Основы армирования монолитной плиты фундамента с чертежами

В чем же отличие между этими тремя типами анкеровки?

Сбор нагрузок некоторый дополнительный расчет

Сбор нагрузок и расчет прочности монолитных плит перекрытия часто сводится к сравнению двух факторов между собой:

  • усилий, которые действуют в плитах;
  • прочностью армированных ее сечений.

Первое в обязательном порядке должно быть меньше, чем второе.

Определение в нагруженных сечениях моментных усилий. Моментных, потому что изгибающие моменты будут определять на 95% армирование изгибных плит. Нагруженные сечения — середина пролета или, выражаясь другими словами, центр плиты.

Изгибающие моменты в квадратной плите, которая не защемлена по контуру (пример — на кирпичные стены) по каждому направлению X и Y могут определяться: Mx = My = ql^2 / 23.

Для частных случаев можно получить некоторые определенные значения:

  1. Плита в плане 6х6 м — Mx = My =
  2. Плита в плане 5х5 м — Mx = My =
  3. Плита в плане 4х4 м — Mx = My =

При проверке прочности считается, что в сечении имеется сжатый бетон сверху, а также растянутая арматура снизу. Они способны образовать силовую пару, которая воспринимает моментное усилие, приходящее на нее.

Требования к минимальному расстоянию между стержнями арматуры

Требования к минимальному расстоянию между стержнями арматуры приведены в  разделе 10.3 СП Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003. (раздел 10.3 СП )

Для чего необходим обеспечить минимальное расстояние между стержнями в железобетонной конструкции:

  • обеспечение совместной работы арматуры с бетоном;
  • качественное изготовление конструкций (укладка и уплотнение бетонной смеси)

Согласно п. 10.3.5 (СП , СП ), минимальное расстояние между стержнями арматуры должно составлять:

1. Не менее наибольшего диаметра стержня!

2. При горизонтальном или наклонном положении стержней в один или два ряда при бетонировании:

  • для нижней арматуры не менее 25 мм;
  • для верхней арматуры не менее 30 мм;

3. При горизонтальном или наклонном положении стержней более чем в два ряда при бетонировании:

  • для нижней арматуры не менее 50 мм (кроме стержней двух нижних рядов).

4. При вертикальном положении стержней при бетонировании.

  • не менее 50 мм;

5. При стесненных условиях допускается располагать стержни группами — пучками (без зазора между ними).

При этом расстояния в свету между пучками должны быть также не менее приведенного диаметра стержня, эквивалентного по площади сечения пучка арматуры, принимаемого равным по формуле:

d si -диаметр одного стержня в пучке, 

n- число стержней в пучке.

Советы по созданию опалубки перекрытий

  1. Для рассмотрения подробных особенностей возведения возьмём опалубку перекрытий монолитных. Они популярны в строительстве в настоящее время.
  2. Работу выполняйте качественно, это обеспечит правильность установки. Специалисты в этом деле обычно пользуются различными вариантами её возведения.
  3. Опалубку делают следующим образом. Сначала собирается каркас. Составляющие данного каркаса вертикальные стойки скрепленные ригелями, которые перпендикулярно прибивают гвоздями к брусу расположенному поперечно. И в конце на данную конструкцию укладывают листы фанеры. Так как это будет дно опалубки фанеру лучше выбирать ламинированную.
  4. Для работы подготовьте следующие строительные материалы: стойки опорные, два вида бруса (поперечный, ригель), диагональные балки (раскосы), ламинированная фанера.
  5. В работе проводите расчет опалубки. Определите сколько опорных элементов необходимо установить. Все это важные элементы в создании опалубки перекрытий.

Как зависит прочность автодорожной плиты от армирования

В обозначении монолитной дорожной плиты содержится информация о допустимой нагрузке. Её в большей степени определяет именно армирование. Так, при сравнении двух похожих плит 2П30-18-30 и 2П30-18-10 можно заметить, что они изготовлены из одного типа бетона и из одинаковых по чертежам элементов — сеток (по 2 шт), каркасов (по 2 шт), отдельных стержней и монтажных петель.

Различаются только марки стали и диаметры прутьев сетки и стержней — во второй плите они меньше. Масса металла первой — 46,5 кг, второй — 37,2 кг. Но главное различие в допустимой нагрузке: для первой она составляет 30 тонн, для второй — всего 10. Разница в 9 кг веса арматуры и в классе стали меняет величину нагрузки в три раза.

Подобным же образом разнятся прочностные характеристики плит с ненапряжённой и напрягаемой арматурой.

Конкурентный способ армирования дорожных плит

Армирование монолитной дорожной плиты может производиться не стальной, а композитной арматурой. К ней относятся элементы:

  1. стеклопластиковой арматуры АСП — из смесей смол и стекловолокон;
  2. базальтопластиковой арматуры АБП — из смесей базальтовых волокон и смол;
  3. стеклоармированной полиэтиленрефталатовой арматуры АСПЭТ;
  4. углепластиковой арматуры АУП.

Преимущества композитной арматуры:

  1. высокая влагостойкость и отсутствие коррозии;
  2. прочность не ниже стальных аналогов;
  3. доступная стоимость;
  4. малый вес, низкая теплопроводность, диэлектрические свойства.

При строительстве ответственных дорог необходимы плиты, строго соответствующие нормам ГОСТ и СНиП. Чтобы избежать ошибок и рекламаций, следует покупать их только у надёжных и проверенных производителей и поставщиков — например, у нас большой выбор дорожных плит в Санкт-Петербурге.

Особенности расчета внецентренно сжатых железобетонных элементов

Под действием продольной сжимающей силы , приложенной с эксцентриситетом , гибкие сжатые элементы с гибкостью , а для прямоугольных сечений с гибкостью начинают изгибаться (рис. 2). Это вызывает перемещение верха колонны, вследствие чего продольная сила действует уже с большим эксцентриситетом . Таким образом, снижается несущая способность элемента посредством увеличения изгибающего момента до величины . Влияние изгиба на несущую способность сжатых элементов необходимо учитывать расчётом по деформированной схеме, принимая во внимание неупругие свойства бетона и арматуры и наличие трещин в элементе. Из-за сложности такого расчёта нормы допускают расчёт конструкции производить по недеформированной схеме, а расчёт влияния прогиба учитывать при помощи коэффициента η (), который определяют по формуле:

Случай больших эксцентриситетов имеет место, если (рис ).

Предельные усилия, воспринимаемые бетоном и арматурой:

; ; .

Плечи внутренних пар сил, согласно чертежа на рис. 11.3:

; .

Случай 2 (малых эксцентриситетов), когда ξ >ξR

Этот случай имеет место при загружении элемента с малым экс­центриситетом продольной силы, либо при очень сильной арматуре Аs. Сечение может быть полностью сжато или сжата его большая часть, находящаяся ближе к продольной силе, а остальная часть сечения испытывает относительно слабое растяжение. Расчёт несущей способности, как и для случая 1, производится из условия

где е = е0 + 0,5h -а.

При этом высота сжатой зоны сечения опре­деляется из совместного решения уравнения и линейной зависимости

Конструкция, типы, достоинства и недостатки лестницы из арматуры и бетона

Цельная лестница из бетона, укрепленного арматурной решеткой, представляет собой массивную конструкцию с продолжительным периодом эксплуатации.

Для изготовления используются следующие материалы:

  • марочный бетон. Он изготавливается по стандартной рецептуре из портландцемента марки М400, перемешанного с песком, щебнем и водой;
  • стальные стержни класса А-III с рифленым профилем. Арматура в лестнице демпфирует действующие нагрузки при условии правильной вязки каркаса.
Читайте также:  Деревянные двутавровые балки перекрытия и стропильной системы

Остановимся на разновидностях монолитных лестниц. Сооружаются следующие типы лестничных конструкций:

Бетонная лестница изготавливается достаточно легко

  • одномаршевые. Они представляют собой отдельную железобетонную секцию без дополнительной площадки;
  • двухмаршевые. Особенности двухмаршевых лестниц состоят в объединении общим силовым каркасом двух маршей с межэтажной площадкой;
  • радиусные. Лестница отличается спиралеобразной конфигурацией межэтажного пролета и оригинальным дизайном.

Монолитные лестницы характеризуются комплексом серьезных преимуществ по сравнению с лестничными конструкциями из стали и древесины.

Главные преимущества железобетонных лестниц:

  • долговечность конструкции. Благодаря повышенному запасу прочности и надежности железобетона, значительно повышается ресурс эксплуатации. При этом практически отпадает необходимость выполнения ремонтных мероприятий, за исключением периодического обновления декоративной облицовки. Железобетонный марш объединяет основу строения с перекрывающими панелями, усиливая коробку здания;
  • облегчение и ускорение работ по строительству здания. Благодаря тому, что формирование железобетонного пролета осуществляется на начальном этапе постройки, упрощается доставка строительных материалов на рабочий участок. Это позволяет облегчить технологию работ и сократить строительный цикл;
  • возможность реализации оригинальных дизайнерских идей и замыслов архитекторов. Принцип изготовления и армирования бетонных лестниц позволяет создавать как обычные лестничные конструкции, так и нестандартные лестницы спирального типа. Технология позволяет реализовать замыслы клиента и обеспечить привлекательный внешний вид.

Преимуществом железобетонных лестниц является долговечность конструкции

Среди дополнительных достоинств необходимо отметить:

  • безопасность использования. Благодаря повышенной прочности марша, в результате усиления снижается вероятность травмирования;
  • стойкость к поглощению влаги. Пониженная гигроскопичность железобетонных конструкций обусловлена особенностями структуры бетонного массива;
  • устойчивость к температурным скачкам. Монолит, укрепленный арматурной решеткой, не растрескивается при колебаниях температуры;
  • пожарную безопасность. Железобетон устойчив к воздействию высоких температур, что гарантирует огнестойкость конструкции;
  • бесшумность. При передвижении по лестнице не возникают посторонние звуки, создающие неудобства при постоянном использовании;
  • увеличенную грузоподъемность. Повышенный запас прочности обеспечивает целостность железобетона при воздействии нагрузок.

Застройщиков привлекает уменьшенный уровень эксплуатационных затрат, отсутствие необходимости в периодическом ремонте, а также возможность дизайнерского оформления с помощью различных отделочных материалов.

Одновременно с комплексом преимуществ имеются определенные минусы:

  • повышенная трудоемкость работ по изготовлению;
  • необходимость применения грузоподъемной техники для монтажа;
  • увеличенная масса конструкции, нагружающая стены и перекрытия;
  • потребность в дополнительной отделке для придания товарного вида.

Несмотря на ряд недостатков, железобетонные лестницы востребованы при строительстве зданий различного назначения.

При строительстве зданий различного назначения железобетонные лестницы очень востребованы

Технология возведения фундамента

Надежность монолитного основания зависит от качества бетонной смеси и грамотно выполненного усиления. Армирование плитного фундамента – это очень ответственный и сложный процесс, который выполняется непосредственно перед заливкой фундамента. Полностью все работы по изготовлению бетонного основания производят по таким этапам:

Технология возведения фундамента
  • Очищается площадка, и производится разметка.
  • Выкапывают котлован нужного размера.
  • Формируют дренажную систему.
  • Засыпают и уплотняют основу из песка с гравием.
Технология возведения фундамента

Подушка под фундамент из песка и щебня Источник

Технология возведения фундамента
  • Укладывают гидроизоляцию.
  • Собирают и фиксируют опалубку.
  • Устанавливают арматурный каркас и производят армирование основания.
  • Конструкцию заливают бетоном.
Технология возведения фундамента

Действующие нормы регламентируют схемы обвязки монолитных фундаментов, которые применяют для постройки различных зданий. Усиленное бетонное основание стальными прутками – залог надежности будущей постройки. Прокладка арматуры улучшит такие характеристики фундамента:

Технология возведения фундамента
  • усиливает прочность монолитного основания, дает способность воспринимать повышенные нагрузки;
  • предотвращает риски усадки постройки, которые связаны с недостаточной прочностью основы;
  • не допускает деформацию монолитного бетонного основания под воздействиями негативных факторов высокого уровня грунтовых вод.

Пример расчета монолитной плиты перекрытия в виде прямоугольника ↑

Очевидно, что в подобных конструкциях момент, действующий по отношению к оси абсцисс, не может равняться его значению, относительно оси аппликат. Причем чем больше разброс между ее линейными размерами, тем больше она будет похожа на балку с шарнирными опорами. Иначе говоря, начиная с какого-то момента, величина воздействия поперечной арматуры станет постоянной.

Читайте также:  Где применяется монолитное перекрытие по профнастилу?

На практике неоднократно была показана зависимость поперечного и продольного моментов от значения λ = l2 / l1:

  • при λ > 3, продольный больше поперечного в пять раз;
  • при λ ≤ 3 эту зависимость определяют по графику.

Допустим, требуется рассчитать прямоугольную плиту 8х5 м. Учитывая, что расчетные пролеты это и есть линейные размеры помещения, получаем, что их отношение λ равно 1.6. Следуя кривой 1 на графике, найдем соотношение моментов. Оно будет равно , откуда получаем, что m2 = *m1.

Далее, для нахождения общего момента значения m1 и m2 необходимо сложить. В итоге получаем, что M = *m1. Продолжим: подсчитаем два изгибающих момента – для бетона и арматуры, затем с их помощью и расчетный момент.

Теперь вновь обратимся к вспомогательной таблице, откуда находим значения η1, η2 и ξ1, ξ2. Далее, подставив найденные значения в формулу, по которой вычисляют площадь сечения арматуры, получаем:

  • Fa1 = кв. см;
  • Fa2 = 2 кв. см.

В итоге получаем, что для армирования 1 пог. м. плиты необходимо:

  • продольная арматура:пять 10-миллиметровых стержней, длина 520 -540 см, Sсеч. – кв. см;
  • поперечная арматура: четыре 8-миллиметровых стержня, длина 820-840 см, Sсеч. –

© 2021

Разновидности перекрытий

Горизонтальные плиты перекрытия главным образом необходимы для обеспечения разделения этажей конструкции. При этом одна сторона такой платформы служит полом для одного этажа, а другая — потолком. Перекрытия классифицируются по назначению:

  • Цокольные. Такие плиты отделяют первый этаж здания от подвала.
  • Межэтажные. Данные платформы перекрытия разделяют этажи здания на различные уровни.
  • Чердачные. Плиты перекрытия в этом случае отделяют то пространство, которое располагается под кровлей здания и остальную жилую часть здания.

Кроме того, плиты перекрытия имеют отличия еще и в зависимости от технологии изготовления:

  • Монолитные. Такие платформы отливаются прямо в месте их расположения и установки. Их особенностью является армировка стальными прутьями.
  • Сборные. Такие конструкции производятся на заводе, установка их осуществляется посредством использования отдельных элементов.
  • Сборно-монолитные. Особенностью конструкции является структура, которая состоит из пустых внутри блоков и облегченного варианта балок из металла.

Армирование монолитных плит следует проводить в домах, которые выстроены из кирпича или бетонных блоках ячеистого типа.

Применение арматуры в строительных целях

Арматурные стержни в первую очередь служат для того, чтобы уберечь бетонное основание от значительных нагрузок и, как следствие, образования разрушений и трещин. Бетон сам по себе не может дать прочностные характеристики, особенно при большой площади использования, заливки.

В первую очередь арматура, стальная или композитная, позволяет фундаменту справляться с резкими скачками температур и подвижностью грунта. Здесь сразу становится

актуальным информация о фундаменте на пучинистых грунтах, и о том, как именно его собирать и заливать.

В свою очередь, бетонное покрытие же спасает арматуру от плавления под воздействием огня и уберегает от коррозии, правда, последнее относится к стальному материалу, если же в работе используется современная стеклопластиковая арматура, то коррозия ей совершенно не страшна.

Применение арматуры в строительных целях

Неровная поверхность арматуры позволяет прочно сцепляться материалам при заливке бетонного раствора. Стержни арматуры укладываются продольно и поперечно для прочности всей конструкции. При этом укладку следует проводить по всем правилам.

Важно! Приступая к работе с армированием монолита, нужно понимать, как на практике реализовывается схема армирования.

Кроме того, необходимо выбрать способ соединения арматуры. Если это стальные стержни, то можно использовать и вязательную проволоку и сварку, если композитная, то проволоку.