Арматуры в бетонной плите

Существует такое понятие, как процент армирования конструкции. Если он окажется ниже минимально допустимого, монолит будет работать как простой бетон. Чтобы он стал железобетоном, свою роль должна играть арматура, поэтому правильный подбор сечения стержней имеет наибольшее значение.

Согласно требованиям СНиП 2.03.01, минимальный процент арматуры в железобетоне составляет 0,05% от площади сечения монолита в растягиваемых зонах, и 0,1-0,25 % - во внецентренно сжатых. Если же арматура располагается равномерно по всему контуру сечения, этот процент должен увеличиваться вдвое. Тем не менее, слишком переусердствовать тоже нельзя, арматура ведь не должна препятствовать проникновению бетона внутрь каркаса. Поэтому существует и максимальный процент армирования – 4%.

Прочность фундамента зависит от многих факторов, но огромную роль в надежности и долговечности основания играют: грамотно подобранная арматура, качество бетона и правильная вязка армирующего каркаса.

Даже самая мощная арматура не справится с нагрузками, если вязка произведена с нарушениями технологического процесса.

Прежде всего, вся конструкция должна быть скреплена не менее чем на 50% всех перекрестий, но чем больше соединений, тем надежней конструкция в целом (см. Расчет арматуры для ленточного фундамента).

Схема армирования плитного фундамента выбирается исходя из таких характеристик:

Толщина фундамента. Для фундаментной плиты толщиной 15 сантиметров и менее армирование выполняется одной сеткой, состоящей из продольной и поперечной арматуры. Для большей толщины армирование плиты фундамента выполняется в два слоя. При армировании нужно помнить о защитном слое бетона для арматуры, он защищает арматуру от коррозии. Согласно п. 10.3.2 и таблице 10.1 СП 63.13330.2018 толщина защитного слоя бетона должна составлять:

– На открытом воздухе без дополнительных защитных мероприятий не менее 3 см

– В грунте без дополнительных защитных мероприятий, в монолитных фундаментах при наличии бетонной подготовки не менее 4 см

Теперь рассмотрим, в какую сумму обойдётся плитный фундамент при тех же габаритах дома 10,2*10,2 м. Варианты исполнения плиты бывают разными, что может очень сильно повлиять на стоимость.

Делая заливку монолитной конструкции, необходимо учитывать нагрузку на конструкцию, какой нужен раствор и объём материалов. Исходя из этих показателей, рассчитывается, сколько нужно цемента на куб бетона.

Если строится небольшой сарай или баня, используется марка М300. Для заливки фундамента при строительстве дома или коттеджа необходимо придерживаться норм расхода цемента, применяемого для марки М400.

Для приготовления качественного раствора важно соблюдать правильное соотношение всех компонентов – это щебень, песок, цемент, вода и дополнительные добавки, которые улучшают свойства готовой смеси.

Количество нужного бетона для заливки определяется в кубических метрах, материал, необходимый для замеса, –  в килограммах, вода – в литрах.

Основными показателями качества являются:

Монолитные плиты представляют собой сооружения из качественного бетона. Материал отличается высокой прочностью. Недостатком фундаментной плиты является ее низкая пластичность. Бетонные конструкции очень быстро трескаются при высоких нагрузках, что может приводить к образованию трещин и проседанию фундамента.

Решением данной проблемы является армирование плиты с помощью различных видов стальной проволоки. Технически этот процесс предполагает формирование металлического каркаса внутри самого фундамента.

Производятся все подобные операции на основе специальных СНиП, где описана основная технология армирования.

Перед началом работ в обязательном порядке надо подготовить чертеж армирующей конструкции с учетом всех параметров нагрузки.

Там, где не требуется особого усиления, размер ячеек арматуры делают постоянным. Расстояние между прутьями обычно составляет от 20 до 40см. Если речь идет о кирпичном здании, то промежуток между прутами должен быть не больше 20см. Если возводится легкий каркасный дом, то расстояние может быть увеличено.

Важно! По технологическим правилам, промежуток между прутками может быть больше толщины бетонной плиты не более чем в 1,5 раза. Обычно армирование плиты производится двумя рядами

Вертикально ряды скрепляются между собой стержнями

Обычно армирование плиты производится двумя рядами. Вертикально ряды скрепляются между собой стержнями.

Наиболее простым и быстрым способом создания укрепляющей конструкции является решетка с ячеей 15-25 см. Однако такой остов не отличается жесткостью и может быть использован только на устойчивом грунте. В таких случаях теряются преимущества плитной технологии. Намного дешевле и практичнее сделать ленточный фундамент и обустроить в нем полноценный подвал.

Для создания прочного и надежного основания принято изготавливать двухслойное сооружение. В нем имеется две решетки, где нижняя устанавливается в 3-5 см от подушки, а верхняя — на том же расстоянии от поверхности залитой плиты. Между собой оба уровня соединены перемычками. Такая схема армирования фундаментной плиты намного эффективнее, так как объемный каркас намного устойчивее к деформации.

Основные требования для монолитной плиты приведены в 52-101-2003 . В них есть рекомендации по расположению и вязке арматурных сеток, какие использовать подставки для обеспечения нижнего защитного слоя. Не допускается применение прутков с отслаивающейся ржавчиной.

Стержни периодического сечения обеспечивают высокую адгезию, вязальная проволока надежнее пластиковых хомутов. Однако начинать армирование следует поэтапно: выбор рациональной схемы, расчет сечения прутков, фиксация каркасов в пространстве с помощью специальных элементов.

В рекомендациях СП 63.13330 для ж/б конструкций имеется специальный раздел по изготовлению основных несущих конструкций (10.4). В частности, для плитного фундамента указаны требования:

Плитный фундамент согласно упомянутому выше пособию армируют из такого расчета, чтобы общее сечение арматурных стержней в одном направлении составляло 0,3% от площади сечения плиты, диаметр стержней не менее 10 мм (12 мм при длине стороны более 3 м). При этом важно учитывать высоту конструкции. Если она составляет 150 мм и менее, то вяжут одну сетку, в остальных случаях потребуется уложить армирование в два ряда, предусмотрев между ними вертикальные хомуты.

Работу по сборке арматурного каркаса выполняют в следующей последовательности:

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.

По своей сути, армирование представляет собой усиление бетона металлическим каркасом, который обычно создается из арматуры. Основной задачей такой процедуры будет компенсирование недостатка бетона в пластичности. Кроме того, армированный материал отличается большей способностью к растяжению и излому. Прочность арматурного соединения с бетоном довольно большая. Она не будет деформироваться даже при довольно серьезных перепадах температур по причине того, что коэффициенты их теплорасширения являются практически одинаковыми. Укрепление бетона позволяет перераспределить нагрузку в области растягивания балок из-за того, что сталь имеет большую упругость. А бетон помогает уберечь сталь от перегревания и коррозии.