Армирование дорожной плиты, схемы армирования

 

Технологическое соединение бетона с арматурными стержнями дает крепкую структуру, подходящую для строительства зданий, сложных сооружений. Железобетонные конструкции с завода, выпускающего плиты, стеновые панели, перекрытия, используют для укладки автомобильной дороги, на строительстве промышленных объектов. Армирование дорожной плиты удерживает каркас при сильных нагрузках, противодействует разрушению – появлению расколов, трещин, выбоин, обломков. Комбинация двух компонентов создает прочную и надежную поперечную структуру. Армировка железобетонной плиты сплошного перекрытия в течение эксплуатационного срока исключает проведение дополнительного ремонта.

Содержание

1. Армирование плитного фундамента: зачем проводится, выбор арматуры, схема армирования, этапы работ
2. Выбор арматуры
3. Типы бетонной смеси
4. Схемы армирования и этапы работ
5. Зачем производят армирование
6. Технология возведения фундамента
7. Укрепление приямков
8. Целесообразность применения фонового армирования
9. Основные параметры плиты в зонах усиленной нагрузки
10. Какую арматуру лучше выбрать
11. Методика изготовления армирующей сетки и каркаса
12. Работы по укладке арматуры
13. Как рассчитать диаметр арматуры
14. Расчет количества стержней
15. Расчет диаметра
16. Ошибки при монтаже армирующей конструкции
17. Заключение

Армирование плитного фундамента: зачем проводится, выбор арматуры, схема армирования, этапы работ

Фундамент из новых плит с распределенной нагрузкой – прочное основание многоэтажного здания. Технология укладки фундаментной безпустотной плиты остается приемлемой, так как скорость монтажа готового изделия выше, чем проведение заливки основания. Поперечная арматура в плите делает структуру, устойчивой на сжатие, изгиб, растяжение. Со временем бетон становится хрупким, для продления эксплуатационного срока в смесь укладывают прутья для поддержания каркаса.

Внимание: Крупногабаритные изделия – плиты ПК находятся под давлением большого веса, поэтому при расчетах учитывают проектную динамическую нагрузку, подбирают арматурные металлоконструкции соответствующего диаметра, укрепляют листами из стали.

Выбор арматуры

Расчет и конструирование усиления перекрытий производят по формуле, где учитывают параметры пластических деформаций, условия равновесия, степень сжатия. Для учета интенсивности давления выписывают коэффициенты преднапряжения:

• распорок усиления сложной конфигурации;
• горизонтальных затяжек, делающих каркас монолитным;
• перпендикулярных стержней усиления плит перекрытия на поперечные силы;
• шпренгельных затяжек прочности.

Поддерживающие каркасы в фундаментной плите выстраивают из прутьев, соответствующих ГОСТу 5781-82. Для укрепления используют три типа профиля класса А400. Принятая маркировка деталей из стали означает:

• А400 – «елочку» или серповидный рельеф;
• А240 – гладкую поверхность;
• А300 – наличие кольцевого узора;

Армирование монолита производят круглыми стержнями либо изделиями с периодическим профилем. Иногда используют прокат из стали ГОСТа 380-71.

Типы бетонной смеси

Укреплению плит фундаментного однослойного перекрытия способствует применение высокотехнологичной быстротвердеющей смеси:

• полимербетона;
• полимерцементного бетона;
• смеси с минеральными цементными вяжущими компонентами.

Схемы армирования и этапы работ

Правильная схема армирования плиты с сеточным каркасом для надежного перекрытия позволяет получить гарантированный срок эксплуатации, несмотря на внешнее воздействие разрушительных факторов. Между ярусами сетки не оставляют больше 40 см. Для элемента толщиной один метр достаточно три армирующих пояса. Перед увязкой каркаса из металлических стержней по опалубочному чертежу делают детальный расчет – подбирают вид профиля, диаметр, расстояние между ячейками.

Схема армирования для монолитной безопалубочного формования плиты стен, опор, фундамента – универсальный план размещения металлических изделий с рельефным профилем. Частоту расположения подбирают по проектной нагрузке во время эксплуатации здания, сооружения, строительного объекта. Каждое изделие имеет собственную длину и ширину ячеек, на плиту рассчитывают плотность ярусов, размер составных частей.

Зачем производят армирование

Укрепление бетонных изделий арматурой необходимо при:

• сложных условиях эксплуатации – открытой поверхности, которая реагирует на воздействие ультрафиолета, избыточную влажность, перепад температур;
• обустройстве оконных проемов либо подвальных входов – армирование приямков создает нерушимый монолит;
• для укрепления структуры балки перекрытия и противодействия разрушению при транспортировке, погрузочно-разгрузочных работах;
• непредусмотренных проектной документацией динамических нагрузках;
• арматура в бетонной плите нового перекрытия необходима при надстройке зданий, увеличении нагрузки на монолит;
• появление новых технологических процессов в производственных зданиях.

Технология возведения фундамента

Опалубочный чертеж необходим для основания в виде ленточного фундамента. После составления плана работ, получения исходных данных приступают к укладке фундамента:

1. Выкапывают котлован, формируют песчано-щебеночную подушку.
2. Утрамбовывают полученный слой.
3. Для образования монолитного участка по контуру ямы выстраивают опалубку, плотно укладывая деревянные доски во избежание протеканий бетонной смеси.
4. Технология создания крепкой плиты фундамента предполагает использование прочного металла. Делают предварительный расчет арматуры на одну плиту.
5. Плита однослойного шириной 600 мм перекрытия при обустройстве фундамента предполагает создание двухъярусного арматурного каркаса.
6. На последнем этапе сетку из металлических прутьев заливают бетонной смесью. В течение десяти дней поверхность поддерживают влажной, чтобы успели застыть нижние слои монолита.

Укрепление приямков

На уровне цокольных либо подвальных помещений высотного здания, частного коттеджа выстраивают прямоугольные, трапециевидные, полукруглые конструкции для обеспечения аэрации помещений, обустройства дополнительных оконных либо входных проемов. Приямки – это отступы сложной конфигурации, которые требуют укрепления.

Важно: Армирование приямков необходимо для устойчивости ограждения, которое окружает вход подвального помещения, защищает оконный проем от механических повреждений.

Целесообразность применения фонового армирования

На сейсмически неустойчивых участках либо специальных укреплениях будущего объекта используют дополнительные структурные элементы. Фоновая арматура принимает обычные эксплуатационные нагрузки – это случайное сильное давление, удары; удерживает конфигурацию, когда происходит разрушение здания. Фоновое армирование редко применяют для плит монолитного перекрытия. Используют для фундамента, обустройства подвальных помещений.

Основные параметры плиты в зонах усиленной нагрузки

Минимальный процент армирования фундаментной плиты составляет не менее 0,3%. При изготовлении укрепляющих балок ориентируются на 1-2 % от площади поперечного сечения. Если изготавливают плиты фундаментного перекрытия, процент наличия металла в составе монолита подбирают в диапазоне 0,3-0,6%.

В процессе эксплуатации большие зоны продавливаний расположены на уровне несущих стен, колонн, опор, сооружений. Участки подвержены усиленному давлению – динамической нагрузке, растяжению, поэтому производится расчет на количество ячеек, которых будет меньше.

Обратите внимание: Если стандартный шаг арматуры в монолитной плите соответствует плотности укладки 40 см каждого элемента в зоне продавливания, расстояние уменьшают вдвое – последовательность прутьев будет через 20 см.

При выполнении монолита по плану опалубочного чертежа производят бетонирование основания, при этом оставляют часть вертикально расположенных прутьев для крепкого соединения с верхними фрагментами строительных бетоноконструкций. При заглублении стержней из закаленной стали концы загибают – длина излома составляет две части толщины плитного фундамента. Расположение арматуры внутри железобетонной конструкции делает надежное, прочное соединение со следующим ярусом несущей стены, колонны либо формирует прочное основание для сооружения сложной конфигурации.

Какую арматуру лучше выбрать

При армировании поперечной плиты размером 150 мм учитывают динамические нагрузки на основание. Промышленность выпускает стандартные размеры арматурных компонентов для поддержания каркаса, которые классифицируют следующим образом:

• гладкие прутья марки А240 применяют для распорок, хомутов, «пауков» – угловых Г и торцевых П-образных креплений;
• стержни с металлическим рельефом марки А400, А300 используют на плиту как прочный армирующий элемент.

Методика изготовления армирующей сетки и каркаса

Точная схема укрепления арматурного каркаса представляет собой следующую модель:

1. Нижний ярус – это горизонтальная решетка с шагом ячейки внутри плиты толщиной от 200 мм до 400 мм в зависимости от проектной нагрузки.
2. Второй ярус верхнего армирования делают по примеру первого – решетчатый каркас совпадает по размерам и расстоянию между двумя деталями одинакового диаметра.
3. На сетку предусмотрено дополнительное крепление стальными стержнями, параллельно расположенными поверх металлического каркаса на двух-трех ярусах.
4. Армирование торца дорожной железобетонной плиты выполняют в виде крепления изогнутых П-образных хомутов. При этом для изогнутого элемента соблюдают расчетные размеры – фрагмент со стороны торца равен высоте плиты ровного перекрытия. Части арматурного изделия, которые укладывают параллельно каркасу рассчитывают путем сложения двух толщин основания.
5. Для усиления углов поперечного перекрытия формируют Г-образный прут, аккуратно огибающий край монолитного железобетонного изделия.
6. Между ярусами устанавливают крепкие опоры.

Работы по укладке арматуры

Армирование основания с дорожной плитой состоит из следующих этапов:

1.  Создают утрамбованную подушку из щебня, песка ровным слоем высотой 6-8 см.
2. Нижний ярус – поддерживающий каркас в фундаментной бетонной плите. Вяжут на ровной поверхности песочной подушки.
3.  Стальной каркасный элемент формируют на земле, так как полученная решетка тяжелая, крупногабаритная.
4.  Опору для сетки из поперечной арматуры обустраивают кирпичами, которые кладут на дно основания.
5.  Между ярусами первого, второго, третьего уровней по периметру располагают «пауки», чтобы расстояние между стальной арматурой в монолитной структуре плиты не превышало 40 см.
6. После размещения второго яруса располагают Г-образные, П-образные загибы для укрепления арматуры в плите межкомнатного перекрытия.
7.  Третий ярус выполняют по аналогичной последовательности, соблюдая расчет арматуры по диаметру, рельефу профиля, ширине ячеек.
8.  На каждый ярус укладывают укрепляющие продольные прутья, чтобы добиться необходимого расчетного потенциала.

Как рассчитать диаметр арматуры

После создания схемы расположения стальных деталей, требуется рассчитать арматуру на плиту. При недостаточной частоте укладки основание даст трещины, начнет разрушаться. При добавлении избыточной доли металла структура железобетона начнет крошиться, увеличатся затраты на стройматериалы.

Расчет количества стержней

Расположение рельефной арматуры в бетонной плите межэтажного перекрытия зависит от динамической нагрузки на конструкцию – расположения несущих стен, колонн, фундамента в ленте. Делая расчет арматуры на основание, заданную ширину или длину элемента делят на заданный шаг или сторону ячейки, которая представлена в диапазоне 20-40 см. Получают поперечную арматуру – это количество прутьев, необходимых для вязки стального каркаса.

Расчет диаметра

Армировка вертикальной и горизонтальной плиты для арки, эстакады, перекрытия осуществляется после подборки подходящего варианта диаметра детали.

• определяют площадь сечения бетонного основания, умножая высоту на длину поперечного разреза;
• располагая исходными данными по длине монолита, шагом ячейки, выбирают диаметр прута.

Пример расчета требуемого диаметра:

1. Чтобы определить какая арматура нужна для монолитной и сплошной конструкции плиты стен, перекрытия, фундамента, вычисляют площадь сечения – 8 м*0,25м=2 м2
2. Площадь стальных элементов составит 2*0,3%=0,006 м2 либо 60 см2.
3. Расчетная единица в одном направлении получится 60 см2/2=30см2
4.

В справочниках выбирают сечение, предусмотренное нормативами строительства.

Пример расчета количества арматуры

Армирование монолитного участка между плитами перекрытия проводят после определения количества стержней, необходимости выбора рельефного рисунка, установления ширины ячеек.
1. Поперечная арматура в плите – расчет длины изделия из стали:
• шаг арматуры составляет 25 сантиметров;
• выбрано основание длиной 6 м и шириной 8 м.
2. Для одного погонного метра 100/25=4 прута на расчетную единицу.
3. Рабочей арматуры потребуется – 6*4=24 стальных детали необходимы плите толстостенного перекрытия.

Чтобы определить, какая арматура нужна для монолитной плоскости продольного расположения, делают следующие вычисления.

1. На один погонный участок берут четыре прута, так как в примере выше рассчитано 100:25=4 шт.
2. Длинная сторона бетонного пласта равна восьми метрам, поэтому 8*4=32 шт. При укладке необходимо тридцать два арматурных стержня.

Совет: К полученным результатам прибавляют 10% расчетной длины на формировку стыков. Учитывают расход на конфигурацию межъярусных «пауков», П, Г-образных загибов для усиления монолита, соблюдения технологии армирования плиты перекрытия.

Ошибки при монтаже армирующей конструкции

Сделать ровную поверхность бетонного монолита путем армирования крупногабаритной плиты перекрытия размером 200 мм сложно, так как площадь основания соответствует строгой горизонтали либо вертикали. Для установки уровня используют специальные строительные уровни, указывающие на правильное расположение опалубочного каркаса, сетки и залитой смеси для плиты 150 мм. Погрешности расчетов на изгиб дают трещины, неровности после высыхания железобетонна. При обустройстве монолита своими руками новички допускают погрешности, которых не будет после детальной проработки спецификации, плана, чертежей, схем.

Внимательный подход к организации строительства плитного цельного фундамента, сооружений, каркасного гаража исключит ошибки:

•  Усиление монолитной однослойной плиты горизонтального перекрытия не одиночными прутьями, а созданием перекрытия стальными листами своими руками.
•  Не соблюдают схему укладки решетки для плиты межэтажного перекрытия, которая указана в чертеже и проектной документации – не получают монолитный участок желаемой прочности.
•  Запрещено соединение частей каркаса встык. Приемлемый вариант укладки основного армирования – внахлест. Расстояние заходящих друг на друга стержней составляет не менее двадцати диаметров стального элемента.
•  Точный расчет шага между прутьями – не менее 200 мм, не более 400 мм.
•  П-образные торцевые, Г-образные угловые загибы арматуры на железобетонных конструкциях покрывают защитным составом во избежание появления коррозии.
•  Перед укладкой составляют опалубочный чертеж и схему ленточного фундамента, колонны, плиты толщиной 160 мм для перекрытия с проведением подробных расчетов.
•  Формируют опалубку без отверстий, чтобы ленточный фундамент либо горизонтальный элемент оставался ровным, без протеканий рабочего раствора.
•  Изготовление монолитной сплошной плиты не проводят на деревянном основании, так как древесная структура вытягивает влагу, вызывает пересыхание железобетона, разрушение стен, фундамента.
•  После заливки продольной уложенной арматуры бетонной смесью поверхность 6-14 дней поливают водой, чтобы избежать пересыхания, дать постепенно укрепиться, застыть смеси в монолитной однослойной плите.
•  Пропускают этап утрамбовки подушки из щебня, песка. После заливки земля проседает – появляются пустоты, которые приводят к расколам, трещинам в монолитной плите из-за изменения условий эксплуатации нижнего уровня.
•  Неровным слоем заливают арматурный каркас, поэтому между плитами перекрытия выступающие части стального стержня коррозируют – появляется ржавчина, которая ведет к разрушению монолитной конструкции.
•  Несоблюдение технологии укладки песчано-щебеночного основания. Чтобы выдержать плотность, устойчивость основания армирования приямков, монолита, к смеси добавляют не менее 40% песка.
•  Не рассчитывают размеры П-образных и Г-образных элементов, поэтому плита раздела этажей и перекрытия неустойчива на изгиб, растяжение.

Заключение

Создание прочного основания в виде ленточного фундамента или укладка монолита из прочных изделий завода по производству перекрытий ПК – серьезный этап строительства железобетонными конструкциями, возведения многоэтажных зданий, промышленных объектов, сооружений. Профессиональное армирование плиты подвального сплошного перекрытия создает нерушимый модуль на десятки лет. Стены, основания не нуждаются в периодическом ремонте, создании поддерживающего каркаса.

Армирование плит перекрытия | Статья завода БЗСК

Содержание:

1. Что такое армирование монолитной плиты
2. Для чего нужно армирование монолитных плит
3. Преимущества армирования плит
4. Конструктивные особенности армированных плит
5. Принцип работы арматуры в перекрытии
6. Схема армирования монолитной плиты перекрытия
7. Основные правила армирования

Строительные конструкции из бетона пользуются неизменно высокой популярностью, благодаря высоким прочностным характеристикам, невысокой стоимости, универсальности, долговечности и еще ряду критериев, которые делают применение железобетона оправданным для жилого и промышленного строительства, а также для возведения специальных сооружений.

Здесь нужно отметить, что сам по себе бетон не обладает требуемыми эксплуатационными характеристиками, поэтому большинство строительных элементов на основе бетона армируют внутренней сеткой из металлических прутьев. Такая конструкция получила название “железобетон” и является стандартной для наиболее распространенных видов использования этого строительного материала.

Армирующая сетка обеспечивает необходимую прочность бетонному монолиту на растяжение и изгиб, благодаря эластичности металла и дополнительной прочности, которую он придает готовой конструкции. При этом сама арматура, как правило, хорошо работает на растяжение и изгиб, а бетонная основа обеспечивает прочность при сжатии.

Наш Березовский завод строительных конструкций выпускает различные виды готовых железобетонных изделий стандартного типа, где используется как свободно установленная армирующая сетка, так и заливаемая с предварительным натяжением в специальных формах и на стендах для высоконагруженных конструкций.

     

Тем не менее, не всегда возможно рационально использовать готовые сборные железобетонные изделия для строительства зданий и сооружений. Часто выгоднее и технически более оправданно использовать монолитные элементы, которые собираются и заливаются непосредственно на объекте строительства.

Такие монолиты изготавливают по общей технологии, которая предполагает использование опалубки, армирующей сетки и товарного бетона с требуемыми характеристиками. 

Одним из распространенных типов таких конструкций в частном и промышленном строительстве являются монолитные плиты, которые могут подразделяться на:

• цокольные монолитные плиты, разделяющие подвальное помещение и помещение первого этажа;
• межэтажные монолитные плиты, предназначенные для обеспечения разделения этажей и придания требуемой прочности зданию;
• чердачные плиты монолитные, которые отделяют эксплуатируемые помещения от чердачного.

Все эти изделия используют единый принцип возведения, содержат приблизительно одинаковые элементы конструкции и изготавливаются в стандартном технологическом цикле.

Что такое армирование монолитной плиты

По определению армирование монолитной плиты перекрытия предполагает укладку в толщу бетона, который заливается в специально подготовленную опалубку  каркаса из металлических прутьев толщиной от 8 до 12 мм. Используется специальная арматурная проволока с характерными насечками, которые обеспечивают более прочное и надежное сцепление с бетонной частью конструкции.

В зависимости от решаемой задачи, монолитная плита может формироваться в нескольких типовых вариантах конструкции металлической сетки:

• однослойное армирование, когда собирается один слой армирующей сетки. Используется такое решение для изготовления плит перекрытия небольшого размера. Причем под понятие небольшого размера может подходить один линейный размер, то есть, например, ширина плиты между точками ее опирания составляет небольшую величину при значительной длине перекрытия;
• двухслойное армирование сеткой. Наиболее распространенный вариант, обеспечивающий максимальную прочность монолита. При этом нижняя сетка, которая испытывает значительно большие механические нагрузки, вяжется из более толстого прута, в то время как верхняя армирующая сетка может быть собрана из арматуры меньшего диаметра;
• монолитные сборные плиты. С точки зрения конструкции более сложные и предполагают использованием готовых опорных балок с установленной на них заводской арматурой. В этом случае используется один слой арматуры, укладываемой поверх сборной конструкции, причем он крепится непосредственно к заводской арматуре опорных балок.

     

Какой бы ни была технология создания монолитной плиты, она должна выполняться на основе предварительного расчета армирования плиты перекрытия с учетом условий эксплуатации будущего объекта и его конструктивных особенностей. Однако в любом случае без армирования такой плиты сеткой, которая собирается непосредственно на объекте, не обойтись.

Для чего нужно армирование монолитных плит

Армирование плиты перекрытия – обязательное условие для получения прочной, долговечной конструкции. Главная задача армирующей сетки – создать определенную эластичность конструкции, а также обеспечить ее работу при поперечной нагрузке на прогиб, в том числе и динамического характера. Без использования арматурной сетки бетонная плита может просто обрушиться либо под собственным весом, либо подвесом нагрузки, установленной на эту плиту.

В случае, когда производится армирование плиты перекрытия, арматура принимает на себя нагрузку на прогиб и начинает работать на растяжение. Причем основную нагрузку этого типа принимает на себя нижняя армирующая сетка, поэтому как правило, на монолитных плитах значительного размера ее делают из более толстой арматуры, чем верхнюю сетку. Как правило, для перекрытий значительных размеров шириной более 6 м используют арматуру для нижней сетки каркаса сечением 10-12 мм, а для верхней решетки 8 мм.

Такое распределение связано с тем, что верхняя сетка принимает на себя меньшую нагрузку, работает, в основном, на сжатие, поэтому часто для удешевления конструкции на небольших пролетах от нее и вовсе отказываются.

Преимущества армирования плит

Использование технологии создания таких монолитных конструкций должно выполняться в соответствии с утвержденными правилами. Разработанная схема армирования плиты перекрытия при изготовлении монолитов позволяет получить целый ряд преимуществ по сравнению с использованием готовых железобетонных изделий. К таким преимуществам монолитных конструкций относят:

• отсутствие ограничений на форму плиты. Монолитная плита перекрытия позволяет реализовать любые замыслы архитекторов, например, позволяет формировать не только прямоугольные формы, но также отливать в единой плите основания для балконов, лоджий или эркеров;
• схема армирования монолитной плиты перекрытия предполагает опирание конструкции на несущую стену или фундамент по всему периметру, чем обеспечивается высокая прочность и равномерное распределение нагрузки на несущую систему. В случае значительных размеров монолита допускается установка дополнительных опор в виде несущих колонн, что позволяет максимально использовать полезную площадь на нижнем этаже;
• цельная конструкция обладает большей надежностью, чем конструкция, составленная из нескольких готовых ЖБИ, более устойчива к динамической нагрузке, естественно, при соблюдении технологии изготовления и грамотном расчете;
• поверхность монолитных плит получается ровной с обеих сторон, что минимизирует работы по отделке и упрощает их;
• технология предполагает простые варианты оборудования технологических отверстий и проемов, например, под межэтажные лестницы, которые формуются определенным расположением опалубки в месте будущего проема в процессе подготовки к заливке монолита;
• монолитная плита обладает лучшими теплоизоляционными и звукоизоляционными характеристиками;
• во время строительных работ не требуется привлечение тяжелой спецтехники, в том числе кранового оборудования. Большинство технологических задач по подготовке и заливке монолита выполняется силами нескольких рабочих, что снижает себестоимость возведения объектов;
• технология позволяет создать теплоизолирующий пояс при укладке плиты на кирпичную, газобетонную, монолитную несущую конструкцию, что благоприятно влияет не только на теплосберегающие свойства здания, но и на режим эксплуатации самой плиты, минимизируя ее тепловые изменения размеров;
• высокая пожаробезопасность конструкции, исключающая обрушение ее отдельных элементов, а также образование щелей и растрескиваний, через которые между этажами могут проникать ядовитые продукты горения.

Конечно, есть у технологии и ряд недостатков, которые следует знать перед принятием решения о выборе такого конструктивного элемента, как монолитная плита перекрытия. К наиболее значимым из них относятся:

• значительное время, которое должно пройти от момента заливки до полного набора прочности. Именно поэтому такие технологии редко применяются в серийном многоэтажном строительстве;
• достаточно сложный процесс сборки опалубки и высокие требования к ее надежности;
• необходимость тщательного соблюдения технологии обслуживания монолита в течение начального срока набора прочности. Предполагается накрытие залитой смеси пленкой или тканью для предотвращения быстрой потери влаги и, как следствие, растрескивания бетона;
• значительный объем требуемой бетонной смеси, а также требования к ее однородности, поэтому для обустройства таких конструкций лучше использовать готовый товарный бетон с заданными характеристиками.

Поэтому решение о выборе такого элемента конструкции должно приниматься взвешенно, после анализа всех достоинств и недостатков, присутствующих как в процессе возведения, так и в ходе эксплуатации объекта.

Конструктивные особенности армированных плит

Когда разрабатывается проект на такой монолит, обязательно должен изготавливаться чертеж на армирование плиты перекрытия, где указываются все технические параметры будущего изделия. В том числе детально прорабатываются:

• схема армирующей сетки;
• размер ячейки;
• вид и диаметр арматуры для каждого слоя;
• способ соединения элементов арматуры;
• элементы усиления арматуры по контуру;
• элементы, задающее расстояние между слоями сетки.

Как правило, проект предусматривает заглубление арматуры в слой бетона не меньше, чем нам 20 мм, чтобы исключить возможность проникновения влаги и воздуха к закладным элементам.

В зависимости от расчетной нагрузки, которая обычно составляет в пределах 300-400 кг на квадратный метр перекрытия, выбирается толщина плиты,которая обычно не превышает 200 мм. Также от нагрузки зависит и размер ячейки, с которым перпендикулярно вяжутся элементы арматуры. Как правило, выбирается квадратная ячейка с размером стороны от 150 до 300 мм, хотя встречаются и решения, когда ячейку делают размером 10 на 10 см. 

На конструкцию такого монолита и армирующей сетки также может повлиять характер материала, из которого изготовлены несущие стены постройки. Например, при необходимости укладки монолита на кирпичную или бетонную стену расстояние опирания может не превышать 150 мм, а при выборе основы с пониженной прочностью, например, газобетона или шлакоблока, такой зазор увеличивается до 250 мм.

При этом также обеспечивается укладка арматуры по краям таким образом, чтобы ее покрывало слоем раствора не меньше чем на 2 см. В некоторых случаях оборудуется специальная основа для заливки опирающиеся части плиты, которая отделяется от контура здания теплоизолирующим слоем.

Принцип работы арматуры в перекрытии

Армирующая арматура решает несколько задач при установке в монолитные конструкции из бетона. Сам по себе бетон обладает достаточно высокой прочностью на сжатие, при этом является достаточно хрупким материалом, который плохо реагирует на изгиб, изменение температуры, удары.

Установка армирующих сеток или прутьев арматуры в толщу бетонного монолита решает сразу несколько задач повышения повышение прочности, в то время как сам бетон защищает металл арматуры от воздействия влаги и кислорода воздуха. Поэтому железобетонные изделия имеют значительный срок службы при грамотном расчете и проектировании. В общем случае арматура в ЖБИ играет несколько ключевых ролей, среди которых:

• компенсация и защита от резких перепадов температур;
• повышение прочности при работе изделия на изгиб, сдавливание, скручивание, растяжение;
• минимизация возможности появления трещин в монолите, благодаря надежному сцеплению с материалом за счет специальной ребристой формы арматуры.

Фактически комбинация этих двух материалов позволила получить совершенно новый материал — железобетон, эксплуатационные свойства которого по прочности и долговечности превышают аналогичные характеристики изделий, изготовленных из таких материалов по отдельности.

      

Схема армирования монолитной плиты перекрытия

Схема армировки монолита, в основном, используется стандартная и предполагает соблюдение нескольких общих правил, которые требуется соблюдать вне зависимости от особенностей конструкции.

Принципиальные различия в армировании есть только между такими схемами, как:

• однослойное армирование, которое выполняется на слабонагруженных плитах или плитах небольшого размера;
• двухслойная армировка. Является наиболее распространенным типом усиления конструкции и предполагает использование двух армирующих сеток, которые вяжутся на заданном расстоянии друг от друга;
• армирование пустотной плиты перекрытия, которое часто применяют при необходимости облегчения конструкции без значительной потери несущей способности. В этом случае при армировке используют специальную форму прутьев, которые огибают формируемые пустотные области;
• обустройство сборно-монолитных плит, предполагающее установку только одного слоя сетки. При этом армирование между плитами перекрытия выполняется за счет специальной арматуры в виде треугольника, собранной в заводских условиях на опорной балке и дополнительное армирование плит перекрытий вторым слоем сетки в этом случае не требуется.

В процессе сбора нижней сетки часто используются специальные подставки, как правило, пластиковые, обеспечивающие соблюдение заданного расстояния от нижнего слоя бетонной поверхности до арматуры. Для обеспечения равномерного расстояния между нижней и верхней сетками используются арматурные элементы, которые крепятся проволокой между сетками с заданным шагом.

Для усиления периметра и углов монолита используются дополнительные Г- и П-образные, а также прямые вставки арматурных элементов на углах и вдоль периметра монолитной конструкции. Если речь идет о сборке сетки для сборной монолитной плиты, то она крепится непосредственно к выступам арматуры треугольной формы, закрепленной на опорных балках в заводских условиях.

Основные правила армирования

Для того чтобы готовое железобетонное монолитное перекрытие отвечало прочностным характеристикам и было долговечным, требуется соблюдать достаточно простые правила закладки армирующих элементов. Среди них:

• связывание арматуры выполняется только вязальной проволокой с использованием специального инструмента;
• при необходимости соединения прутьев арматуры друг с другом также применяют вязальную проволоку, при этом нахлест двух прутков должен составлять не меньше, чем расстояние равное 40 диаметрам используемой арматуры;
• для соблюдения требуемого расстояния до нижнего края железобетонной конструкции используются специальные пластиковые проставки, что исключает возможность попадания на арматуру влаги и доступа к ней воздуха;
• при создании армирующего каркаса используется только неповрежденная арматура с соответствующим рифлением, не имеющая следов деформаций и коррозии.

Также при укладке арматурного каркаса не допускается использование сварки, как при формировании ячеек сетки, так и при соединении прутков между собой для их удлинения. Это связано с тем, что использование сварки приводит к локальным изменениям свойств армировки, а это впоследствии может привести к потере прочности такой конструкции и ее разрушению.

Наш Березовский ЗСК не только изготавливает готовые железобетонные конструкции, но и может обеспечить поставку компонентов для сбора монолитных перекрытий, в том числе и товарного бетона требуемого типа. Также у наших специалистов вы можете проконсультироваться об объемах необходимой продукции для сборки монолитов и получить рекомендации по подбору требуемых комплектующих.

Статьи:

• Трубы железобетонные безнапорные

• Что такое железобетонный ригель в строительстве

• Бетон класса B25

• Виды и размеры железобетонных перемычек

• Размеры дорожных плит, их вес, маркировка и характеристики

• Фундамент на забивных железобетонных сваях для частного дома

• Технология производства ЖБИ

• Дефекты железобетонных конструкций

• Сколько весит дорожная плита

• Виды плит перекрытия

• Преимущества и схема канализации из бетонных колец

• Размеры, вес и объём бетонных (ЖБИ) колец

• Отличия плит ПК от ПБ

• Составные фундаменты для опор ЛЭП

Таблицы:

• Таблица размеров лестничных маршей

• Таблица размеров железобетонных колонн 

• Таблица размеров железобетонных свай

• Размеры пустотных плит (таблица)

• Таблица размеров блоков ФБС

Односторонняя плита

и двусторонняя плита – наиболее важные различия

В этой статье рассматривается тема односторонней и двусторонней плиты, как они структурно работают и чем они отличаются друг от друга.

Введение

Как вы, наверное, знаете, одним из самых важных конструктивных элементов в зданиях являются плиты. Как правило, это горизонтальные и плоские поверхности из бетона или других материалов. Что касается бетонных плит, то для перекрытий и полов чаще используются плиты, армированные сталью. Толщина бетонной плиты обычно составляет около 100-500 мм. Некоторые строители также используют тонкие плиты для наружного мощения. Для устройства цокольных этажей и фундаментов обычно используют толстые бетонные плиты.

Конструктивно плиты можно разделить на два типа , на которых мы сосредоточимся в этой статье. Давайте посмотрим на них и выявим различия между ними.

Односторонняя плита

Односторонняя плита имеет армирование, которое помогает противостоять изгибающим моментам при изгибе вдоль продольного направления плиты. Односторонние плиты деформируются под нагрузкой в ​​ цилиндрических поверхностей . Направление, нормальное к опоре на противоположных сторонах прямоугольника, представляет собой структурное воздействие, присутствующее в односторонней плите. Конструкции односторонней плиты включают ребристые плиты и гофрированные плиты.

В случае односторонней плиты, если мы увеличим отношение ширины балки к глубине и увеличим процентное содержание стали, перпендикулярной направлению изгиба, тогда односторонняя плита будет более экономичной и прочной, чем двухсторонняя. плита. Когда мы прикладываем нагрузку, односторонняя плита изгибается в поверхность, которая имеет форму диска, а не цилиндра.

 Это означает, что если в какой-то точке плита искривлена ​​в обоих основных направлениях, кривизна пропорциональна изгибающим моментам, которые также существуют в обоих направлениях. Это отличительный фактор, относящийся к односторонней плите, который отличает ее от двусторонней плиты . При дальнейшем обсуждении основное внимание будет уделено двусторонней плите и ее отличительным особенностям.

Вам понравился этот пост? Подпишитесь, и каждый месяц мы будем присылать вам еще больше таких замечательных постов.

Двухсторонняя плита

Этот тип плиты имеет усиление, которое выдерживает моментов в обоих направлениях . Одним из наиболее важных аспектов двусторонних плит является соотношение между двумя горизонтальными пролетами. Если ly:lx < 2, где lx — более короткая размерность, а ly — более длинная плита, то плита считается двухсторонней. Моменты обоих направлений важны для разработки дизайна. Таким образом, из приведенного выше обсуждения совершенно очевидно, что если отношение осей больше 2, требуется двусторонняя плита.

Чтобы противостоять моментам, плита усилена в каждом из двух направлений . Обычно для армирования плиты используются два слоя стержней перпендикулярно друг другу. Плита должна быть рассчитана на то, чтобы воспринимать пропорциональную нагрузку во всех направлениях.

Различные типы армированного бетона важны для двусторонней плиты, включая:

• Плиты, опирающиеся на балки или стены со всех сторон,
• Те, которые опираются непосредственно на колонны, представляют собой плоские плиты.
• Такая плита без балки, но опирающаяся на откидную панель, является плоской плитой.

Некоторые двусторонние плиты могут быть обрезаны, например, прямые и изогнутые стержни. В промышленных масштабах при производстве стержней предпочтение отдается прямым стержням, потому что их производство экономично. Важно, чтобы шаг арматуры не превышал 2-х кратной толщины плиты, так как это приведет к возникновению трещин при изгибе.

Рис. 1. Схема, показывающая разницу между односторонним и двусторонним плиты

Разница между односторонней и двусторонней плитой

• В односторонней плите основным источником передачи нагрузки является более длинное направление . С другой стороны, в двусторонней плите более короткие и большие стороны являются основным источником передачи нагрузки. В односторонней плите изгибающий момент возникает в единственном направлении , а в двухсторонней плите он возникает в обоих направлениях .
• Еще одним важным отличием является содержание стали в обоих типах слябов. Односторонние плиты имеют меньшее содержание стали , чем двусторонние плиты, так как они имеют сталь в одном направлении.
• Двухсторонняя плита имеет основные стержни арматуры в обоих направлениях. С другой стороны, в односторонней плите арматурные стержни располагаются параллельно более короткой стороне.
• Двухсторонняя плита применима для панелей размером 6 м x 6 м (Mahajan, 2020). Тем не менее, односторонняя плита экономична для панели 3,5 м. Таким образом, применение обеих плит отличается.
• Мы можем заметить, что в односторонней плите тип прогиба представляет собой цилиндр , а в двусторонней плите он имеет небольшую кривую. Таким образом, две плиты и их прогибы отличаются друг от друга. Это эффективный метод оценки типа плиты путем проверки типа прогиба этой плиты. Это дает представление о характере плиты.
• В одностороннюю плиту вкладываем меньше стали, за счет чего увеличивается ее толщина. Напротив, в двусторонней плите стали больше, что приводит к увеличению ее глубины. Таким образом, существует разница в толщине обеих плит.

Некоторые применения односторонней плиты в консольной плите и верандах. Точно так же применение двусторонней плиты заключается в том, что они используются для творческих полов, включая декоративные полы или многоэтажные здания. Таким образом, из примеров мы можем определить разницу между функциями односторонних и двухсторонних плит

Заключение

Из обсуждения совершенно очевидно, что существует огромная разница между односторонними и двухсторонними плитами. пути плиты. Обе эти плиты имеют свое применение в зависимости от их характеристик. Прежде чем принять соответствующее решение, важно провести тщательный анализ требований. Перед выбором правильного типа плиты необходимо определить основные аспекты, в том числе условия загрузки . Tribby3d — один из лучших способов расчета нагрузок от двусторонних плит.

Используя Tribby3d, можно легко рассчитать структурную нагрузку для двухсторонних перекрытий. Зарегистрируйтесь, чтобы получить доступ к приложению с помощью кнопки ниже:

---

СВЯЗАННЫЕ СТАТЬИ

Улучшение поведения односторонних железобетонных плит с помощью ажурной арматуры | Халлави

1. Дом
2. Том 5, № 3 (2019)
3. Халлави

Увеличение поведения односторонних железобетонных плит с использованием сглаженной арматуры

Али Файк Халлави, Али Хусейн Али Аль-Ахмед

Аннотация

Экспериментирование. односторонние плиты под монотонной нагрузкой. Экспериментальная программа включала испытания трех свободно опертых односторонних плит размерами (длина 1500 мм, ширина 600 мм и толщина 130 мм). два переменных коэффициента армирования шнуровки (0,27 % и 0,52 %). . Образцы показали увеличение предельной грузоподъемности до 40 % в результате увеличения отношения стали к шнуровке до 0,52 %, а также снижение прогиба при эксплуатации и при предельной нагрузке на 42 % и 57 % соответственно. Кроме того, результаты показали, что образцы с армированием шнуровкой обладают большей пластичностью, чем образцы без армирования шнурами, поэтому использование стального армирования приводит к значительному улучшению пластичности. индекс ity, который достиг примерно 49% при увеличении доли стали шнуровки до (0,52%).

Ключевые слова

Односторонняя плита; шнуровки; Индекс пластичности.

Ссылки

Анандавалли, Н., Н. Лакшманан, Г.М. Сэмюэл Найт, Нагеш Р. Айер и Дж. Раджасанкар. «Характеристики ажурных стально-бетонных композитных балок (LSCC) при монотонной нагрузке». Инженерные сооружения 41 (август 2012 г.): 177–185. doi: 10.1016/j.engstruct.2012.03.033.

Тирумалаисельви, А., Анандавалли, Н., Раджасанкар, Дж. и Нагеш, Р., Айер, «Прогнозирование статической реакции ажурной стально-бетонной композитной балки с использованием метода эффективного момента инерции», Журнал IOSR по механике и гражданскому строительству Инженерия (IOSR-JMCE), (2013): 01-06.

Министерство обороны Вашингтон, округ Колумбия. «Руководство по проектированию унифицированных критериев объектов (UFC). Объекты армейского резерва» (1 февраля 2010 г.). дои: 10.21236/ada530875.

Парамешваран, В.С., Н. Лакшманан, П. Шринивасулу, Т.С. Кришнамурти, К. Баласубраманян, Т.С. Тандавамурти и М. Арумугам. «Применение методов строительства из ажурного железобетона к взрывостойким конструкциям», Исследовательский центр проектирования конструкций, Ченнаи. Отчет SERC № RCC-SR-86-1 (1986 г.).

Тирумалаисельви, А., Н. Анандавалли, Дж. Раджасанкар и Нагеш Р. Айер. «Исследования реакции на взрыв ажурных железобетонных композитных плит (LSCC)». Достижения в области проектирования конструкций (11 декабря 2014 г.): 331–342. дои: 10.1007/978-81-322-2190-6_29.

Акшая, С.Г., Анантакришнан, Р., Вишнуприя, Б., Арунпрасад, Маникандан, Г. и Сандживи, Р. «Экспериментальные исследования экстремальных условий нагрузки железобетонных композитных элементов», Журнал IOSR по машиностроению и гражданскому строительству, ( 2015): 54-61.

Хусейн А. Джабир, «Поведение односторонней бетонной плиты с армирующей арматурой, подвергаемой статической и повторяющейся нагрузке». Кандидат наук. Диссертация/ Инженерный факультет/Инженерный колледж/ Багдадский университет (2016).

АСТМ С150. «Стандартная спецификация на портландцемент». (2002).

ASTM C33 / C33M, «Стандартный метод испытаний для ситового анализа мелких и крупных заполнителей», West Conshohocken, PA., ASTM international, 2006.

Комитет ACI, Американский институт бетона. «Требования строительных норм и правил к конструкционному бетону (ACI 318-14) и комментарии» (2014 г.). Американский институт бетона. ISBN: 9780870319303.

Тан, Кианг Хви и Хайдун Чжао. «Усиление проемов в односторонних железобетонных плитах с использованием полимерных систем, армированных углеродным волокном». Журнал композитов для строительства 8, вып. 5 (октябрь 2004 г.): 393–402. doi: 10.1061 / (исходный) 1090-0268 (2004) 8: 5 (393).

Полный текст: PDF

DOI: 10.