованных блоков

В случае с поризованными блоками плиты перекрытия укладываются на так называемую подушку из 3 сантиметров раствора и армирующей сетки. Диаметр используемой проволоки составляет 4 мм, а ячейки сетки имеют размер 5х5 см.

Есть и ещё способы раскладки. Например, делают прокладку из трёх слоёв полого кирпича, на которые в последствии выкладывают плиты.

Обустройство опирания плит перекрытия

Чтобы сократить промерзание, требуется закрывать отверстия, находящиеся внутри пустотелых плит. Правильнее и легче всего делать это, когда конструкции еще находятся на земле. Плиты перекрытия из газобетона кладут на железобетонные сейсмические пояса. Обязательными требованиями будут:

  • симметричная выкладка;
  • отклонение от идеальных плоскостей не более 5 мм;
  • связка плит с поясом при помощи сварки, обеспечивающей высокую прочность;
  • заливка антисейсмических линий точно по ширине стен.

Ставить тяжелые плиты нужно при помощи крана, пока раствор не застыл. Раствор должен делаться густым, разбавлять его водой не надо.

Обустройство опирания плит перекрытия

Важно: поверхности несущих стен перед формированием перекрытия следует максимально выровнять. Если предстоит опирать плиту на три стороны сразу, надо строго руководствоваться схемой, предложенной производителем. Когда такой схемы на сайте нет, лучше уточнить все дополнительно, подавая запрос.

Опалубка для армирующих поясов должна делаться из любых материалов с пониженной гигроскопичностью. При отсутствии опыта целесообразно заказывать готовую опалубку. Учитывая вероятность проникновения холода через армирующий пояс, его надо утеплять. Недопустимо применять вместо полноценного армопояса слои кирпича или сетку (как вместе, так и по отдельности). В некоторых случаях применяют бетонные кольцевые анкера.

О том, как правильно устанавливать плиты перекрытия, смотрите далее.