Поддерживающие каркасы в фундаментной плите - Brigada-Doma.ru
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (пока оценок нет)
Загрузка...

Поддерживающие каркасы в фундаментной плите

Лягушки и поддерживающие каркасы – что выбрать согласно нормативным требованиям

Архив рассылки “Непрошеные советы” для начинающих проектировщиков. Выпуск № 13.

В заключительной части трилогии, посвященной гладкой арматуре, я хочу поговорить о стальных фиксаторах арматуры – гнутых или сварных элементах, которые обеспечивают проектное положение арматуры.

Проектировщик может красиво нарисовать верхнюю и нижнюю арматуру в плите, но в воздухе она не зависнет – нужно заказать в проекте поддерживающие элементы – гнутые «лягушки» или сварные каркасы. Почему это должен делать конструктор? Во-первых, есть четкое указание в СНиП «Бетонные и железобетонные конструкции» п. 5.49: «Соответствие расположения арматуры ее проектному положению должно обеспечиваться специальными мероприятиями (установкой пластмассовых фиксаторов, шайб из мелкозернистого бетона и т.п.)», а раз написано в СНиП, то проектировщик должен позаботиться об этом в проекте. Во-вторых, кто, как не проектировщик, знает, какие поддерживающие элементы надежно закрепят каркас в проектном положении? Если отдать выбор на волю строителей, то они в плите толщиной 800 мм верхнюю арматуру поддержать гнутыми «лягушками» из шестерки или вообще подвязанными вертикальными стержнями (примеры привожу из жизни). И куда съедет эта арматура при бетонировании, никто спрогнозировать не сможет.

Итак, поговорим о стальных фиксаторах в железобетонных плитах.

Если толщина плиты 200 мм и менее, верхнюю вязаную сетку в ней отлично поддержат фиксаторы, которые строители любовно прозвали «лягушки», «жабки» и т.п.

Изготавливаются эти элементы из гладкой восьмерки или десятки и устанавливаются с шагом 600 мм в шахматном порядке – этого достаточно, чтобы поддержать не дать прогнуться верхней сетке даже из арматуры самого малого диаметра. Размеры такой «лягушки» обычно следующие:

• длина нижних отгибов равна 1,5 шага нижней арматуры плюс 15-20 мм – тогда «лягушку» можно четко зафиксировать, подогнув под стержень рабочей арматуры, как это показано на рисунке выше. Следует заметить, что строители часто не заводят концы «лягушек» под стержни сетки, а просто кладут ее поверх сетки и фиксируют вязальной проволокой. При такой схеме разница в длине вертикальной части лягушки будет заметной – это видно из рисунка ниже.

А так как «лягушка» из десятки – это очень жесткий элемент, вручную его не подогнешь, то размеры и эскиз «лягушки» должны четко оговариваться в проекте. Допустим, на рисунке показана плита толщиной 180 мм, армированная двенадцаткой. При этом разница в вертикальной части лягушки составила 10 мм (синяя – короче на 10 мм, чем розовая). Допустим, вы учитывали в проекте «розовый» вариант, а строители выбрали «синий», в таком случае верхняя сетка окажется на 10 мм выше проектного положения, и защитного слоя ей явно будет маловато.

Я привожу эти примеры для того, чтобы вы сами для себя взвесили и выбрали, насколько четко и подробно прорисовывать в проекте фиксаторы, чтобы в итоге строители не насамовольничали и не пришли спрашивать, а что теперь с этим делать? Только если в проекте дана исчерпывающая информация, строитель не скинет вину с себя на проектировщика.

• длина вертикальной части лягушки должна быть четко посчитана в зависимости от положения стержней арматуры, чтобы обеспечить защитный слой для верхней арматуры. Даже направление стержней арматуры значительно влияет на высоту «лягушки» – см. рисунок:

• ширина верхней полочки «лягушки» обычно берется 200 мм: если меньше, то сложнее гнуть; если больше – нет смысла.

В итоге, по сетке, опирающейся на правильно изготовленные фиксаторы, спокойно ходят арматурщики – без страха сломать ноги (а это очень важно), и бетон не нарушит ее положения.

Если толщина плиты от 200 до 500 мм, следует использовать сварные поддерживающие каркасы в виде двух лесенок, которые кладутся друг на друга и образовывают устойчивую поддерживающую конструкцию (см. рис. 44 руководства по конструированию).

Эти лесенки изготавливаются из гладкой десятки и устанавливаются под углом к вертикальной оси в 30 градусов. Сварка в данном случае может быть не контактная, а ручная дуговая, т.к. эта арматура работает одноразово – на периоде монтажа, и рабочей арматурой не является. Шаг поперечных стержней в каркасе обычно берется 300мм. Длина лесенок обычно берется от 1 до 2 м – здесь главный фактор – удобство для строителя.

При разработке каркаса важно правильно высчитать его высоту и на каком расстоянии от края привариваются продольные стержни – именно на них будет опираться арматура. Каркас ставится прямо на опалубку, наклоняется, и на него опирается еще один каркас – в итоге получается устойчивый треугольник (это видно из рисунка):

Второй вариант каркасов в толстых плитах – это те же лесенки, только согнутые в плане в треугольник. Они устойчивые, и с ними намного проще четко уложить верхнюю сетку на требуемой высоте – так, как задано в проекте. Обратите внимание, на рисунке сверху дан разрез плиты, а снизу – план, почему-то для многих этот рисунок в руководстве оказывается ребусом.

Такие каркасы очень удобно размещать в ленте (как на рисунке) и в плите. Главное – определиться с их шагом. Вообще, шаг любых поддерживающих каркасов рассчитывается из условия, чтобы не прогибалась арматура верхней сетки под весом человека и под массой льющегося бетона. Поэтому шаг напрямую зависит от диаметра стержней верхней сетки. Подобрать его можно по рисунку 122 руководства.

Вот так можно располагать эти каркасы в плане: слева – в плите, справа – в ленте.

Грамотное армирование монолитной ж/б плиты

Коровин Сергей Дмитриевич

Магистр архитектуры, закончил Самарский Государственный Архитектурно-Строительный Университет. 11 лет опыта в сфере проектирования и строительства.

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:

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.

Пример армирования

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.

Читайте также:  Фундаменты стаканного типа под колонны промышленных зданий

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:

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.

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.

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:

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.

Схемы армирования фундаментных плит

Фундаментное основание представляет собой опору любого объекта, от прочности которой зависят эксплуатационные его сроки. Армирование фундаментной плиты стальными прутьями считается самым простым и эффективным вариантом увеличения периода службы фундамента. Большой популярностью данная технология пользуется при устройстве монолитных конструкций, подверженных значительным изгибающим воздействиям, которые легко способны разрушить простой бетон, не имеющий металлической каркасной основы.

Необходимость армирования

Арматурный каркас – необходимый элемент плиты. Некоторые строители не выполняют эту работу, полагая, что бетонная конструкция способна самостоятельно сопротивляться нагрузочным воздействиям. Чтобы точно знать, для чего требуется армирование плитного фундамента, нужно изучить проблемные вопросы, решаемые данным элементом:

  • каркасная основа придает фундаменту дополнительную прочность, позволяющую выдерживать большие нагрузки по сравнению с обычными цементными плитами;
  • простой бетон способен противостоять сжатиям, но изгибы выдерживает плохо. Стальные арматурные прутья не дают плите согнуться от неравномерной нагрузки, что понижает риски частичной усадки сооружения;
  • армирование плиты фундамента не позволяет ей поддаваться деформированию в процессе вспучивания и движения почвенного состава. Следует заметить, что усиленное фундаментное основание не боится резких смен температурного режима и воздействия грунтовой влаги.

Арматурный каркас увеличивает срок службы не только фундамента, но и всего объекта. Изготовление каркасов регламентировано СНИП, в котором указаны основные требования и размеры прутьев.

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

На конкретном примере предлагаем рассмотреть основные узлы фундаментной конструкции. Представьте перед собой сетку с одинаковыми ячейками и постоянным шагом между стержнями арматуры. По расчетным данным нагрузки, интервал между прутьями должен составлять от двадцати до сорока сантиметров.

Как следует из правил строительных норм, шаг между прутьями не должен превысить толщину основы в полтора раза.

Чаще всего арматура укладывается двумя рядами, совместные действия которых обеспечиваются вертикальными стержнями. Отступ между стержнями должен быть равен шагу основной металлической конструкции. Армирование на торцах плиты выполняется хомутами П-образной формы, минимальная длина их равняется двум параметрам толщины основы.

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

В опорных точках вертикальных конструкций выполняется раскладка прутков с уменьшенным шагом армирования. Если по всей ширине фундаментной плиты стержни выкладываются с шагом в двадцать сантиметров, то в местах размещения перегородок рекомендуется это расстояние сократить до десяти. Это позволит предупредить появление трещин и 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.

При армировании монолитного фундамента следует выполнять совместную обвязку каркасных элементов плит и стен. При бетонировании основания необходимо оставлять части вертикально размещенных стержней, в дальнейшем выполняющих роль связующих звеньев. Такие концы запускаются в основу, края загибаются на уровне двух размеров высоты плиты, затем выполняется привязка к главному каркасу.

Выбор материала для армирования

В строительстве применяется арматура трех типов:

  • А 240 – с гладкой поверхностью. Ей выполняется армирование в вертикальных плоскостях. На усиление монолитных плит не используется;
  • А 300 – диаметр равен десяти – двенадцати миллиметрам. На прутах имеются насечки в виде колец;
  • А 400 – стрежни с серпообразным профилем. Рабочий диаметр увеличен, отлично подходит для армирования толстых фундаментных плит.

До выполнения армирования следует определить оптимальное сечение металлических прутьев. Арматурная сетка составляется из пары слоев, элементы ее располагаются под прямыми углами по направлению друг к другу. Низ и верх соединены хомутами.

Уточнив толщину бетона, можно определить диаметр арматуры, проходящей в одном направлении. Он должен достигать 0,3 % от всей площади плиты.

Если одна сторона фундаментной основы меньше трех метров, достаточно использовать десятимиллиметровую арматуру. Более толстые плиты укрепляются прутьями сечением двенадцать миллиметров. Максимальный процент армирования для крупных плит достигает четырех сантиметров.

Читайте также:  На какую глубину копать ленточный фундамент

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:

  • длина плиты умножается на ее высоту, чтобы определить ее сечение;
  • вычисляется допустимый диаметр прута, для чего сечение плиты следует разделить на минимальный показатель армирования (в процентах);
  • определяется площадь прутьев в ряду;
  • имея данные по длине плиты и шагу размещения арматурных стержней, определяется их минимальное значение сечения.

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.

Элементы вертикального соединения определяются аналогично. Для уточнения параметра длины соединительного элемента необходимо знать высоту плиты, от которой отнимаются два расстояния, отделяющие концы арматуры от верхней и нижней поверхности. Остается подсчитать общую длину, сложить все данные и получить окончательный результат.

Изготовление сетки и каркаса

Нам уже известно, как выполняется расчет толщины и армирования плитного фундамента. Теперь разберемся, как правильно изготовить стальной каркас или связать сетку.

Известно два способа соединения прутьев – ручная вязка и сварка. Для связывания пользуются проволокой, диаметр которой составляет два – три миллиметра. Обмотку выполняют вручную или применяют специальное оснащение, помогающее выполнить обмотку по стержню. Вариант трудный, но надежность соединения гарантирует.

Готовые сетки монтируются быстро и просто, чем при ручной вязке. Есть один недостаток – подбор нужных типов и размеров порой вызывает определенные затруднения.

Если соединения стальных штырей выполняются сварным способом, то угловые участки и места, где планируется возведение массивных стен, соединяются при помощи вязальной проволоки.

Сварочным агрегатом пользуются редко, потому что он дает жесткие и неподвижные соединения, что оказывает негативное воздействие на качественные характеристики монолитного фундаментного основания. Во время сваривания металл плавится, от чего снижается его прочность.

Укладываем арматуру

Как правильно армировать плиту фундамента?

Выполняя укладку арматурного каркаса в опалубочную конструкцию, необходимо рассчитать все таким образом, чтобы каждый прут после завершения заливки бетона, был укрыт двух- трехсантиметровым слоем раствора. Чтобы выдержать нужные расстояния, применяют специальные фиксаторы из пластикового материала или металлические крепления.

Если длины стержней меньше, чем фундаментная ширина, выполняется внахлест, длина которого должна быть более сорока диаметров рабочего прута.

Если работы по армированию плиты в 300 мм проводятся в предварительно устроенном приямке, то сроки выполнения монтажа сокращаются, и укладка легко выполняется по нужному месту. Правда, имеется определенный недостаток – появляется риск повредить уплотненную подушку или гидроизоляционный слой.

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.

Основные ошибки монтажа

Для обеспечения фундамента нужными свойствами, защиты его от разрушений необходимо строго выдерживать технологию армирования. Как правило, малоопытные строители допускают типовые ошибки:

  • на залитый бетонный раствор не натягивают полиэтиленовый материал. Цементное молочко вытекает, на поверхности появляются трещины;

  • засыпав подушку из песка и щебня, многие пренебрегают ее утрамбовкой. Фундаментная основа дает усадку, образуются трещины;
  • на установленной опалубке не проводится заделка щелей, через которые протекает растворная смесь, что влечет за собой появление неровностей;
  • плохая изоляция плиты от поверхности почвы приведет к преждевременному разрушению фундаментной основы, а восстановительные работы обойдутся достаточно дорого;
  • ошибкой является применение в качестве спейсеров камней;
  • арматурные прутья во время монтажных работ фиксируются в почвенном слое, металл подвергается коррозии и быстро разрушается;
  • перед устройством фундамента не насыпается подушка из песчано-щебневой смеси, от чего показатель прочности плиты снижается. Еще одна характерная ошибка – для устройства подушки используют только щебенку, а ведь минимальный процент содержания песка в подушке под фундаментную плиту перед ее армированием должен быть в пределах сорока;
  • шаг размещения стержней сетки превышает допустимый максимальный предел в сорок сантиметров, или вовсе не соответствует расчетным данным по нагрузочным воздействиям;
  • со стороны арматурных торцов нет защитного слоя из бетонного раствора, и металл раньше времени подвергается коррозии;
  • под установкой стен и колонн нет вертикальных арматурных стержней, и нагрузочные усилия распределяются неравномерно.

Это наиболее грубые ошибки, способные однозначно оказать негативное воздействие на эксплуатационные показатели фундаментной основы. Есть и более неочевидные особенности, про которые могут рассказать только опытные специалисты.

Указания по проектированию фиксаторов одноразового использования

    Ирина Шульговская 3 лет назад Просмотров:

1 Указания по проектированию фиксаторов одноразового использования Настоящие “Указания” разработаны в развитие п.5.49 СНиП и п “Пособия по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелых и легких бетонов без предварительного напряжения арматуры (к СНиП I-84)” и распространяются на проектирование устройств (фиксаторов) одноразового использования, остающихся в бетоне, предназначенных для обеспечения проектного положения арматуры в стенах и плитах толщиной мм, армированных отдельными стержнями или сварными сетками. I. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ Для обеспечения проектного положения арматуры в железобетонных плитах и стенах следует предусматривать специальные элементы (фиксаторы) Схемы расположения фиксаторов, их конструкцию и расход стали на них следует приводить на соответствующих чертежах проекта. II. ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ ПЛИТЫ При армировании плит отдельными стержнями для обеспечения проектного положения верхней арматуры рекомендуется применять, поддерживающие элементы (фиксаторы) типа “лягушек”, изготавливаемых из арматурной стали, или сварные каркасы; при армировании плит сварными сетками – сварные каркасы. ФИКСАЦИИ ПОЛОЖЕНИИ ВЕРХНЕЙ АРМАТУРЫ ИЗ ОТДЕЛЬНЫХ СТЕРЖНЕЙ С ПОМОЩЬЮ “ЛЯГУШЕК’ 2.2. Рекомендуются следующие схемы опирания верхней арматуры на поддерживающие элементы лягушки. схема I – при рабочей арматуре в одном направлении, расположенной в один (рис.1) или два слоя (рис.2). 1

2 Расстояние между поддерживающими элементами ( лягушками ) и диаметры монтажных стержней соответствующие этим расстояниям в зависимости от диаметра рабочей арматуры и толщины плиты следует принимать по таблице 1: Таблица 1 Толщина Диаметр рабочей Диаметр монтажной Варианты расстояний между лягушками плиты, мм арматуры, мм арматуры, мм а, мм в, мм До 400 Ø14AIII и более Ø14AIII Ø16AIII и более Ø16AIII Ø20AIII и более Ø20AIII Ø25AIII и более Ø25AIII Ø28AIII и более Ø28AIII

3 Монтажные стержни рекомендуется учитывать в качестве конструктивной продольной арматуры; в этом случае эти стержни стыкуются по длине рабочими стыками внахлестку. схема II при рабочей арматуре в двух направлениях (рис.3). В качестве монтажных стержней рекомендуется использовать рабочую арматуру соответствующего направления. Расстояния “а” и “в” определяются по таблице 1 в зависимости от диаметров монтажных и рабочих стержней Схема II может также применяться при рабочей арматуре в одном направлении, при этом по монтажным стержням укладывается распределительная арматура, а по ней рабочая арматура. В этом случае расстояния “а” и “в” в зависимости от диаметра распределительной арматуры принимаются по таблице 2. Следует учитывать, что такое расположение приводит к значительному увеличению количества “лягушек”. Таблица 2 Диаметр распределительной арматуры а в Диаметр рабочей арматуры класса AI, мм

4 2.4. Конструкция и размеры поддерживающих элементов типа лягушки в зависимости от толщины плиты приведены в таблице 3: Таблица 3 Эскиз Толщина плиты, Размеры, мм Диаметр, мм мм a b c h AI AI AI AI по проекту AI AI AI ФИКСАЦИЯ ПОЛОЖЕНИЯ ВЕРХНЕЙ АРМАТУРЫ С ПОМОЩЬЮ ПОДДЕРЖИВАЮЩИХ КАРКАСОВ При рабочей арматуре из отдельных стержней или сварных сеток, поддерживающие каркасы располагаются как показано на рис.4 (при рабочей арматуре в один слой в одном направлении) и на рис.5 (при рабочей арматуре в двух направлениях) или на рис.6 (при рабочей арматуре в 2 слоя в одном направлении). 4

5 При расположении рабочей арматуры одного направления в 2 слоя расстояние между слоями фиксируется путем укладки дополнительных стержней, как показано на рис Расстояние между поддерживающими каркасами в зависимости от диаметра рабочей арматуры следует принимать не более: Ø14AIII 1000 мм Ø16AIII 1500 мм Ø20AIII 2000 мм Ø25AIII 2500 мм Ø28AIII и более 3000 мм 2.7. Диаметр поперечной арматуры поддерживающих каркасов следует принимать в зависимости от толщины плиты по таблице 4: Таблица 4 Толщина плиты, мм Диаметр поперечной арматуры, мм До 400 Ø8AI 500 Ø10AI 600 Ø12AI 700 Ø14AI 800 Ø16AI 2.8. Диаметр продольной арматуры поддерживающих каркасов в зависимости от расстояния между ними и шага поперечной арматуры в каркасах приведены в таблице 5: Диаметр продольных стержней каркасов, мм Шаг поперечных стержней каркасов, мм При продольных стержнях каркасов из стали AI 1000 Ø10AI / Ø12AI / 400 Ø10AIII / Ø14AI / 400 Ø12AIII / Ø14AI / 400 Ø14AIII / Ø16AI / 400 Ø16AIII / 600 Расстояние между поддерживающими каркасами, мм Таблица 5 При продольных стержнях каркасов из стали AIII 2.9. Для обеспечения устойчивого положения поддерживающих каркасов предусматривается установка на сварке распорок Ø8AI, связывающих каркасы в уровне нижних продольных стержней (см. рис.4 6). Расстояние между распорками принимать в зависимости от диаметра продольных стержней каркасов: Ø мм Ø мм Ø мм 5

Читайте также:  Как укладывать блоки фбс под фундамент

6 2.10. Рекомендованные геометрические размеры каркасов для различных толщин плит приведены в таблице 6: Таблица 6 Эскиз Толщина плиты H, мм При расположении рабочей арматуры в один слой (рис.1) При расположении рабочей арматуры в 2-ух направлениях (рис.2) При расположении рабочей арматуры в 2 слоя в одном направлении (рис.3) А В А В А В 250± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± III. ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ СТЕНЫ При армировании железобетонных стен отдельными стержнями для обеспечения проектного расстояния между арматурными стержнями, располагаемыми у противоположных граней, устанавливаются шпильки с шагом мм Ø6 8AI в двух направлениях; требуемый защитный слой обеспечивается установкой или цементных прокладок, привязываемых вязальной проволокой к рабочей арматуре, или же путем установки коротышей Ø6 10AIII шагом мм, закрепляемых также с помощью вязальной проволоки к арматуре. Схема установки коротышей и шпилек показана на рис.7. 6

7 3.2. При армировании вертикальных плитных конструкций сварными ветками фиксация положения арматуры осуществляется путем установки плоских сварных каркасов (рис.8). При этом, для обеспечения необходимого защитного слоя в каркасах предусматриваются удлиненные поперечные стержни размеры которых принимаются равными толщине плиты. Такие стержни устанавливаются с шагом мм по длине каркаса (рис.9). Каркасы проектируются, как правило, из арматурной стали класса AI; продольные стержни принимаются Ø8 10 мм, если нет других требований; поперечные Ø6 8 мм, шаг поперечных стержней мм Фиксация положения сеток может определяться также, как это предусмотрено для армирования отдельными стержнями (п.1, рис.7). 7

Зачем нужен арматурный каркас для фундамента

Армированный каркас фундамента это металлическая конструкция, предназначенная для придания монолитному фундаменту дополнительных прочностных характеристик. Система скреплённых между собой арматурных стержней и сеток воспринимает в составе монолитной бетонной смеси нагрузки на растяжение. Схватившийся бетон способен выдерживать значительные нагрузки на сжатие.

В результате соединения свойств арматурного каркаса и бетона, получившаяся железобетонная конструкция устойчива к сжатию, растяжению, изгибу и излому.

Нормативные документы

Применение арматурных каркасов для монолитных фундаментов ответственных сооружений регламентируется СНиП 2.03.01-84 с описанием требований, допусков и расчётов.

ГОСТ 10884-94 нормирует условия эксплуатации арматурных стержней и требования к ним.

Сортамент арматуры определяет все характеристики, необходимые для инженерных расчётов конструкций каркасов.

Арматура оптимального разряда

ГОСТ 5781 определяет сортамент марок и диаметров арматурной стали для изготовления армокаркасов в малоэтажном неответственном строительстве, называемый оптимальным разрядом.

В него входят классы А1(240), А2(300), А3(400), диаметр от 6 до 18 мм, профили гладкий, винтовой и «ёлочка».

Расчёт армирования

Пространственный арматурный каркас фундаментов малоэтажных индивидуальных жилых домов и других построек с незначительными требованиями, как правило, не требует сложных инженерных расчётов. Для такого строительства вполне достаточно адаптированного расчёта, исходящего из усреднённых нормативов.

Для ленточного фундамента с учётом места привязки, приложенной нагрузки и наличия усилений используется арматурные стержни класса А3 диаметром 14-18 мм с шагом сетчатой ячейки от 100 до 160 мм при диаметре проволоки 6-8 мм.

Общий принцип адаптированного расчёта определяет размер шага ячейки как десятикратный диаметр используемого арматурного стержня.

Раскладка арматурного каркаса

В качестве практического примера по устройству арматурного каркаса, с расчётами по раскладке и потребности в материалах, можно использовать возведение фундамента под одноэтажный дом размером 9 Х 9 м. Предположительная глубина фундамента 40 см, ширина 40 см.

Монтаж каркаса производится после установки опалубки, но без её окончательной фиксации. Каркас исполняется в виде сплошного армопояса в две нитки по периметру фундамента.

  1. На выровненное и утрамбованное песчаное основание по периметру дома разносится и укладывается арматура А3 диаметром 14 мм в две параллельные нитки.
  2. Арматура должна отступать от опалубки на 6 см с обеих сторон.
  3. По всей длине под арматурные стержни укладываются куски кирпича так, чтобы стержни возвышались над дном траншеи на 5-6 см.
  4. Из арматуры диаметром 10 мм нарезаются поперечные стержни длиной 30 см с расчётом их укладки через каждые 15 см.
  5. Вертикальные стержни нарезаются длиной 45 см с учётом их заглубления в землю на 5-10 см.
  6. В землю устанавливаются вертикальные стержни по 4 шт. в каждом углу.
  7. Вертикальные стойки фиксируются вязальной проволокой с нижними горизонтальными продольными стержнями и между собой.
  8. Далее продольные стерни соединяются между собой поперечными отрезками с фиксацией вязальной проволокой.
  9. На каждом поперечном соединении устанавливаются вертикальные соединительные стержни с аналогичным соединением проволокой.
  10. На высоте 30 см от нижнего ряда монтируются продольные, а затем и поперечные стержни верхнего ряда.
  11. Угловые соединения перевязываются внахлёст, конструкция каркаса должна составлять единое целое.
  12. Заключительным этапом окончательно устанавливаются и укрепляются щиты опалубки.

Гнутая арматура для углов

В углах фундамента целесообразно использование горизонтальных стержней, изогнутых под прямым углом. Но в домашних условиях согнуть стержень толщиной 14 мм и выше невозможно.

Некоторые застройщики изгибают арматуру с помощью нагрева, но это категорически недопустимо из-за потери прочности металла. Профессионалы используют специальные гибочные станки, но для индивидуального застройщика они излишне дороги.

Расход металла

Нижний горизонтальный ряд стержней в две нитки 9 Х 2 Х 4 = 72 п.м. Верхний аналогичный ряд 72 п.м. Всего арматуры диаметром 14 мм х 144 п.м.

Нижние и верхние поперечные отрезки арматуры: 6о шт. Х 2 Х 4 Х 0,3 м = 144 п.м.

Вертикальные стержни: 120 шт. Х 4 Х 0,45 м = 216 п.м

Всего арматуры диаметром 10 мм х 360 п.м

Две причины неприменения сварки

  1. Сварка соединений не производится из-за нагревания высокоуглеродистой стали и потери при нагреве до половины прочности. Кроме того, сварные соединения подвергаются большей коррозии.
  2. Сварка является жёсткой фиксацией, а приваренный участок арматурного стержня работает несовместно с остальной его частью. Возникают обособленные ненормальные напряжения и перераспределения нагрузок. Иными словами, каркас не работает и становится ненужным.

Фиксация проволокой

Для скрепления стержней в местах пересечения используется вязальная проволока от 0,5 до 2, 5 мм толщиной.

Вязка проволоки довольно трудоёмкий и длительный процесс, поэтому арматурщики придумали массу приспособлений для ускорения и облегчения своего труда. Чаще всего крючок для вязания изготавливается из проволоки диаметром до 12 мм. Самый простой крючок делают из сварочного электрода.

Сборка вне опалубки

Собрать каркас вполне возможно рядом с опалубкой. Сложность заключается в необходимости постоянного контроля за размерами каркаса, непосредственно в опалубке промеры почти не нужны.

Вторая проблема заключается в трудности последующей установки каркаса в опалубку, она тяжёлая и неудобная для переноски.

Каркас для столбчатых и плитных фундаментов

Для фундамента в виде плоской плиты сборка каркаса намного проще, так как исполняется в горизонтальной плоскости. Сам сборочный процесс аналогичен ленточному фундаменту.

Каркас для столбов фундамента выполняется вне его места установки. Для изготовления возможно применение различных приспособлений и специального инструмента.

Для небольших строений возможно вместо объёмных каркасов в фундаменте использование для упрочения здания армированных поверхностных поясов.

Армопояс

Технология армопояса аналогична изготовлению объёмного каркаса.

Но пояс монтируется по верхней отметке монолитного или блочного фундамента, что значительно снижает трудозатраты.

Назначение армопояса аналогично монтажу каркаса придание дополнительной прочности основанию здания.

Ростверк

Ещё одно применение арматурного каркаса в изготовлении балок для укладки под стены по столбчатым либо свайным фундаментам.

Ростверк изготовляется в опалубке необходимых размеров, установленной по отметке верха винтовых или монолитных столбчатых оснований. По сути это изготовление железобетонных пролётов в домашних условиях с применением деревянной щитовой опалубки.

Подбор толщин и марок арматуры производится по аналогии с каркасом для фундамента. В изготовлении ростверка без армирования не обойтись, но в целом устройство прогонов по винтовым сваям или бетонным столбам значительно дешевле монолитного ленточного фундамента. Особенно это актуально в строительстве домов облегчённого типа.

Минусы армирования каркаса

В недалёком прошлом монументальные строения возводились без какого-либо армирования. Применение арматурных каркасов стало настолько распространённым, что без него не стали строить даже сараи. На самом деле армирование не всегда оправдано. Главная причина — высокая цена на профилированный металл и применение арматуры приводит к значительному удорожанию строительства. Это не всегда учитывают индивидуальные застройщики, стремясь увеличить количество металла и диаметр арматурных стержней.

Использование металлических кладочных сеток при возведении стен тоже является разновидностью армокаркаса, но только плоской формы. Абсолютно не нужен каркас в фундаменте для возведения домов из сэндвич-панелей или по финской технологии.

В целом можно сформулировать вывод: арматурный каркас для фундамента позволит застройщику возвести дом по любой технологии и с применением самых тяжёлых строительных материалов с дополнительными гарантиями прочности и надёжности строения.

Ссылка на основную публикацию
×
×
Adblock
detector